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강우영
강우영(Wooyoung Kang) 저자 이메일 보기
서울대학교
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Transcription reinitiation by recycling RNA polymerase that diffuses on DNA after releasing terminated RNA

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

2000년대 초반 형광 공명 에너지 전이(FRET)를 이용하여 기존에는 볼 수 없었던 DNA의 빠른 구조 변화를 관찰할 수 있는 방법이 제시되었다. 이 방법은 십 수 년을 지나오면서 DNA 뿐만 아니라 RNA, 단백질과 같은 생물학 시료들로 확장되었고, 현재는 지난 수십 년간 분자 생물학에서 기술적인 한계로 밝힐 수 없었던 부분들을 해결할 수 있는 하나의 도구가 되었다.

특히 전사 과정은 세포 안에서 이루어 지는 매우 빠르고 복잡한 기작으로 이전의 기술로는 밝힐 수 없는 부분이 상당부분 존재한다. 따라서 전사 과정의 여러 단계에서 이 방법을 통해서 남아 있는 질문에 대답을 하고자 하는 시도들이 계속해서 이루어져 왔고, 이번 연구 역시 전사 과정 중 특히 종결 과정에 집중 하여 기존에는 알지 못했던 새로운 사실을 발견할 수 있었다.

연구 과정에서 기억나는 에피소드는 연구를 처음 시작할 때 일이다. 사실 이 연구는 전사 종결 과정에서 RNA의 구조 변화를 보는 것이 목적이었다. 그러나 초기 실험에서는 원하는 결과를 볼 수 없었고, 이 연구 주제를 포기하려 생각하던 중에 우연히 예상하지 못한 결과를 발견 하였고, 이를 시작으로 이 연구를 계속 진행할 수 있었다.

2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.

이 연구는 서울대학교 물리학과의 단분자 생물 물리 연구실에서 진행되었다. 이 연구실의 책임자이신 홍성철 교수님께서는 앞서 설명한 형광 공명 에너지 전이를 이용한 실험적 방법을 미국에서 수학하실 때 직접 개발하신 분으로 이후 서울대에 오셔서 이 방법을 이용한 연구를 계속 진행하고 계신다.

현재에는 특히 전사 과정과 관련된 연구들을 많이 수행하고 있으며, 인자 의존적/비의존적 전사 종결 과정과 크로마틴 리모델링, R-루프 구조들에 대해서 연구를 진행하고 있다. 그 외에도 형광신호를 이용한 마이크로 RNA 탐지와 초 해상도 이미징 기술도 연구 중에 있다.

3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

이 분야의 특성상 이 결과가 당장 우리 삶에 어떤 변화를 가져오지는 못한다. 그래서 다른 사람들에게 연구 내용에 대해서 설명을 할 때 관심을 불러 일으키기가 어려운 점도 있다. 그래도 새로운 지식을 넓혀 가고 있다고 생각이 연구를 할 수 있는 동기가 된다. 특히 이번 논문의 평가로 '생물학 교과서를 다시 쓴다'라는 이야기를 들을 때, 이 연구 내용이 다른 연구에 기반이 되는 역할을 하고 있구나 하는 자부심을 느낄 수 있었다.

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

이 분야가 분자 생물학에서 다루는 내용을 주제로 하지만, 실험에 사용되는 기술들은 물리학을 기반으로 한다. 그래서 이 분야를 처음 접하는 사람들은 서로 다른 분야를 모두 알아야 한다는 부분에서 어려움을 느끼곤 한다. 그러나 여러 분야에서 융합이 핵심 키워드로 떠오르고 있는 것처럼 학문에서도 서로 다른 분야들 간의 협력하는 것이 더 이상 낯선 현상이 아니다. 새로운 분야에 대한 약간의 호기심만 있다면 어렵지 않게 이 분야에 적응할 수 있을 것이다.
 
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

이번 연구에서는 세포 안에서 일어나는 전사 과정을 실험실 환경에서 재현하였다. 이러한 방식은 생물학적인 상황을 잘 통제할 수 있다는 장점이 있지만, 연구하는 동안 실제 세포 안에서도 같은 현상을 관찰 할 수 있었으면 하는 아쉬움이 있었다. 현재 연구실에서 이 연구를 발전시켜 세포안에서도 관찰할 수 있는 실험을 준비하고 있다. 이후에도 더 넓은 분야에서 연구자로서의 꿈을 계속 키워나가고 싶다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들....

연구활동을 하면서 한 사람의 힘으로 되는 것이 아니라 많은 사람들의 도움으로 이루어 진다는 것을 느끼게 되었다. 특히 이 논문을 시작하는 힘이 되어주신 지도 교수 홍성철 교수님과 카이스트의 강창원 교수님께 감사의 말씀을 드립니다. 그리고 연구실 생활 초기에 우왕좌왕하던 저에게 많은 조언을 해준 엄희수 박사님, 그리고 수많은 디스커션을 같이 했던 연구실 동료들에게도 감사의 말을 남긴다. 마지막으로 언제나 저를 응원해 주시는 여자친구와 부모님께도 감사하다는 말과 사랑한다고 전하고 싶다..

 

 등록일 2020-02-13
Category: Biophysics
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