한빛사 인터뷰
- 등록2023-11-21
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1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
본 논문에서 다루는 연구 분야는 크게 보면 exosome 검출을 통한 암 진단입니다. exosome이란 암진단 바이오 마커로 각광받는 Extracellular vesicle의 한 종류로 크기 30-150 nm의 작은 소포체로 새포내에서 생성되어 외부로 방출됩니다. 주요 기능적 특징으로는 모세포의 생물학적 정보 (단백질, 핵산 등)를 담지하고 있으며 체액을 떠다니며 세포간 정보교환 (cell to cell communication)에 관여합니다. 따라서 질병 조기진단, 체액을 통한 모니터링 바이오마커로써 다양한 분야에서 활발하게 연구되고 있습니다.
본 연구는 암진단 바이오 마커로 각광받는 Extracellular vesicle의 한 종류인 HER2 과발현 exosome을 비색 변화를 통한 육안 검출과 분리를 동시에 수행할 수 있는 입자를 개발하고 관련 질병인 HER2 과발현 유방암 모델링 마우스의 소변을 이용한 성능 평가를 진행하였으며 의미 있는 결과를 확인할 수 있었습니다. 본 연구팀이 개발한 센서는 의료 인프라가 부족한 저 개발 국가를 위한 유저 친화적인 센서로서의 가능성을 확인할 수 있었습니다.
엑소좀을 이용한 질병의 진단과 모니터링뿐 아니라 엑소좀의 특성을 이용한 약물 전달과 화장품 등 다양한 분야에서 많은 연구들이 발표되고 있습니다. 한국 연구재단의 보고서 (엑소좀의 의학적 응용, 2022-15호 (2022.11.10.))에 따르면 관련 논문 발표가 진간 십수 년간 폭발적으로 증가하는 것을 확인할 수 있습니다. 이는 세계적으로 엑소좀이 주목 받고 있음을 나타내며, 관련 분야에 대한 꾸준한 관심과 연구 및 투자가 필요하다고 생각합니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
본 연구는 연세대학교 함승주 교수님의 나노바이오시스템 연구실 (NBSL)에서 수행하였습니다. 나노바이오시스템 연구실은 나노기술과 바이오 기술의 융합 및 응용하는 연구를 20년 이상 수행한 전통 있는 연구실로 나노기술을 응용하여 암 진단 및 바이러스 검출과 같은 센서연구와, 기능성 나노 물질을 합성 및 제작하여 기능성 무기입자, liposome 기반 전달체 등을 개발하여 다양한 분야에서 응용하는 연구를 진행하고 있습니다. 본 연구실은 다양한 나노입자 분석 장비를 보유하고 있으며 한국생명공학연구원, 한국기계연구원과 같은 정출연 뿐만 아니라 연세대학교 의료원 (세브란스), 서울대학교, 인천대학교 와 같은 다양한 기관과 공동연구를 진행하고 있습니다. 또한 본 연구실 출신 선배님들이 관련 분야에서 훌륭한 연구를 진행하고 있습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
대학원 진학 후 연구 활동을 진행하면서 많은 문제와 실수를 겪었습니다. 이러한 문제는 다양한 부분에서 발생할 수 있습니다. 이론과 다른 결과, 사소한 실수 등을 극복하고 3년의 연구 성과를 좋은 논문 저널에 게재할 수 있었다는 것에 보람을 느낄 수 있었습니다. 물론 이러한 성과가 저 혼자만의 노력으로 달성할 수 있었던 것은 아닙니다. 지도교수님과 박사님 그리고 연구실 구성원들의 도움이 있었습니다. 이러한 경함을 토대로 연구란 결국 혼자만의 힘으로 이루어지는 것이 아니라는 것을 배울 수 있었습니다. 또한, 여러 가지 크고 작은 문제를 극복할 긍정적인 마음가짐과 포기하지 않는 끈질김이 중요하다는 것을 배울 수 있었습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
나노바이오시스템 연구실에도 많은 학부 학생이 대학원 진학을 희망하며 인턴쉽 과정을 진행하는 학부생 친구들이 많이 있습니다. 저 또한 6개월 이상의 인턴쉽 과정을 거치고 입학을 결정하였습니다. 인턴쉽 과정은 대학원 진학에 있어 꼭 필요한 과정이라고 생각합니다. 실제 대학원 생활과 연구는 본인의 생각과 남들의 이야기만으로는 파악하기 어렵기 때문입니다. 짧게는 6개월에서 많게는 1년을 인턴을 진행하거나 여려 연구실을 경험해 보고 오는 학생들도 있습니다. 이는 본인이 생각했던 것과 막상 입학하면 진행하는 연구의 차이가 있을 수 있기 때문입니다. 대학원 입학하기 전 꼭 다양한 인턴쉽으로 경험해보고 입학하는 것을 추천합니다. 마지막으로 학위과정 동안 크고 작은 다양한 문제를 겪었을 때 본인이 왜 이 길을 선택했는지 까먹지 않는 것이 중요하다고 생각합니다. 본인이 왜 왔는지를 까먹으면 문제를 해결하고 헤쳐 나갈 원동력이 약해질 수 있습니다. 결국 버티고 끝까지 서 있을 수 있는 사람이 원하는 것을 얻을 수 있다고 생각합니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
먼저 단기적으로는 학위과정 동안 진행하였던 미세유체칩 기반의 엑소좀을 이용한 유방암 정밀 진단 기기 개발과 관련된 연구 결과를 마무리하여 또 한 편의 논문을 게재하려고 합니다. 이번 논문을 게재하면서 얻은 경험과 노하우를 토대로 다시 한번 좋은 결과를 얻어 BRIC에 소개하고 싶습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
먼저 이런 훌륭한 연구 결과를 얻을 수 있게 지원해 주신 지도 교수님 함승주 교수님과 임은경 박사님에게 감사의 말씀을 드리고 싶습니다. 또한, 해당 연구를 진행함에 있어 같이 고민해 준 문병걸, 박채원, 김진영 선배님에게 고마움을 표하고, 실험에 있어 큰 도움을 준 후배 임성재, 마지막으로 힘들 때 마다 도와주고 응원해준 혜인이와 재욱이 에게도 고맙다는 말을 전하고 싶습니다.
마지막으로 항상 저를 아낌없이 지원해 주고 응원해 주신 부모님에게 감사의 인사를 전하고 싶습니다.
#Exosome
# Colorimetric detection
# Polydiacetylene
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