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최경미
최경미(Kyung-Mi Choi) 저자 이메일 보기
University of California Davis School of Medicine
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235 KB
  CV updated 2021-12-26 12:07
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Defective brown adipose tissue thermogenesis and impaired glucose metabolism in mice lacking Letmd1

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

비만은 한국을 포함하여 전세계적으로 점점 늘어나는 추세이며, type 2 diabetes나 심혈관 질환 등의 대사 질환 유병율을 높입니다. 최근에는 비만이 COVID-19 으로 인한 증상을 악화시킨다는 것 또한 보고되었습니다 (Centers for Disease Control and Prevention). 비만은 energy intake가 energy expenditure 보다 클 경우 잉여의 에너지가 체내에 축적됨으로써 야기됩니다. 따라서 비만 상태에서의 이러한 에너지 불균형을 해소하기 위한 방법으로 음식 섭취량을 줄이거나 에너지 소모량을 늘리는 것을 생각해 볼 수 있습니다. 제가 속한 연구실에서는 energy expenditure를 조절하는 유전자를 타겟으로 하여 체내 에너지 불균형을 바로 잡아 비만 및 비만에 의한 대사 질환 치료를 주요 연구 목표로 하고 있습니다.

지방 조직은 그 모양과 기능에 따라 크게 세 가지 종류 (white/beige/brown fat)로 나뉘며 우리가 지방조직에 대해 이야기 할 때 흔히 떠올리는 white fat은 에너지를 저장하는 역할을 수행하지만 beige/brown fat은 에너지를 소모하여 열을 발생시킴으로써 체온을 유지시키는 역할 (adaptive thermogenesis)을 하며, glucose sink로써 혈당 조절에도 관여하고 있습니다. 본 연구에서는 여러 RNA-seq 데이터를 기반으로 human 및 mouse beige/brown fat에서 발현이 높은 유전자를 선별한 후 해당 유전자 (Letmd1) 에 대한 knock-out mouse를 활용하여 adaptive thermogenesis와의 연관성을 분자 기전 수준에서 밝혀내었습니다. Letmd1 유전자는 brown fat에 매우 specific하게 발현하는데, 이를 토대로 다른 조직에 대한 영향을 최소화 하면서 향후 비만 치료에 응용 가능성을 모색하고 있습니다.

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

본 연구는 미국 서부에 위치한 University of California Davis (UC DAVIS) 에서 postdoc으로 재직하면서 수행하였습니다. 제가 속한 실험실의 규모는 작았지만 UC DAVIS 내에서 활용 가능한 공동기기시설 및 주변 연구실과의 협업을 통해 연구에 필요한 실험을 차질없이 진행할 수 있었습니다. DNA technologies & expression analysis core laboratory, Proteomics core facility, Mouse metabolic phenotyping center, Center for molecular and genomic imaging 등 높은 기술성과 전문성을 보유한 실험실들이 가까이에 위치하고 있어 다양한 기법을 배우고 연구에 적용시킬 수 있었습니다. 대학 내의 이러한 공동 인프라가 개개인의 연구 한계를 극복하는데 매우 중요하다는 것을 느낄 수 있었습니다.
 

3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

최근 high-profile journal 들에 출판되는 논문들을 보면 revision 기간만 1년이 넘어가는 것을 심심치 않게 볼 수 있습니다. 그만큼 하나의 가설을 증명하기 위해 요구되는 실험의 양도 많고, 때로는 전혀 상관없어 보였던 두 분야를 접목해 기존에 알려지지 않았던 새로운 결과를 보고하기도 합니다. 같은 분야 내 또는 다른 분야의 전문가들과의 협업이 새로운 전문 기술을 배우는데 큰 도움이 되었던 것 같습니다. 자신의 전문 분야뿐만 아니라 자신의 분야에 활용 가능한 다른 분야에 대해서도 관심을 가지고 연구 네트워크를 형성해 가는 것이 중요하다고 생각합니다.

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

실험실 생활을 시작하는 후배들에게 해주고 싶은 말은 실험노트를 할 수 있는 한 최대한 꼼꼼히 기록해 놓으라는 것 입니다. 실험에 사용한 시약 종류에서부터 프로토콜, 실험 결과 등을 자세히 기록하고 나중에 찾기 쉽도록 잘 organize해 놓으면 실험 결과가 제대로 나오지 않았을 때 troubleshooting에도 도움이 되고, 몇 년 후 논문에 출판할 때에도 실험 material 정보나 raw data를 요구하는 경우 많은 도움이 됩니다. 또한 실험 결과를 얻었을 때 랩미팅 등을 통해 교수님이나 실험실 동료들과 충분한 디스커션을 하기를 추천드립니다. 내가 놓치고 있었던 부분에 대해 다시 생각해 볼 수 있고 실험 결과 각각을 완성도 있게 마무리 할 수 있습니다.

5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

신체를 구성하는 많은 조직 중 특히 지방 조직은 주변 환경에 민감하게 반응하여 지방 세포의 크기와 조성을 변화시키고, 다른 조직과 연계하여 체내 생리학적 변화를 유도합니다. 앞으로의 연구에서는 지방 조직과 지방 조직 내의 면역 세포 간의 교신, 지방 세포의 epigenetic regulation, brown/beige fat의 thermogenesis 기능 이상과 대사 질환 및 cancer cachexia 등을 포함한 다양한 질병과의 연관성 등을 계획하고 있습니다. 기전적인 측면에서 adaptive thermogenesis는 mitochondrial uncoupling protein 1 (UCP1)을 통한 pathway가 가장 잘 알려져 있지만, 칼슘 이온의 futile cycling등 예기치 못한 새로운 기전이 제시되기도 합니다. 이렇듯 아직 확실히 정립되지 않은 UCP1-independent thermogenesis mechanism에 대한 연구도 이어 나갈 계획입니다. 궁극적으로 이러한 연구들이 향후 사람의 비만 개선과 대사 질환 예방에 기여하는 것을 목표로 하고 있습니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들....

이 논문이 출판되기까지 함께 애써주신 John Yoon 교수님과 김정학 박사님께 감사드립니다. 또한 공동연구를 통해 논문의 완성을 도와주신 Daniel과 Jin 박사님, Meltem 연구원님, 임희웅 교수님께도 감사의 말씀을 전합니다. 다양한 실험 기법을 시도해 볼 수 있는 기회를 제공해 주신 UC DAVIS core facility staff 분들께도 감사드립니다. 서로의 연구를 독려하고 발전할 수 있도록 도와주시는 선후배 동료 연구자 분들과 뒤에서 묵묵히 저의 길을 응원해 주는 가족들에게 감사의 말을 전하며 인터뷰를 마칩니다.

#Adipose tissue #Obesity #Diabetes
Category: Cell_Biology, Molecular_Biology, Genomics
등록일 2022-01-05
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