한빛사 인터뷰
- 등록2025-02-28
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1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
이번에 제가 연구한 분야는 fatty acid synthase (FASN) 라는 단백질의 structural dynamic과 functional states를 연관 짓는 연구였습니다. 이 과정에서 제가 전에 발표한 pYC genetic engineering system을 이용, HEK293 cell의 FASN에 affinity tag를 달고 human endogenous FASN을 추출했습니다. 전통적인 cryo-EM approach와는 달리, classification과 Eular angle을 이용하여 단백질의 motion을 Cartesian coordinate system에 적용, 어떻게 단백질이 다른 functional state에서 움직이는지 구명하였습니다. 세포에는 in vitro system과는 다르게 많은 molecule들이 있고, 상호작용으로 인하여서 단백질의 dynamic에 영향을 주고 있습니다. Crowded environmental buffer을 EM에 적용시켜 FASN의 dynamics 방향성이 변하는 것을 목격하였습니다. 이것들은 FASN의 새로운 mechanism를 제시했습니다. 이것을 베이스로, 저는 지금 photogenic environment에서 어떻게 FASN의 dynamic이 변하는 가고 pathogenesis에 기여를 하는지 연구하고 있습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
저는 Tsinghua university (Beling, China)를 거쳐 Van Andel Research Institute (Grand Rapids, Michigan)에서 박사를 마친 후 지금 포닥생활을 University of California, San Francisco (UCSF) 에서 하고 있습니다. Yifan Cheng 교수님은 cryo-EM 분야의 대가로, 늘 새로운 것에 도전 하시는 모습을 보고 배우고 있습니다. 토론을 매우 중시하며 상하관계를 중시하지 않는 타입으로 이번 논문 같은 경우 근 일 년간의 토론의 결과 입니다. 상하관계가 없는 UCSF의 학풍은 동등한 위치에서 더 많은 토론을 만들어내며, 그러한 토론들은 혁신으로 이어집니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
Yifan은 늘 저에게 conceptual difference를 요구합니다. 포닥으로써 전형적인 구조생물학 논문이 아닌, 무엇을 기여 할 수 있으며, 어떤 Vision을 보여줄지를 중요하게 생각도록 멘토해주십니다. 그러한 결과로 저는 pYC system을 만들어 냈고, 이것을 레버리지로 FASN 프로젝트를 제가 시작하고 끝마쳤습니다. 이러한 결과는 2024 Gorden research conference 3DEM에 invested speaker로 초청 받았고 다녀왔습니다. 제 생각을 연구하고 실험하며 발표하고 다른 연구자들의 피드백을 받으며 점점 가설이 밝혀지는 모습이 너무 재미있고 보람된 거 같습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
많은 중요한 점들이 있겠지만 저는 persistence and resilience가 중요하다고 생각됩니다. 그리고 한국에서 연구를 해보지는 않았지만 다른 문화들을 수용하고 접목시키는 노력도 필요하다고 생각됩니다. 지금 구조생물학은 급격하게 변화하고 있습니다. AI를 위시로 한 Alphafold등의 새로운 알고리즘은 구조 생물학자들에게 보다 더 많은 것을 요구하고 우리가 왜 이 연구를 해야 하는지, 우리의 연구가 어떻게 세상을 바꾸는지, 그런 본질적인 접근이 필요하다고 생각됩니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
이번에 cryo-ROLE 논문을 제출하고, 교수직을 찾아서 fatty acid metabolisms 대해서 더 깊게 연구하려고 합니다. 그리고 De novo binding tool을 이용해서 novel FASN regulation method를 발견하려고 실험 중에 있습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
모두들 하시는 연구에 좋은 결과 있으시길 바라고, 즐겁고 재미있는 연구 하셨으면 좋겠습니다.
#Cryo-EM
#Fatty acid synthase
#Fatty acid metabolism
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