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한신희
한신희(Shin-Hee Han) 저자 이메일 보기
서울대학교
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  CV updated 2020-11-20 13:23
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HOS1 activates DNA repair systems to enhance plant thermotolerance

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

식물의 생장과 발달에 있어 온도는 중요한 요소입니다. 그 중에서도 고온의 온도는 식물이 스트레스로 인식을 하며 식물에게 치명적입니다. 그렇기 때문에 식물은 고온의 스트레스를 극복하기 위한 여러 가지 작동 기작들을 갖고 있습니다. 산업혁명 이후로 지구 온난화가 진행되면서 식물의 고온 스트레스를 극복하기 위한 연구들은 우리나라뿐만 아니라 세계적으로 관심을 갖고 있습니다.

제가 연구하는 애기장대에서 고온 저항성에 대한 이전 연구들은 주로 고온 반응성 유전자들의 발현으로 설명을 합니다. 고온 스트레스는 하위 유전자들의 발현을 조절하는 HEAT SHOCK FACTOR 전사인자나 표적 단백질들의 접힘을 조절하는 HEAT SHOCK PROTEIN들의 발현들을 증가시킵니다. 이러한 고온 반응성 유전자들을 통해 고온에 의해서 망가지는 단백질 항상성이나 활성산소의 증가를 억제함으로써 애기장대의 고온 저항성을 증가시킵니다.

제가 처음 이 연구를 시작하게 된 것은 애기장대에서 저온저항성이나 개화시기 조절, 일주기 조절 등 애기장대의 중요한 조절단백질로 알려진 HOS1 단백질이 고온에서도 조절을 하지 않을까 하는 궁금증에서 시작했습니다. 신기하게도 HOS1이 망가진 돌연변이 식물의 고온 저항성이 급격히 감소해 있었고, 저는 이러한 표현형을 이전 연구들처럼 고온 반응성 유전들로 인한 단백질 항상성 조절이나 활성산소의 제거로 설명을 하려고 생각했었습니다. 하지만 몇 개월 동안 여러 실험들을 통해서 확인을 했지만 이전 연구들로는 이러한 표현형들을 설명하기 어려웠습니다. 그 당시에는 표현형은 확실한데 왜 이렇게 잘 풀리지 않는 것에 대해 실망도 많이 했지만, 다시 긍정적으로 생각해보니 이전 연구들로 설명이 되지 않는 것을 해결한다면 오히려 새로운 것을 발견하는 것이라는 생각을 했습니다. 그 이후로 관점을 바꾸어서 이전 연구들에 국한되지 않고 모든 가능성을 열어놓고 실험을 진행했습니다. 그 결과 새로운 관점에서 애기장대의 고온 저항성을 설명할 수 있었고, 저에게는 이 연구가 큰 경험이 되었습니다.

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

제가 연구를 하고 있는 서울대학교 자연과학부대학 화학과 분자 신호 전달 실험실은 박충모 교수님의 지도 하에 식물의 다양한 분자 작동원리에 대해서 연구를 진행하고 있습니다. 제가 입학했을 때만 해도 실험실에 자리가 모자랄 정도로 북적 되는 연구실이었지만 교수님의 정년을 얼마 남기지 않은 지금은 선배님들께서 좋은 성과를 내시면서 졸업하시면서 4명의 소수정예로 운영되는 실험실입니다.

저희 연구실의 장점은 연구에 대한 제한이 없다는 것입니다. 만약 자기가 궁금하거나 확인하고 싶은 연구가 있으면 제한 받지 않고 진행 해볼 수 있으며, 그 연구에 대한 지원도 아낌없습니다. 각자 다양한 분야에서 연구를 진행하기 때문에 토론을 통해 서로 정보를 공유하고 조언을 통해서 연구를 진행합니다. 저희 교수님께서도 열정적으로 연구를 지원해주시고 모르는 분야가 있다면 직접 공부를 하시면서까지 조언을 해주십니다. 이렇게 연구하기에 좋은 환경이기 때문에 선배님들도 좋은 성과를 내시고 남은 실험실 친구들도 걱정 없이 연구에 집중할 수 있던 것 같습니다.

3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

제가 연구를 시작 하게 된 것은 나만의 일을 하고 싶어서였습니다. 그래서 현재 연구실에서 연구를 시작하게 됐고, 처음에는 많이 헤맸습니다. 이전까지는 누가 시키는 것을 하면서 그 정도의 결과만 내면 됐지만, 나만의 연구를 하기 위해서는 많은 노력이 필요하다는 것을 느꼈습니다. 아직도 많이 부족하지만 나만의 연구를 하기 위해서는 자기 연구에 대한 책임감이 필요합니다. 누가 시켜서 하는 것이 아니라 자기가 한만큼 결과가 나온다는 생각을 갖고 연구를 하는 것이 중요하다는 것을 지금까지 연구를 통해 느낀 점입니다.

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

우선 연구를 하고 싶어하는 후배들께 부족하지만 개인적인 경험을 통해 드리고 싶은 말은 연구를 하기 위해서는 긍정적인 마인드가 필요한 것 같습니다. 다들 아시겠지만 연구를 진행하다 보면 많은 장애물에 부딪히는 경우가 많습니다. 그럴 때면, 많이 좌절하고 목표를 잃어버리기도 합니다. 하지만 한걸음 물러나서 뭐가 부족했었는지 살펴보고 시야를 너무 좁게 생각한 것이 아닌지 생각해보는 시간을 가졌으면 좋겠습니다. 시간이 지나고 생각하면 장애물에 부딪혀 좌절했던 시간도 좋은 경험으로 남을 수 있습니다.

5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

우선은 이번 학기에 박사졸업을 하고 나서 당분간은 현재 실험실에서 연구를 진행할 것 같습니다. 현재 진행하고 있는 다른 연구들이 있고 또 이전 연구들의 후속연구로 궁금한 실험이 있기 때문에 이러한 연구들을 진행할 것 같습니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들....

우선 항상 열정적으로 지도해주시는 저의 지도 교수님이신 박충모 교수님께 감사 드립니다. 그리고 제가 실험실에 들어와서 부족하지만 옆에서 많이 도와 줬던 실험실 선배님들과 후배님들 그리고 졸업하시고도 관심을 갖고 조언을 해주셨던 졸업하신 선배님들께도 정말 감사 드립니다.

Category: Biochemistry, Plant Science
등록일 2021-01-07
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