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김권도
김권도(Kwondo Kim) 저자 이메일 보기
서울대학교, C&K Genomics
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The mosaic genome of indigenous African cattle as a unique genetic resource for African pastoralism

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

소 유전체 연구는 유럽을 중심으로 많이 진행되었기 때문에 아프리카 소는 상대적으로 많이 연구되지 않았습니다. 그러나 인위선택으로 인하여 다양성이 많이 사라진 유럽품종과는 다르게 아프리카에는 소 품종이 150종류가 넘을 정도로 많은 다양성이 존재하고, 각 품종이 다양한 환경에 적응을 하고 있습니다. 저희 그룹은 2013년부터 여러 나라의 연구자들과 함께, 이러한 풍부한 다양성의 원인과 그 효과를 유전체를 통해서 밝혀보려는 노력을 하고 있습니다.

이번 논문은 저희 그룹이 처음으로 진행했었던 전장 유전체를 이용한 아프리카 소 집단(Population)연구(Kim et al. 2017)의 연장선으로, 지난 연구가 자연선택과 형질에 대한 내용을 주로 다루었다면, 이번 연구는 아프리카 대륙에서 일어난 소의 두 아종(Bos taurus, Bos indicus)간 admixture를 중점적으로 다룬 논문입니다. 집단 간 admixture는 2010년대 초부터 방법론이 급격하게 발전하기 시작하여 지금은 집단유전체(Population genomics) 연구에서 없어서는 안될 방법론으로 발전했고, 대형 집단유전체 연구에서는 거의 필수적으로 분석하고 있는 내용입니다. 앞으로도 방법론 및 이를 여러 집단에 활용한 연구들이 계속 나올 것이고, 또 고유전체 연구와 더불어 여러 종의 genetic history를 재구성하는 데에 많은 도움을 줄 것 같습니다.

여러 가지 많은 에피소드가 있었지만 처음 submit을 하기 전, 이미 분석이 다 끝난 상태에서 새로운 Bovine reference genome이 나와서 다시 분석을 하느냐 마느냐 많은 고민이 있었습니다. 여러 가지 논의가 오간 끝에 처음으로 돌아가지 않고 새로운 genome으로 분석함과 동시에, 기존의 분석도 마무리하는 방향으로 가닥을 잡았고, 결과적으로는 짧은 기간 내에 Revision을 마무리 할 수 있었던 것 같습니다. 물론 Computing resource는 두 배가 들었지만 시간 활용의 중요성을 느낄 수 있었던 경험이었습니다.

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

이 연구는 제가 서울대학교 농생명공학부 김희발 교수님의 '생물정보학 및 집단유전학' 연구실에서 박사과정을 마무리 할 때부터 시작해 포닥 1년차 때까지 진행한 연구입니다. 우리 연구실은 집단유전학, 유전체 구축, 비교 유전체 연구, 유전자 발현 연구 등 다양한 분야를 다루고 있어 굉장히 폭넓은 연구 스펙트럼을 가질 수 있다는 것이 장점입니다. 또 국내에서는 유일하게 Vertebrate Genome Project (vertebrategenomesproject.org)에 참여하고 있는 분석팀이고, 교수님께서 African cattle genome consortium의 organizer 역할을 맡고 있어 세계 여러 연구팀들과 풍부한 co-work 경험을 쌓을 수 있다는 것이 장점입니다.

또한 저는 서울대학교 기술지주자회사인 조앤김 지노믹스 (C&K Genomics)의 일원으로서도 이번 연구를 진행하였습니다. 조앤김 지노믹스 연구원들의 뛰어난 분석능력 덕분에 짧은 시간 내, 좀더 효과적으로 분석을 진행할 수 있었습니다. 이번 기회를 통해 감사의 말씀을 드립니다.

3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

개인적으로 연구를 하면서 스트레스를 많이 받는 편이라 이 연구결과가 나오기 전까지 굉장히 많은 스트레스를 받은 것 같습니다. 그럼에도 불구하고 끝까지 할 수 있었던 이유는 연구결과에 대한 기대감, 연구결과를 정리할 때의 성취감이 이 모든 스트레스를 상쇄할 수 있었기 때문이었던 것 같습니다. 다른 연구자 분들도 이러한 것들 때문에 연구를 계속 하고 계시리라 생각됩니다.

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

저도 이제 막 박사 후 과정을 시작한 프레쉬 박사로서 비슷한 고민을 하고 있는 것 같습니다. 제가 하고 있는 분야는 국내에서는 많은 연구가 이루어지고 있지 않은 분야라 당장 미래가 안보일 수 있지만 어떻게 보면 기회일 수도 있을 것 같습니다. 본인의 성향과 현실적인 조건 등을 따져 진학하시길 조언 드립니다.

5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

이번 연구를 하면서 아프리카 소 집단에 대해 가지게 된 의문들과 연구해보고 싶은 테마 중 하나에 대해서 분석을 진행 중이고, 이후에도 소 집단 유전체에 대한 연구를 계속 이어나갈 계획입니다. 현재는 한국을 떠나 미국 NIH 에서 포닥으로 Machine learning과 집단유전체 연구를 접목한 연구를 수행 중에 있습니다. 연구 저변을 넓혀 진화관련 유전체 연구를 계속 이어나가고 싶습니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들....

이 논문을 시작할 수 있도록 지도해 주신 김희발 교수님께 감사 드립니다. 교수님께서 소중한 기회와 따뜻한 격려를 주신 덕분에 논문을 시작할 수 있었고 또 마무리할 수 있었습니다. 감사 드립니다. 그리고 논문의 흐름과 짜임새를 잡아주신 국제축산연구소(ILRI)의 Olivier 교수님, 항상 열띤 디스커션으로 나를 곤경에 빠뜨렸던 권태형 박사, 논문의 화룡점정을 찍어주신 서울대 정충원 교수님, Sampling을 해주신 ILRI연구소 연구원, 아프리카 연구자들 및 모든 참여 연구자 분들 덕분에 논문이 잘 마무리 될 수 있었습니다. 감사합니다.

항상 묵묵히 응원해 주시는 양가부모님과 가족들 사랑하고 고맙습니다. 그리고 매일같이 재미없는 얘기 들어주느라 정말 많이 고생하고, 자기 일처럼 기뻐해주던 아내 시연이, 그리고 태어날 아가도 사랑하고 고맙습니다.

 등록일 2020-10-08
Category: Genomics, Evolution, Bioinformatics
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