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변상원
변상원(Sangwon Byun) 저자 이메일 보기
University of Illinois at Urbana-Champaign
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Fasting-induced FGF21 signaling activates hepatic autophagy and lipid degradation via JMJD3 histone demethylase

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

생체내 자가포식(Autophagy)은 세포의 생존과 에너지 항상성에 매우 중요한 역할을 수행하는 기전으로 알려져 있으며 자가포식의 전사조절에 대한 분자기전연구에 대한 중요성이 최근 대두되고 있으나 후성유전학적 조절 기전에 대한 연구는 현재까지 미흡한 실정입니다. 본 연구에서는 인체내 중요한 fasting hormone인 FGF21(Fibroblast Growth Factor-21)이 간의 자가포식을 통한 지질대사를 조절하는 중요한 factor임을 규명하였으며 이 과정에서 Jumonji-D3 (JMJD3/KDM6B) histone demethylase가 자가포식 및 지질대사 네트워크 유전자(Tfeb, Atg7, Atgl 등) 발현에 중요한 후성유전학적 조절인자임을 확인하였습니다. 분자 기전 규명을 위해 다양한 마우스 모델(JMJD3 knock down , FGF21-LKO, PPARα-KO, Atg7 knock down 등) 및 오믹스(ChIP-seq, RNA-seq, Proteomics) 분석 방법을 적용하여 연구를 진행하였으며 흥미롭게도 FGF21/JMJD3 signaling pathway가 비알콜성 지방간(Nonalcoholic fatty liver disease) 병변을 가지고 있는 사람의 환자에게서 현저하게 결여되어 있는 현상을 발견하였습니다.  이 연구결과는 자가포식 및 지질대사 관련 질병의 바이오마커 개발이나 치료제 개발을 위한 중요한 선행연구의 근거로 활용될 수 있으리라 생각됩니다.

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

저는 최근에 한국생명공학연구원 유전체맞춤의료전문연구단의 선임연구원으로 임용되어 재직중이며 소개된 연구내용은 포스닥으로 근무하였던 University of Illinois at Urbana-Champaign (UIUC)에서 연구하였던 내용입니다. 현재 실험실에서는 Jongsook Kemper교수님과 Byron Kemper명예교수님과 함께 2명의 research scientist와 2명의 postdoc 그리고 1명의 대학원생이 연구를 진행하고 있으며 인체내 다양한 대사산물들이 핵수용체 및 후성유전학적 조절인자인에 의해 정상적인 상태에서 어떤 매커니즘으로 조절되는지, 그리고 질환 상태에서 어떤 문제점을 야기하는지에 대한 연구를 활발히 진행하고 있습니다.

3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

오랜기간동안 연구를 진행하면서 수행중인 연구가 순조롭지 않아 힘들때도 있었지만, 희망을 잃지 않고 열심히 연구한 내용이 논문으로 출간되어 제가 몸담고 있는 분야에 조금이나마 과학적 기여를 할 수 있었다는 보람을 느낄 수 있었습니다. 현재는 새로운 곳에서 다양한 전공의 연구자분들과 함께 새로운 연구주제를 계획하며 평소에 계획했던 연구들을 현실화 시키기 위해 바쁜 나날을 보내고 있으며 매우 만족한 시간을 보내고 있습니다.

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

비슷한 전공의 연구자분들과 마찬가지로 저 또한 석, 박사 그리고 포스닥 과정을 거쳐오면서 힘들지 않았던 적은 없었던 것 같습니다. 누구에게나 시련의 시간은 있는 것이며 어려움을 이겨내는 것이 목표한 바를 이뤄내는 과정의 일부분인 것 같습니다. 연구하는 것이 좋고 새로운 것을 밝혀내는 것이 흥미로워서 시작한 공부이지만 오랜기간동안 초심을 유지하는 것이 쉽지만은 않았습니다. 그러나 힘든 시기 때마다 스스로 동기부여를 할 수 있는 것을 찾고 원하는 미래의 모습을 목표 삼아 매번의 고비를 잘 넘겨왔습니다. 혹시라도 현재의 상황이 너무 힘들어 포기하고 싶을 때, 너무 조급해하지 말고 조금 더 멀리 바라볼 수 있는 여유를 가지실 수 있다면 결국은 목표한 미래의 모습이 한걸음 가까이 다가와 있을 것이라 확신합니다.

5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

최근에 한국생명공학연구원으로 자리를 옮겨 새로운 연구를 위해 준비중입니다. 새로운 기관의 다양한 전공의 전문가 분들과 함께 다중 유전체 및 sh/sgRNA 제어 기반의 다양한 질병에 대한 바이오 마커 및 분자기전에 대한 연구와 다중 오믹스 기반의 inter-organ signaling pathway와 암 대사와의 상관관계에 대한 분자 메커니즘에 대한 연구를 병행할 예정이며 본 연구의 기전에 기반한 새로운 치료제 개발을 목표로 하고 있습니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들....

이 연구가 결실을 맺기까지 아낌없는 지원과 연구에 많은 지도를 해주신 Jongsook Kemper교수님, 그리고 연구의 방향과 논문 작성에 대한 많은 조언을 해주신 Byron Kemper교수님께도 감사드립니다. 또한, 오늘이 있기까지 저를 일깨워 주고 이끌어 주신 은사 한규형 교수님과 김성수 교수님께 감사드리며 이 논문이 출판되기까지 고생하신 석선미 박사님과 도움을 주신 랩원에게도 감사의 마음을 전합니다. 마지막으로, 항상 저를 믿고 격려해 주시는 부모님, 그리고 이 자리까지 오기까지 저를 위해 헌신해준 아내와 두 아들에게 감사의 마음을 전합니다.

 등록일 2020-03-04
Category: Genetics
  댓글 3
회원작성글 _S_  (2020-02-26 16:26)
변박사님 축하드립니다.
회원작성글 Solar  (2020-03-05 12:31)
축하드립니다!
회원작성글 ultrastructure  (2020-03-12 09:57)
박사님 축하드립니다 !!!!
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