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최은석
최은석(Eun-Seok Choi) 저자 이메일 보기
국립암센터, 연세대학교 의과대학
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FAM188B enhances cell survival via interaction with USP7

1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드

먼저 주로 연구를 진행하였던 국립암센터 고성호 박사님 연구실은 alternative splicing transcript에 의한 발암 메커니즘 규명을 주로 진행하는 곳이었습니다. 처음 학위 과정을 시작하였을 때, 연구를 진행함에 있어 두 가지의 모델을 가지고 접근하였습니다. 하나는 alternative splicing이 이미 잘 알려진 유전자로 진행하는 연구였고, 다른 하나는 발암 과정에서 alternative splicing이 발생하지만 그 기능은 알지 못하는 유전자를 연구하는 것이었습니다. 본 연구는 위 접근 방법들 중 두 번째 방법으로 진행된 연구이고, 발암 과정 중에 alternative splicing이 발생하는 FAM188B의 유전자의 기능 규명에 초점이 맞춰졌습니다.

이전 연구에서 엑손(Exon)이 다르게 발현하는 유전자들을 분석하여 FAM188B라는 유전자를 찾아 냈지만, 염기 서열 분석만을 통해 유전자로 추정되는 "가설 단백질 (Hypothetical protein)" 이었기 때문에 발현 여부 및 기능에 대해서는 밝혀진 바가 없었습니다. 워낙 연구가 되어 있지 않다 보니 인간의 FAM188B 아미노산 서열 정보를 다른 종과 비교 분석부터 시작하여 척추동물에서 진화적으로 보존되어 있는 것을 확인하였습니다.

종양형성 메커니즘을 밝히기 위해서는 대장암 세포주에 siRNA로 knockdown을 진행하여 성장 억제와 세포 사멸 현상을 관찰하였습니다. 세포 및 동물 실험에서 FAM188B의 감소는 p53 발현 증가와 활성화를 유도하였는데, mass spectrometry를 통해 탈유비퀴틴화 효소인 USP7과 상호작용을 확인하였습니다. IP 실험으로 FAM188B-p53-USP7의 상호작용으로 인하여 p53 탈유비퀴틴화가 진행된다는 증거를 제시하였습니다.

종합하면 FAM188B는 탈유비퀴틴화 효소인 USP7과의 상호작용을 통하여 p53의 안정성을 조절하여 세포 성장을 증진시키며, FAM188B는 종양유전자 (oncogene)으로 추정할 수 있었습니다. 이 결과는 FAM188B라는 유전자 발현 조절을 통해 새로운 종양억제 치료가능성을 제시할 수 있을 것입니다.

2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.

연세대학교 의과대학 학연협동과정으로 박사학위를 하면서 국립암센터에서 연구를 진행하였습니다.

국립암센터는 기초연구 및 응용연구, 통계, 생물정보, 분자영상 등 연구에 필요한 거의 모든 분야를 기관에서 지원하기 때문에 암 연구를 다양한 관점에서 진행할 수 있고 다른 연구실, 병원과 협력연구를 진행하기도 쉬운 구조를 가지고 있습니다.

본 연구를 진행했던 연구실은 발암 및 항암 관련 유전자를 탐색하고 전사체(transcriptome)의 alternative splice variant를 통한 발암기전을 확인하는 연구가 진행되고 있습니다. 또한 학연협동과정을 진행하였던 연세대학교 의과대학은 면역학 분야에 많은 투자를 하고 있습니다. 지도교수님이신 김형표 교수님 실험실도 면역학, 후성유전학, 전사 조절 등의 주제로 활발히 연구가 진행 중입니다.

3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

Human Genome Project가 2003년 완료된 이후, 많은 유전자들이 새롭게 밝혀졌고 그 기능 또한 characterization 되었습니다. 하지만 신기한 점은 현재까지도 유명한 유전자만 연구되고 있으며, 소외된 유전자의 비율은 약 42% 정도로 절반에 가까운 유전자들의 기능이 아직 밝혀지지 않았다는 사실에 놀라움을 금치 못했습니다. 유전자로 예측되었지만 발현 여부를 실험적으로 증명하지 못한 유전자들을 Hypothetical protein이라 하는데, 최근 sequencing 기술의 발달로 인하여 매년 누적되는 hypothetical protein의 수는 점점 빨라지고 있습니다. 이미 누적되어 있는 hypothetical protein의 기능을 연구하는데 평생을 바쳐도 다 못 밝힐 정도입니다. 이 글을 읽는 분들 중에서도 연구를 하는 동안 한번쯤은 알게 모르게 hypothetical protein을 마주하게 될 것입니다. 유전자 리스트를 가지고 있다고 하더라도 annotation이 되어 있지 않기 때문에 선택받지 못하고 버려지는 경우도 있을 것입니다. 저 또한 이런 경우를 많이 겪어보았기 때문에 본 연구에서 FAM188B라는 유전자의 기능을 규명하면서, 다른 분들께 조금이나마 보탬이 되었으면 하는 마음입니다.

4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?

연구에 대한 흥미가 있는 분들이 진학하는 곳이 대학원일 것이라 생각하고 있습니다. 하지만 매일 매일이 마냥 즐겁지 만은 않습니다. 실험 결과 하나에 일희일비하고 부족한 연구 지식을 따라잡으려 날을 새 가며 논문을 읽고 하는 과정들이 당연히 힘들 수 있습니다. 이럴 때 도움이 되는 것은 체력과 동료 연구자들입니다. 국립암센터에서 저를 지도해 주셨던 고성호 박사님은 항상 '학위과정은 마라톤과 같은 것이니 체력관리를 잘 하라'는 말씀을 해 주셨습니다. 학위과정 도중에 체력적으로 힘든 시기를 보내면서 연구도 잘 되지 않았었고, 의욕도 많이 떨어졌었습니다. 저 같은 경우는 수영을 시작하며 남은 박사과정을 헤쳐 나갈 체력을 기르게 되었고, 쌓인 스트레스를 해소하고 퇴근하다 보니 연구에 대한 의욕도 회복되었습니다.

그리고 모든 연구가 그렇겠지만 저도 FAM188B라는 유전자에 대한 연구는 거의 수행된 적이 없었기 때문에 많은 부분에서 어려움이 있었습니다. 이 때 다른 분야 연구원들과의 토론은 혼자서 끙끙 앓고 있던 문제를 쉽게 해결하는데 많은 도움이 되었습니다. 과학은 혼자하는 학문이 아니라는 것을 뼈저리게 느끼게 되었고, 중간중간 같이 의견을 나눠 주신 국립암센터 및 연세대학교 연구원 선생님들께 감사의 인사를 올립니다.

5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

암생물학은 꾸준히 연구되어 왔지만 아직도 많은 부분이 베일에 가려져 있는 분야입니다. 최근 들어 PD-1, PD-L1 등의 항체를 면역관문억제제로 이용한 치료가 효과를 보이고 있지만, 이 또한 완벽한 치료법은 아닙니다. 하지만 매년 많은 치료법들이 새롭게 개발되고, 그로 인해 환자들의 삶의 질도 많이 개선되는 것을 보며 학위 과정동안 연구하며 배운 모든 것들을 바탕으로 실제 신약 개발에 기여하고 싶었습니다. 현재는 바이오 벤처 회사에 근무하며 항암 유전자 치료제를 개발하는 일을 진행하고 있습니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들....

학위과정 동안 거의 1:1 수준으로 꼼꼼히 지도해주신 국립암센터 고성호 박사님 그리고 연세대학교 김형표 교수님께 이 면을 빌어 감사드립니다. 같은 연구실에서 고생했던 이병찬, 노현욱, 이서연, 김주희, 김수현, 김지현, 이한나, 이다연, 김하은, Hamadi Madhi, 최영은 연구원들에게도 고마운 마음을 전하고 싶습니다. 이 외에도 그 동안 알게 된 모든 분들께도 감사합니다. 마지막으로 항상 믿어주고 응원해 주신 부모님과 동생에게도 감사의 마음을 전합니다.

 

 등록일 2019-06-24
Category: Cell_Biology
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