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BRIC홈 한국을 빛내는 사람들
웹진 Vol.22, No.8 (2020년 8월) 발간
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장재훈
장재훈(Jae-Hoon Chang) 저자 이메일 보기
영남대학교
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현재의 근황은 어떠십니까?

2012년 조절T 세포에서 NF-kB pathway의 역할을 규명하여 낸 논문이 한빛사에 처음 소개되었으며, 2013년 3월 영남대학교 약학대학 조교수로 임용되어 수업준비와 병행하면서 새로운 실험실을 준비하였습니다. 그리고 2013년 여름방학기간을 이용하여 이전 연구실 (MD Anderson Cancer Center, Houston)에 방문하여 연구 중이었던 조절T 세포에서 TRAF3-ERK pathway의 역할 연구를 마무리하여 논문을 내었으며 2014년 한빛사에 한번 더 소개가 되었습니다. 미국에서 하던 연구를 마무리하고 영남대에서 새로운 연구를 진행하기 위해 연구재단에 과제 신청을 하였으나 몇 번의 고배를 마신 후, 마침내 2014년 여름에 Global Research Network(GRN) 과제가 선정되어 Dr. Sun (MD Anderson Cancer Center, Houston) 연구팀과 공동연구를 진행할 수 있게 되었습니다. 2014-2015년 겨울방학 기간 동안 Dr. Sun lab에 방문하여 실험을 하던 중 브릭에서 '한빛사 그 이후'에 글을 부탁 받아 이렇게 최근 저의 근황 및 저의 경험담을 나누게 되었습니다.

현 소속기관과 연구실/부서는 어떤 곳인가요?

경상북도 경산에 위치한 영남대학교는 지방 사립대로 서울대 다음으로 우리나라에서 두 번째로 큰 학교이며, 공기 좋고 경관이 아름다운 곳으로 곳곳에 사색하기에 좋은 교내 길들이 산자락 사이에 숨어있는 아름다운 학교입니다.
또한 영남대학교 약학대학은 1954년 설립된 이래 현재까지 4000여명의 약사를 배출한 전통 있는 단대이며, 약대 내에는 면역-미생물/분자-생화학/약물학 /병태생리학/제제학/임상약학/사회약학/기기분석학/위생약학/의약품화학/유기약화학/생약학 등 다양한 전공으로 20분의 훌륭한 교수님들이 계십니다. 영남대 약대 교수님들은 모두 연구에 매진하여 전국 35개 약학대학에서 우수한 연구업적으로 항상 상위권의 연구성과를 유지하고 있습니다. 저는 영남대 약대에 면역학 실험실을 오픈하였으며 포스닥 선생님 한분과 이란에서 온 박사과정, 네팔에서 온 박사과정 학생들과 함께 일을 시작하였습니다. (자세한 전공분야는 아래에 설명하도록 하겠습니다.)
저희 랩은 Loxp/Cre system을 이용하여 conditional KO 마우스를 만들고 돌보는데 많은 시간을 보냅니다. 그리고 저도 같이 실험을 하면서 학생들과 많은 시간을 보내고 수시로 개별 미팅을 통해 서로의 아이디어를 공유하면서 독립적으로 연구할 수 있는 역량을 키우도록 도와주고 있습니다.
그리고 공동연구차 저는 지금 미국에서 실험을 하고 있는데 학생들에게도 공동연구과제를 통해 다른 실험실에서 연구할 수 있는 기회를 줄 예정입니다. 제가 목표하는 바는 우리 실험실을 졸업한 학생들이 단순 테크니션이 아닌 자기 분야에서 영감을 가진 훌륭한 과학자가 되는 것입니다.

진행중인 연구분야 혹은 맡고 있는 업무 내용에 대해서 설명을 해 주신다면?

주 연구분야는 T 세포이며 특히 조절T 세포 (Regulatory T cells)의 면역 억제 기능 연구를 하고 있습니다. 외부에서 온 자극에 의해 활성화된 T cell receptor (TCR)가 세포 내 어떤 단백질을 활성화시켜 신호를 전달하고 최종적으로 조절T 세포가 어떤 방법을 통하여 면역 억제를 하는지 연구하고 있습니다.

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처음 접근한 pathway이는 NF-kB 였습니다. NF-kB는 염증을 유발하는 인자로 잘 알려져 있습니다. 하지만 위의 그림과 같이 조절T 세포 내에서는 NF-kB가 염증을 억제하는 역할이 있음이 밝혀졌습니다. 구체적으로 보면 외부 자극을 통하여 조절T 세포에 있는 T cell receptor(TCR)이 자극을 받으면 NF-kB pathway가 활성화가 되는데 활성화된 NF-kB가 SOCS1을 발현시켜 염증신호를 차단함으로 조절T 세포가 염증 세포로 변하지 않고 조절T 세포로 유지되어 면역억제 기능을 수행한다는 것을 확인하였습니다.
NF-kB는 두가지 pathway가 알려져 있는데 하나는 canonical이고 다른 하나는 noncanonical pathway입니다. 앞의 연구는 canonical pathway에 대한 연구였고, 차후 연구는 noncanonical에 대한 연구를 하였으나 별다른 역할을 밝히지 못했습니다.
그러다 우연히 동료 연구자의 실험을 도와주다가 제 샘플도 같이 loading하여 확인을 한 후에 또 다른 pathway가 그 샘플의 체액 면역에 영향을 준다는 사실을 발견하고 그 pathway는 noncanincal pathway가 아닌 TRAF3-ERK pathway였다는 사실을 발견하였습니다.
좋은 연구는 훌륭한 가설과 멋진 실험 디자인을 통해 결과를 밝혀나가기도 하지만 필연이 우연을 통해 다가오는 것을 놓치지 않을 때 이루어지기도 합니다. 우리가 생명현상을 다 이해하지 못할 뿐 필연적으로 일어나는 현상을 우연히 발견하는 경우가 많습니다. 이 우연은 실험을 실수하거나 실험디자인을 잘못하는 경우 또는 전혀 다른 실험을 하다가 얻게 되는 경우인데 그냥 지나치기 쉬운 것들도 놓치지 않는 과학적 민감함을 길러야 할 것입니다.
현 영남대학교 약학대학에서는 에너지 대사가 조절T 세포의 면역 억제 기능에서 하는 역할에 대하여 연구할 계획입니다. 외부 항원에 대해 빠르게 반응하여 외부 항원으로부터 우리 몸을 보호하려는 방어 시스템인 면역은 많은 에너지를 요구하고 있습니다. 하지만 면역억제 세포인 조절T 세포에서는 에너지를 어떻게 활용하는지에 대해서 연구된 바가 많지 않습니다. 지금 저의 실험실에서 만들어진 conditional KO 마우스를 이용하여 연구 중에 있습니다.

과학기술인으로서 느낀 보람이 있으시다면?

어떤 분야든 마찬가지이겠지만 연구분야도 잘하는 사람보다 즐기는 사람이 더 앞서갈 수 있는 분야임에는 틀림이 없는 듯 합니다. 자신이 하는 일을 즐길 수 있어야만 인내하여 그 수많은 실패를 딛고 단 한 가지 유의미한 결과가 주는 기쁨을 진정 맛 볼 수 있기 때문입니다. 실험을 하는 중에 예상치 못한 새로운 데이터를 얻게 되면 그것이 너무 궁금하여 계속 파헤칠 수 밖에 없는 이 즐거움을 느낄 때 과학자가 되기를 잘 했다는 생각이 듭니다. 제가 하는 분야가 너무 기초과학에 가깝기 때문에 저의 연구 자체가 아프고 고통 받는 분들에게 직접적으로 도움이 되기에는 쉽지 않겠지만 바람이 있다면 저의 연구가 초석이 되어 자가면역질환으로 고통 받는 분들이나 암으로 고통 받는 분들에게 희망을 줄 수 있다면 가장 큰 보람이 되지 않을까 싶습니다.

관련분야로 진출하려는 학생들/후배들에게 전하고 싶은 점은 무엇인가요?

이전에도 브릭에서 인터뷰를 한 적이 있어 그 때 이 질문을 받았을 때는 박사 후 과정을 지내던 중이어서 연구를 즐기는 사람이 되어 보라는 이야기를 했는데 지금은 한 연구실의 책임연구자가 되어 새로운 경험들을 하게 되었기에 그것들을 토대로 몇 가지 메시지를 전하고자 합니다.

1. Beyond the limit, challenge!

제 이력에도 나와있지만 저는 학부시절을 한동대에서 보내고 서울대 약대 면역학실 문을 두드린 타 대학 출신 1호 입학자이며, 영어를 잘 하지 못했지만 Postdoc training을 MD Anderson Cancer Center에 있는 Dr. Sun 실험실에 지원했으며, 학부를 약대를 나오지 않았지만 영남대 약대에 지원하여 지금 조교수로 활동하고 있습니다. 여러 번 선택의 기로에서 단 한번만이라도 중간에 도전을 포기했다면 지금의 저는 없었을 것입니다. 그리고 저는 지금도 영남대 약대에서 우수한 연구를 하기 위해 포기하지 않고 도전하는 것들이 많이 있습니다.

2. Beyond the rivalry, colleagueship.

미국에서 박사 후 과정을 보내는 동안 제게는 중국 동료들이 많았습니다. 저는 특정 실험은 저보다 잘하는 동료에게 부탁하는 것을 주저하지 않았습니다. 그리고 저는 동물실험을 잘하였는데 동료들이 동물실험을 부탁하면 주저 없이 승낙했고 제 실험을 미루면서까지 부탁한 실험을 최선을 다해 도와주었습니다. 지금 그들은 중국과 미국에서 교수로 활동하고 있는 유능한 과학자들인데, 저와 가장 친한 친구들이자 공동연구를 하는데 전혀 어려움이 없는 제게 더없이 소중한 동료들입니다. 실험실 동료들은 동역자이지 경쟁자가 아닙니다. 글로벌 시대에는 혼자서 연구하기가 힘듭니다. 정보의 홍수 속에서 다들 비슷한 아이디어에 속도가 곧 경쟁력이 되는 시대에 상호 공동 연구를 통해 서로의 장단점을 보완해 나갈 때 보다 의미 있는 높은 수준의 연구결과를 얻을 수 있습니다.
경쟁이 심할수록 경쟁자를 만들지 말고 동역자를 만드십시오. 좋은 공동 연구자를 많이 만나는 것이 여러분들이 연구하는 데 큰 힘이 되어줄 것입니다.

3. Priority, family.

실험은 시간과의 싸움일 때가 많다 보니 가족에게 희생을 요구하며 소홀해지기 쉽습니다. 연구는 마라톤과 같아서 하나의 성과를 내기까지 오랜 시간이 걸리는데 연구와 job market에서 선점을 차지하기 위해 단기간 가족과의 시간을 줄이고 연구에 몰두하는 경우가 많습니다. 하지만 교수가 되어도 또는 좋은 직장을 가도 계속해서 짧은 기간에 성과를 만들어내어야 하는 압력은 항상 존재합니다.
일과시간에 집중해서 일을 하고 일과가 끝난 이후에는 가족에게 집중하시기 바랍니다. 혹시 아직 결혼을 하지 않았다면 결혼해서 가족이 생겼을 때 가족과 함께 시간을 보낸다는 다짐을 하시기 바랍니다.
저는 최대한 노력하여 대부분은 6시에 일을 끝내고 이후 시간은 가족들에게 집중하며 행복한 시간을 가지려고 노력하였습니다. 이것은 제가 박사 후 과정일 때도 교수가 되었을 때도 변함없는 저의 태도였습니다.
지금 이 순간 가장 바쁘십니까? 그럴수록 가족과 함께 시간을 보내며 힘내시기 바랍니다. 영화 인터스텔라에 '부모는 자식의 미래에 추억으로 존재한다.'라는 대사가 나옵니다. 누군가에게 좋은 영향력을 주는 과학자가 되고 싶습니까? 먼저, 가족에게 기억 남는 과학자가 되십시오.

앞으로의 계획과 바람은 무엇입니까?

제가 박사 후 과정 때 지도 교수님인 Dr. Sun 교수님은 오랫동안 NF-kB 신호전달체계를 연구하면서 NF-kB 신호 관련 분자 conditional KO 마우스 시스템을 구축하려고 노력하였습니다. 그래서 지금 가지고 있는 유전자 조작 마우스 종류가 약 150종류가 됩니다. 이 시스템을 이용하여 최근 5년간 (2009-2014) 게재된 논문이 책임저자로만 Nature 1편, Nature Immunology 5편, Nature Medicine 1편, Immunity 1편, JEM 2편, Nature Communication 1편, PNAS 3편, Blood 1편이고 그 외에도 여러 편의 논문을 내었습니다. 이런 결과물들이 단순히 Dr. Sun의 스마트함에서만 얻었다고 하기에는 너무 엄청난 업적들입니다. Dr. Sun이 공부도 엄청 많이 했지만 이런 결과물을 쏟아낼 수 있기 위해 오랫동안 동물 시스템 구축에 공을 들인 것도 눈여겨보아야 합니다.
저도 분야는 다르지만 비슷한 접근법으로 동물 시스템을 만들고자 합니다. 에너지대사 관련 분자들의 conditional KO 마우스 시스템을 구축하기 위해 계획하고 진행하고 있습니다. 그리하여 Dr. Sun 교수와 공동연구를 통해 에너지 대사 네트워크와 NF-kB 네트워크의 상호 관계도 분석하여 조절T 세포 내에서 거대한 신호 네트워크 지도를 완성하는 것이 과학자로서 꿈입니다.

이외 기타 전하고 싶은 내용이 있으시다면 자유롭게 작성 부탁 드립니다.

나이 든 자식의 끝없어 보이는 공부가 지겨우셨을 텐데 먼 길을 돌아 이 자리에 오기까지 끝까지 지켜봐 주시고 기도해주신 부모님께 감사드립니다. 미래에 대해 확신도 없이 꿈만 가지고 있던 저를 믿어주셔서 딸을 내어주시고 늘 저희 집의 많은 일들을 도와주시고 저를 지원해주시는 장인 장모님께 감사드립니다.
옆에서 절 격려하고 힘이 되어 주는 아내 윤세정에게 감사하고 사랑한다고 전하고 싶으며, 착하고 너무나 멋진 큰 아들 세훈이, 항상 밝고 형을 잘 따르는 둘째 아들 세령이, 며칠 후면 세상에 나올 예쁘고 귀여운 막내딸 사랑이에게 아빠가 너무나 사랑한다고 말해주고 싶습니다.
그리고 이 모든 것을 허락해주시고 항상 제가 있는 자리에서 만남의 복과 더불어 사명과 꿈을 주신 하나님께 가장 큰 감사를 드립니다.


등록일 2015-01-16
한빛사 논문보기
https://www.ibric.org/hanbitsa/treatise_index_for_author.php?idauthorid=22364
  댓글 1
회원작성글 xenop  (2015-01-19 22:30)
연히 읽게된 글에서 큰 위안과 용기를 얻고 갑니다. 감사합니다.
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