1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
Hippo(Hpo) signaling pathway는 동물의 각 기관이 적절한 크기로 자라날 수 있도록 돕는 역할을 하는 신호전달체계입니다. 이 Hpo pathway의 생물학적 중요성은 초파리부터 쥐, 사람에 이르기까지 거의 비슷한 유전자들에 의해 좌우된다는 사실로 알 수가 있습니다. 2000년대 초반부터 초파리 모델의 장점인 효율적인 Large-scale genetic screening을 통하여, Hippo signaling의 중심 요소들인 Hpo, Salvador(Sav), Warts(Wts)가 동정 및 연구가 되었습니다. 그리고 Mouse, Human cell을 통한 후속연구를 통해 이 유전자들이 고등 동물에서도 잘 보존되어있다는 사실을 확인하였습니다. Hpo components들의 확실한 outgrowth phenotype들은 당시 많은 연구자들의 관심을 모았고, 그 후로 여러 다른 Hpo components들이 차례로 발견되면서 현재 Hpo pathway를 더 잘 이해할 수 있게 되었습니다. 하지만 Hpo의 Kinase인 Tao-1과 Tao-1의 Upstream factor인 Ex 사이에 Genetic interaction은 관찰되지만 Physical interaction이 아직 발견되지 못하며, 이 두 proteins 사이에 어떤 factor가 관여하는지는 여전히 풀리지 못한 문제였습니다.
간단하게 설명하자면 저희 논문은 Tao-1과 Ex 사이를 이어주는 mediator인 Schip1을 발견한 과정을 다루고 있습니다. 이 Schip1이라는 유전자는 고등동물에서 Schwannomin interacting protein 1으로 처음 동정되었지만, Growth control에 관한 Schip1의 기능은 아직 알려진 바가 없는 상황이었고, 특히 초파리에서는 전혀 연구가 되어있지 않은 Uncharacterized unannotated gene이였습니다. 저희는 여러 실험들을 통하여 Schip1이 Tao-1을 cell membrane으로 recruit하여 Hpo를 activate 시키는 것을 도우며, Ex에 의해 직접적으로 Schip1의 활성이 조절된다는 것을 발견했습니다.
본 연구는 몇 가지 전망을 담고 있습니다. 처음으로는 Mouse나 Human에서의 Schip1의 기능을 연구하는 것이 중요할 것으로 보입니다. dSchip1과 hSchip1의 sequence가 높은 비율로 일치하며 비슷한 구조를 가지고 있기 때문입니다. 두 번째로는 초파리에서 Schip1의 다른 기능들을 연구하는 것 또한 중요합니다. 이는 대부분의 유전자가 tissue specific한 여러 기능들을 동시에 갖고 있기에 Schip1 또한 epithelial tissues 외에 다른 tissue에서의 기능이 있을 것으로 보이기 때문입니다. 감사하게도 이런 부분들에 대해 다른 연구실들과의 공동연구로 후속연구가 계획 및 추진되고 있습니다.
Schip1 유전자를 동정하게 된 재미있는 에피소드가 하나 있습니다. 저희 실험실 초파리 방에서는 특별하게도 라디오를 항시 켜놓습니다. 2012년 여름, 여러 유전자들을 두고 screening 겸 phenotyping을 하던 중이었습니다. 한 30여가지 유전자들에서 다 negative data를 얻고 마지막으로 확인한 초파리에서도 역시 아무 결과를 얻지 못하여 실망하고 자리를 뜨려던 중에, 라디오에서 "보고 또 봐요~" 라는 구절이 후렴으로 반복되는 노래가 들려왔습니다. 혹시나 하는 마음에 다시 착석하여 자세히 봤더니, 눈에 잘 띄지는 않지만 확실한 phenotype을 확인할 수 있었습니다. 그 유전자가 Schip1이었습니다. 그 때는 그 우연한 발견이 논문까지 이어질 거라고는 생각하지 못했습니다. 참으로 잊을 수 없고 신기한 일화입니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
저는 KAIST 생명과학과 소속으로 발생유전학을 연구하는 최광욱교수님 실험실에서 연구하고 있습니다. 저희는 초파리를 model organism으로 이용하여 Development에 관련한 다양한 연구들을 수행하고 있습니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
무엇보다도 제게 최광욱 교수님처럼 훌륭하신 분에게 Science를 배울 수 있다는 것이 가장 감사합니다. Scientist, Professor, Mentor 모든 부분에 최선을 다하시고 학생들에게 본이 되시는 교수님 밑에서 박사과정을 할 수 있다는 것에 큰 자부심을 느낍니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
어떤 분야던지 쉬운 길은 없을 거라 생각됩니다. 그리고 어떤 일을 하던지 성과를 내기 위해선 많은 노력이 필요합니다. 그러므로 저는 재미(fun)를 발견하는 것이 가장 중요하다고 생각이 됩니다. 재미가 있으면 노력의 순간들이 조금 덜 힘든 것 같습니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
Schip1 관련한 후속연구를 계획 중에 있습니다. 또한 졸업 후에는 포닥으로 더 연구할 예정입니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
제 능력은 한참 부족하지만 주변의 도움으로 논문을 쓸 수 있었습니다. 먼저 실험실 사람들에게 감사합니다. 특히 같이 토론하며 여러 도움 준 정완, 성민에게 고맙단 말 전합니다. 그리고 최광욱교수님께 진심으로 감사 드립니다. 교수님께 정말 많은 부분을 배웠습니다. 더 열심히 연구에 정진하겠습니다. 그리고 제 아내 주희와 딸 유은에게 정-말 감사하다는 말을 전하고 싶습니다. 먼저 100일도 안되서 10시간씩 통 잠 자준 효녀 유은이와 논문 revision 기간에 매일 늦게 퇴근하느라 육아의 많은 부담을 아내가 부담했는데 항상 남편 이해해주고 연구에 집중할 수 있도록 도와주는 아내 덕분에 제가 잘 버틸 수 있었습니다. 항상 고맙고 사랑한단 말 꼭 전하고 싶습니다. 마지막으로 제 부족함을 사용해주시고 항상 저의 길을 선하게 인도해주시는 하나님께 가장 큰 감사를 드립니다.