한빛사 인터뷰
- 등록2025-11-07
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1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
본 연구는 여성 생식 노화와 난자의 염색체 이상(aneuploidy) 발생 메커니즘을 규명하고자 하였습니다. 여성의 나이가 증가함에 따라 난자의 염색체 분리 오류가 급격히 증가하며, 이는 불임, 유산, 유전 질환의 주요 원인으로 알려져 있습니다. 그러나 이러한 오류가 왜 갑작스럽게 증가하는지에 대한 분자적 원인은 여전히 충분히 밝혀지지 않았습니다. 특히 인간의 난자는 수십 년에 걸쳐 노화가 진행되기 때문에, 그 과정을 직접 연구하기 어렵다는 한계가 있었습니다. 최근 생식생물학 분야에서는 Cohesin 복합체의 약화가 난자 노화의 주요 원인 중 하나로 주목받고 있습니다. Cohesin은 염색체를 서로 붙잡아 분리 오류를 방지하는 분자적 접착제 역할을 하지만, 나이가 들면서 점진적으로 감소한다는 사실이 알려져 있습니다.
이번 연구에서 저희는 Cohesin 단백질 REC8을 정밀하게 조절할 수 있는 synthetic oocyte aging 시스템을 구축했습니다. 우선 생쥐 난자의 REC8을 형광 표지하고, 단백질 분해 기술(dTAG 및 TRIM-Away 시스템)을 적용해 단시간 내에 REC8을 선택적으로 제거했습니다.
이를 통해 난자에서 실제 노화 과정에서 일어나는 염색체 응집 약화 및 분리 오류 현상을 실시간으로 재현하고 관찰할 수 있었습니다. 또한, 액틴과 CENP-A을 REC8와 함께 각각 제거시켰을 때, 자연 노화 난자와 매우 유사한 염색체 오류 양상이 나타났습니다. 이러한 결과는 난자 노화가 단일 원인에 의해 일어나는 것이 아니라, Cohesin, 세포골격, 중심체 등 여러 시스템의 동시적 기능 저하가 임계점을 넘어서면서 급격히 오류율이 높아지는 복합적 현상임을 보여주었습니다.
이 연구는 향후 여성의 생식 수명을 연장하거나 난자 염색체 이상을 예방하기 위한 약물 탐색 플랫폼으로 발전할 수 있는 기반을 마련했다는 점에서 큰 의미를 가집니다.
High-resolution live imaging of engineered oocytes reveals chromosome-arm-specific REC8 removal.
Nat Aging (2025). https://doi.org/10.1038/s43587-025-01010-0
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
본 연구는 Yale University, Department of Molecular, Cellular, and Developmental Biology (MCDB), Mogessie lab에서 수행하였습니다. 저희 연구실은 포유류 난자와 배아의 세포골격 구조와 염색체 분리 과정을 연구하며, 인간 불임과 여성 생식 노화의 분자적 기원을 밝히는 것을 궁극적인 목표로 하고 있습니다.
특히 액틴과 미세소관 세포골격이 어떻게 협력하여 정확한 염색체 분리와 세포 구성을 이끄는지를 집중적으로 탐구하고 있습니다. 최근에는 모체 노화로 인해 새롭게 형성되는 세포 구조를 발견하고, 이러한 변화가 난자와 배아의 염색체 이상을 어떻게 유도하는지를 규명하는 연구를 진행하고 있습니다.
이를 위해 저희 연구실은 첨단 현미경 기반의 고해상도 영상 분석 기술과 표적 단백질 분해 시스템을 결합해 세포 분열 과정을 실시간으로 관찰하고, 단백질의 기능을 시공간적으로 정밀하게 조절할 수 있는 새로운 실험 플랫폼을 구축하고 있습니다.
이러한 연구를 통해 저희는 세포골격의 동역학이 생식 세포의 건강과 염색체 안정성 유지에 미치는 영향을 이해하고, 나아가 여성 생식 노화와 염색체 이상 발생의 근본적인 원인 규명에 기여하는데 노력하고 있습니다.
We are always looking for trainees excited about advancing mechanistic understanding of female meiosis and reproductive aging!!!
연구실 정보: https://eggsnchromosomes.org/
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
컨포칼을 통해 배반포 이미지를 찍다 보면 하나의 작은 우주 속에 들어온 기분이 들곤합니다. 정자와 난자가 만나 수정을 하고 배반포시기에 이 작은 세포 하나가 착상을 한 뒤 시간이 지나면 이 작은 세포 하나가 한 생명으로 태어난다는 사실이 여전히 신기합니다. 이 작은 세포에서 우리의 우주가 시작된다는 생각을 하면 생명의 경이로움과 그 안에서 제가 연구를 하고 있다는 사실이 새삼 더 놀랍게 다가오기도 합니다. 물론 제 연구가 세상을 크게 바꾸지는 않겠지만, 조금은 선한 영향력을 미칠 수 있다는 신념을 가지고 연구를 하고 있습니다. 특히 이 연구가 난임과 저출산이라는 사회적 문제와 직접적으로 연결되고 이는 개인의 삶과 행복 그리고 사회 전반의 지속 가능성에도 깊이 연관된 과제이기에 그만큼 더 큰 책임감을 가지고 연구하고 있습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
제가 미국에 와서 가장 많이 생각하는 것은 삶은 흐르고, 잘못된 건 수정하면 되고 우리의 연구는 계속될 것이며 작고 느리지만 언젠간 성장할 것이라는 확실한 믿음입니다. 실험이 잘 되는 날은 1년에 손에 꼽을 정도로 드물어 매일 새로운 결과를 확인하고 얻을 수는 없지만 시간이 지나고 나면 많은 것들이 쌓여있고 바뀌어 있는 것 같습니다. 물론 이 시간들을 버티는 것이 쉽지 않다는 걸 우리 모두는 알고 있습니다. 그렇지만 또 우리가 할 수 있는 건 묵묵히 지금 할 수 있는 것들을 계속 하는 수 밖에 없는 것 같습니다. 하지만 어떠한 결과가 나오든 우리의 연구는 계속될 것이며 작고 느리지만 언젠가 성장할 것이라는 이 믿음이 앞으로 나아갈 수 있는 작은 원동력이 되어줍니다. 이 모든 시간을 버티는 것이 얼마나 힘든일인지 우리는 누구보다 우리를 잘 알기에 어떠한 결과가 나오든 우리 자신에게 좀 더 친절하게, 우리가 우리 스스로에게 잘 되길 바란다며 다독여 줄 수 있으면 좋겠습니다. 그러니 우리 자신에게 잘하고 있다고 말해주며, 봄 햇살 같은 따스함으로 우리의 삶과 연구가 채워지길 바랍니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
앞으로도 이 작은 세포 안에서 일어나는 변화들이 삶의 시작을 어떻게 바꾸는지를 보여주는 저만의 여정은 계속될 것입니다. 이 여정들이 가끔은 그리고 계속해서 한빛사에 소개가 되면 좋겠습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
처음 이곳에 도착했을 때, 태어나 처음으로 겪는 진정한 독립에 대한 걱정과 불안이 컸습니다. 여기까지 왔는데 아무것도 이루지 못하고 실패할지도 모른다는 두려움이 마음 한켠을 늘 자리하고 있었던 날들도 많았습니다.
그런 저에게 늘 행복하게 연구하고 있는지 물어봐 주시고, 제가 하고 싶은 연구가 있다면 아낌없이 지원해 주신 저의 최고의 멘토, Binyam Mogessie 교수님께 진심으로 감사의 마음을 전합니다. 또한 이번 논문이 완성되기까지 함께 고민하고 도와준 Mogessie Lab의 모든 멤버들께 깊이 감사드립니다.
특히 언어도, 문화도, 모든 것이 다른 저를 이방인이 아닌 한 명의 동료 연구자로, 가장 친한 친구로 있는 그대로의 모습으로 존중해주는 Madison과 Federica에게 이 자리를 빌려 특별히 고맙다는 말을 전하고 싶습니다.
또한 제가 연구자가 될 수 있도록 지도해 주신 오정수 교수님께 깊은 감사를 드립니다. 더불어 늘 저를 응원해 주고, 힘들 때마다 따뜻한 위로의 말을 건네준 차지혜 선생님, 세웅, 은비, 주아, 민경, 상윤, 상민, 상현, 도영과 Yale에서 만난 모든 소중한 인연에 진심으로 고맙다는 말을 전합니다. 여러분의 응원이 이 곳에서 살아가는데 큰 힘이 됩니다.
마지막으로 언제나 저를 믿고, 연구에 온전히 집중할 수 있도록 든든하게 지켜봐 주시는 부모님께 가장 큰 감사의 마음을 전합니다.
[Mogessie Lab]
#Infertility
# Aneuploidy
# PROTAC
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