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[기획] 학술상 수상자: 포항공과대학교 생명과학부 서판길 교수 (1)
"Phospholipid를 매개로 하는 신호전달 체계의 분자적 기작 연구"

인터뷰 내용
 - 신호전달 네트워크 연구실의 연구 주제
 - 현재 집중하고 있는 연구 내용
 - 전공 선택의 계기
 - 대표적인 연구 성과
 - 연구 철학과 실험실 운영
 - 앞으로 연구 방향과 계획
 - 실험실 인재상

일시: 2007년 8월 29일, 오전 9:30

장소: 포항공과대학교 생명공학연구센터

서판길 교수 약력

신호전달 네트워크 연구실의 연구 주제

"우리 연구실에서는 20여 년 동안 신호전달 기작에 대한 연구를 해왔다. 신호전달은 최근에 생명현상을 설명하기 위한 가장 기본적인 원리로 받아들여지고 있다. 세포 간에 또는 호르몬이나 신호전달 물질에 의해 수용체를 통해서 전달되는 신호가 세포내 여러 가지 분자간의 교신을 통해서 생명현상을 나타내는데 우리는 그 일련의 신호전달 과정을 분자수준에서 연구하고 있다. 주로 암생성 기작이나 신경세포에서의 신호전달 기작을 연구하고 있다."

현재 집중하고 있는 연구 내용

"우리는 신호전달 기작 중에서 phospholipid를 매개로 하는 신호전달에 집중하고 있다. Phospholipid는 세포막에 존재하는 지방의 일종이다. Phospholipid를 분해해서 second messenger를 만들어내고 second messenger가 세포내 여러 분자들을 활성화하면 여러 가지 현상들(세포성장이나 분화, 세포사멸 등)이 일어나는데 이들의 조절 기작을 연구하고 있다.

암세포의 특징은 성장 조절이 안 된다는 것이다. 성장에 관련된 신호전달 체계에서 이상이 생기면 계속 성장하고 암이 만들어지고 만들어진 암이 계속 자라도록 또는 빠르게 자라도록 만든다. 이렇게 신호전달 체계 기반에서 암의 생성, 성장을 설명할 수 있다.

세포막에 존재하는 phospholipid가 분해되어 second messenger를 만들어내는 것은 세포와 세포 간에 interaction이다. 세포가 하나의 ligand처럼 작용해서 ligand를 받아들이는 다른 세포가 수용체를 가지고 있으면 세포 간에 interaction이 된다.

그리고 흔히 알고 있는 Neurotransmitter나 호르몬, 각종 cytokine 같은 것은 혈중이나 세포 간 조직에 존재하면서 세포막에 있는 수용체와 결합하면서 신호가 시작된다. 이렇게 신호가 시작되면 수용체가 신호를 받아들이고 받아들인 신호를 세포내에 있는 effector molecule이 세포막에 있는 phospholipid를 분해하게 된다.

우리가 주로 연구하고 있는 것은 phospholipase C(PLC)와 phospholipase D(PLD)인데, PLC는 주로 세포막에 있는 phosphatidylinositol(PIP2)를 가수분해하고, PLD는 세포막에 있는 phosphatidylcholine을 가수분해해서 각각 diacylglycerol, IP3, phosphatic acid 같은 second messenger를 만들게 된다."

전공 선택의 계기

"수의과대학에 들어갈 때부터 생명과학 관련 기초연구를 하겠다는 생각을 가지고 있었다. 수의과대학에서 동물의 생리현상이나 질병연구를 하면서 궁극적으로 기초과학 연구에 상당히 도움이 될 것으로 생각했다. 그 뒤에는 이전부터 알고 있던 의과대학 교수님의 권유로 의과대학 생화학 실험실에 들어가게 되었다. 석사, 박사 과정을 한국에서 마치고 포스닥으로 NIH에 갔다. NIH에서 이서구 박사님을 만나면서 지금하고 있는 이 연구를 시작하게 되었다. 그리고 그 곳에서 류성호 박사를 만나 이곳 포항까지 와서 함께 24년을 연구하고 있다."

대표적인 연구 성과

"우리의 자랑이라면 phospholipid를 매개로 phospholipase C(PLC)와 phospholipase D(PLD) 관련 신호전달 체계에 대한 분자적 기작을 밝힌 성과들이다. 나름대로는 세계적으로 인정받을 만한 연구를 해왔다고 자부한다. 류성호 박사와 우리 연구팀이 적어도 phospholipid 관련 신호전달 기작에 있어서는 열심히 연구하는 팀이라고 다른 사람들도 인정 할 것이다.

류성호 박사팀은 주로 PLD에 우리는 PLC에 초점을 맞춰 연구하고 있고 지금까지 두 팀이 합쳐 국제 SCI 저널에 200편 가까운 관련 논문을 발표했다.

일년에 5~10편정도 계속 논문을 발표하고 있는데 이런 성과들은 우리 실험실을 거쳐 간 사람들과 현재 구성원들의 노력의 결과들이다. 때로는 우리 실험실 구성원들을 괴롭혀서 이런 논문과 성과를 내는 것은 아닌가 하는 생각이 들기도 한다. 열심히 해준 전·현 구성원들에게 고맙게 생각한다."

연구 철학과 실험실 운영

"우리가 왜 이 실험실에 모였는가를 생각해야 한다. 과학을 하기 위해서다. 우리는 신호전달 기작에 대한 연구에 관심이 있는 사람들이 모인 집단이다. 그러면 우리 실험실은 과학하는 사람, 과학자를 양성하기 위한 가장 좋은 방법을 택해야 이곳에 모인 사람을 만족시킬 수 있고 과학자가 되는 가장 바람직한 방향으로 실험실을 운영해야 된다.

내 삶의 철학인 '순망치한'을 실험실 학생들에게 자주 얘기한다. 한번 맺어진 인연을 끊으려고 하지 말고 더불어 살아가는 방법을 배워야 한다. 무엇을 하던지 독불장군은 존재할 수 없다.

과학자가 되는 첫 번째 필수 요소는 창의적 사고이다. 과학에는 남처럼, 남만큼 이란 것은 존재하지 않는다. 그래서 학부과정이나 대학원 과정에서 스스로 창의적 사고를 키워야 한다. 단편적인 지식은 아무리 머리 속에 넣고 있어도 소용이 없다. 자기 지식으로 만들어 갈 수 있는 창의적 사고를 길러야만 훗날 과학자로서 독립된 영역을 구축할 수 있다.

그리고 혼자만 아이디어를 가지고 있어서는 안 된다. 특히 과학자들이 같이 더불어 살아가지 못하는 것이 혹시 자신의 아이디어가 유출되어 다른 사람이 흉내 내지 않을까 하는 두려움 때문이다. 이런 생각을 하는 사람은 큰 과학자가 절대로 될 수 없다. 한달, 두달, 또는 몇 년을 본인이 생각해 오던 아이디어를 얘기한다고 해서 그것을 들은 사람이 내 아이디어를 금방 흉내 낼 수는 없는 것이다.

창의적 사고란 혼자만 아이디어를 갖고 공유하지 않는 그런 생각이 아니라 동료들과 나눌 수 있는 것이어야 한다. 물론 노출해서는 안 되는 것이 있다. 그것은 방법적으로 얼마든지 자기 아이디어를 숨겨놓고 얘기할 수 있다. 아이디어를 오픈하다보면 상대방으로부터 자신의 아이디어를 더 성숙시키고 업그레이드할 수 있는 기회를 얻을 수도 있다. 그래서 우리 실험실 학생들에게 항상 자신이 디자인하고 있는 생각들을 주위 동료들과 선배, 교수에게 자주 이야기하면서 본인의 고유한 창의성을 만들어가라고 얘길 한다. 창의적 사고뿐 아니라 동료와 공유할 수 있는 것도 중요하다.

과학자에게 공유란 굉장히 힘든 일 중에 하나이다. 그래서 우리 실험실에서는 창조적 사고와 공유를 더 강조하며 가르치고 있다."

앞으로 연구 방향과 계획

"나는 연구를 해오면서 하루아침에 주제가 바뀌고 그럴 정도로 순발력이 뛰어나지 못하다. 연구처장을 하면서 행정일 때문에 힘은 좀 들었지만 실험실을 계속 꾸려왔기 때문에 앞으로 연구 주제에 있어서 큰 변화는 없을 것이다. 이제는 학생들과 좀더 많은 시간을 함께 보내며 연구에 집중할 수 있다는 것이 변화라면 변화다. 신호전달 기작에 관한 분자적 기작을 계속 하게 될 것이다."

지금 생명과학분야의 발전 속도를 보면 엄청나게 빠르다. 내가 1988년 PLC isozyme 3종류를 cloning 해서 cell 저널에 발표했었는데, 그때는 cell editor가 꼭 cell 저널에 발표해줄 것을 요청까지 한 논문이었다. 그러나 요즘은 이런 논문이면 3류, 4류 저널에도 안받아 줄 정도이다. 지금 논문들은 그때 수준과 비교할 수 없을 만큼 많은 변화가 생겼다. 지난 5년 간의 논문 변화 속도를 보면, 앞으로 10년 뒤에는 생명과학분야에서 일어나는 웬만한 분자적 기작들은 다 밝혀질 것 같다. 그러면 10년 뒤에는 세부적인 기작들을 integration 시켜서 생명현상을 설명할 수 있는 그런 지식을 가져야 한다.

앞으로 학생들은 굉장히 오묘하고 복잡한 시스템을 가지고 있는 생명체를 기존의 한 현상만을 linear 하게 보는 수준이 아니라 생명현상 전체를 이해할 수 있는 적어도 그런 지식을 가져야 할 것이다."

실험실 인재상

"현재 우리 실험실 학생은 11명이고 포스닥을 구하고 있는데 내가 좀 까다롭긴 한 것 같다. 신청자는 있는데 쉽게 사람을 뽑지 않는다.

일단 우리 식구가 되면 우리 식구는 다 행복해야 한다. 그래야 나도 행복하다. 우리와 다른 환경에서 연구하다 우리 연구실에 온 사람이기 때문에 그 사람이 와서 행복해지는 것이 일단 중요하다. 적어도 내가 봤을 때 이 사람이 우리 실험실에 와서 잘 어울리고 실험도 잘 할 수 있겠다는 판단이 서야 된다.

우리 실험실 사람과 잘 어울려야 하고 창의적 사고와 과학적 사고를 공유할 수 있는 마음 자세를 가지고 있어야 한다. 자기 혼자만 하겠다고 담벼락을 쌓고 가지고만 있는 사람은 내가 보지를 못한다."


관련 사이트: 신호전달 네트워크 연구실

기자: 장영옥
촬영/사진: 조점희, 이주영
동영상 편집: 유숙희

  
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