1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
MicroRNA(miRNA)는 22nt의 작은 noncoding(nc) RNA의 한 종류로, 전사 후 단계에서 target 유전자 발현을 조절하는 regulator입니다. miRNA의 유전자 조절 메커니즘에 대한 연구는 2003년 최초 연구 이래로 seed type에 초점을 맞추고 있습니다. 본 연구는 seed site와 독립적인, 새로운 regulatory site(centered site)의 발견과, 그 site의 유전자 조절 메커니즘 분석에 관한 것입니다. potential cleavage site를 포함하는 centered site는, 진화적으로 seed site와 다른 selective pressure를 받아 왔던 것이 분명해 보이지만, Ago2-mediated cleavage 메커니즘 보다는 seed type처럼 mRNA stability 조절 메커니즘을 이용하는 것으로 밝혀 졌습니다. mRNA degradome high-throughput sequencing 결과는 거의 완벽한 miRNA-mRNA pair만이 Ago2-mediated cleavage를 일으킴을 뒷받침하고 있습니다.
사실 많은 연구자들이 miRNA 기능 연구를 하고 있지만, miRNA의 combinatorial regulation 특성과 high-throughput miRNA target 발굴 방법의 부재는 기능 연구의 어려움을 가중시키고 있습니다. 특히 non-seed type의 target 연구는 조절 메커니즘과 관련된 이론적 근거를 제시하지 못하는 문제점을 안고 있었습니다. 본 연구를 통한 새로운 Centered site의 발견은 일부분이긴 하지만 이를 해결할 수 있을 것으로 기대합니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
본인이 소속된 Whitehead Institute는 1982년 Jack Whitehead의 기부를 통해 David Baltimore를 비롯한 다섯 명의 Founding faculty에 의해 설립된, 비영리 독립 법인입니다. MIT affiliated된 Whitehead Institute는 세계 최고의 연구소 중 하나로 자리잡고 있습니다. 본 연구소의 주요 연구 분야는 Cancer, miRNA, stem cell이며, 연구소 내에는 각 분야의 대가들이 Faculty와 Fellow로서 연구에 전념하고 있습니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
연구활동에서 가장 중요한 것이 Communication임을 다시 한번 깨닫는 계기였던 것 같습니다. 자신의 생각을 다른 연구자에게, 다른 연구자의 생각을 자신의 아이디어에 끊임없이 추천하고 반영하는 개방적인 자세가 가장 중요한 연구활동의 요소가 아닌가 싶습니다. 연구가 막다른 골목길에 도달했을 때마다 어렵지 않게 새로운 길을 찾을 수 있었던 것은 훌륭한 동료 연구자들의 도움이 아니었다면 불가능 했을 겁니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학 준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
저는 스스로 Computational biology를 연구하고 있다고 말합니다. Bioinformatics와 달리 Computational biology는 Informatics보다는 Biology 연구에 초점을 맞춥니다. 하지만, Computation과 wet-experiment의 sense를 동시에 지녀야지만 제대로 된 연구를 할 수 있는 분야이기도 합니다. 도전정신을 가지고 두 분야 모두에 전문가가 되려는 노력을 기울이면 좋겠습니다. 예를 들어, Biology background였다면 machine learning algorithm을 잘 사용하고 더 나아가 개선할 수 있어야 하며, Computation background였다면 직접 molecular experiment를 수행하려는 노력을 기울여야 합니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
mRNA degradome 데이터에는 miRNA-mediated cleavage 단서 뿐 아니라 다양한 중요 정보들을 포함하고 있습니다. 특히 endogenous siRNA들의 target 연구에 효과적으로 적용될 수 있을 것으로 생각됩니다. 다양한 Argonaute 단백질의 cleavage 메커니즘을 이를 통해 규명할 수 있기를 기대합니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
Computational biology를 시작할 수 있게 해주신 장병탁 교수님 그리고 miRNA 분야에서 끝없는 조언으로 성원을 보내주신 김빛내리 교수님께 감사드립니다.
또한, 연구에 전념할 수 있게 옆에서 끊임없이 응원해주고 힘을 준 가족에게 감사드립니다.