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김소영
김소영(Soyoung Kim) 저자 이메일 보기
서울시립대학교
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  CV updated 2021-03-24 19:24
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PARsylated transcription factor EB (TFEB) regulates the expression of a subset of Wnt target genes by forming a complex with β-catenin-TCF/LEF1

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

Wnt signaling은 분화 과정, 발생과정 및 여러 조직의 항상성을 유지하는데 있어서 필수적인 역할을 한다고 잘 알려진 신호 전달 경로입니다. 저는 학위 기간 동안 주요 전달자인 b-catenin이 핵 내로 이동해 TCF/LEF 전사인자와 함께 Wnt target gene의 발현을 조절하는 Canonical Wnt pathway에 대해 주로 연구해 왔습니다. 이러한 Wnt signaling의 misregulation이 Cancer, Neurodegeneration, Metabolic disease 등 여러 질병의 원인임이 밝혀져 이를 therapeutic target으로 하는 여러 시도가 지속되어져 오고 있습니다. 하지만, 이러한 노력에도 불구하고 Wnt signaling이 관여하는 생명 활동은 매우 다양하며 복잡한 신호전달 경로 때문에 아직 명확하게 설명 불가능한 부분들이 많이 존재합니다. 따라서 저희는 Wnt signaling의 새로운 전달 인자를 찾기 위한 연구를 진행하였습니다.

Transcription factor EB (TFEB)는 세포 항상성 유지에 매우 중요한 역할을 하는 Autophagy-Lysosome biogenesis의 master regulator로써 잘 알려진 전사 인자 입니다. 많은 연구를 통하여 TFEB는 세포의 영양분에 민감하게 반응해 핵으로 이동해 필요한 target gene의 발현을 활성화시키는 기작이 밝혀졌으며 대부분의 target gene은 Autophagy나 lysosome 활성에 필수적인 것 들입니다.

본 연구에서는 Wnt signaling이 활성화된 상태에서 Tankyrase 의존적으로 PARsylation된 TFEB가 핵으로 이동하는 것을 확인하였고 이 때 TFEB는 기존에 알려진 lysosome biogenesis관련 유전자가 아닌 b-catenin/TCF/LEF와 함께 Wnt target gene의 발현을 조절함을 확인하였습니다. 또 이 target gene들의 발현이 cancer prognosis와 밀접한 관련이 있음을 보였습니다. 본 연구는 TFEB의 새로운 modification을 밝혔을 뿐 아니라 Wnt signaling의 새로운 mediator로써의 TFEB의 역할을 제시해준데 큰 의의가 있습니다. 향 후 추가 연구를 통해 기존 Wnt/b-catenin signaling 만으로는 분석, 연구하기 힘들었던 다양한 생명 현상 및 therapeutic target과 biomarker로써의 가능성을 새로운 Wnt signaling의 전달 인자인 TFEB를 통해 연구해볼 수 있음을 전망해 볼 수 있습니다.

이번 논문은 Wnt signaling에 의해 TFEB의 localization이 조절된다는 data로부터 시작된 연구입니다. 그러다 보니 거꾸로 새로운 전달 인자인 TFEB가 조절하는 생명 현상을 찾는 것이 어려웠습니다. 동물 실험을 수행하기 위해 여러 가설을 세워 정말 훌륭하신 분 들과의 공동연구를 준비했었습니다. 하지만, 해석 불가한 data를 얻기도 했고 mating하려고 했던 실험실에 보유 중이던 쥐에 문제가 생겨 in vivo 실험이 늦어지는 등 참 많은 일들이 있었습니다. 이 때 당시 박사 졸업 디펜스를 앞두고 있었는데 ‘왜 나는 운이 이렇게 없을까..’ 라는 생각에 정신적으로 너무 힘들었습니다. 그 때 박사 졸업 심사위원이셨던 교수님들께서 ‘너무 고생한 흔적이 보인다, 연구가 노력으로만 되는 것이 아니고 운도 따라주어야 한다는 것을 본인도 너무나도 잘 안다. 앞으로 연구 활동에 모든 운이 따라 주길 진심으로 빈다.’ 라고 말씀해 주셔서 듣고 많은 눈물을 흘렸던 기억이 납니다. 제 인생에서 잊지못할 위로이자 노력에 대한 인정을 받았다고 생각합니다. 그 말씀 덕분에 포닥 시절 연구 활동을 지속해 마무리할 수 있었던 것 같습니다.

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

저는 서울시립대학교 세포신호전달 실험실에서 조익훈 교수님의 지도를 받아 학위를 받았습니다. 저는 현재 졸업을 해 취직을 한 상태지만, 저희 실험실은 조익훈 교수님의 지도자로써의 통찰력과 인생 선배로써의 푸근함 덕분에 지금까지 무탈하게 성장하며 운영되어 올 수 있었다고 생각합니다. 분야를 가리지 않고 다양한 아이디어와 실험 계획을 세울 수 있도록 해 주시며 이를 진행할 수 있도록 다양한 분야의 훌륭하신 분 들과의 공동 연구하거나 실험을 직접 배울 수 있는 기회를 가질 수 있도록 해 주셨습니다. 실제로 저의 경우 학위 기간 동안 xenopus, mice, drosophila, bioinformatics, confocal imaging, protein modification 등 전문가 교수님들과 공동 연구, 그리고 organoid culture 실험 방법까지 정말 많은 것을 배우고 성장할 수 있었습니다. 저희 연구실에서는 제약 없는 실험 디자인이 가능하며 교수님께서 늘 길을 잡아주시기 때문에 점점 성과가 좋아지며 미래가 더 기대되는 실험실입니다.

3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

연구 활동은 밀고 당기기의 귀재라는 생각이 듭니다. 어느 날은 너무 재밌고 흥미로운 연구 활동이 또 다른 날은 자존감을 갉아먹는 일이 되기도 합니다. 논문 등을 통해 얻은 정보를 기반으로 가설을 세워 수행한 결과가 예상치 못한 결과가 나올 때 좌절하기도 하고, trouble shooting을 통해 프로젝트를 올바른 길로 끌고 갈 때의 희열에 차기도 하는 등 하루에도 몇 번씩 기분이 왔다 갔다 하는 것을 모든 연구자 분들은 아실 겁니다. 그래도 저는 좌절할 만한 일이 와도 크게 흔들리지 않고 발판삼아 오히려 공부를 더 많이 했던 것 같습니다. Data 하나도 그냥 지나치지 않고 계속 파고 또 팠습니다. 실험실 선배들이 독하다고 할 정도로 결과 하나 하나에 ‘왜? 왜 이렇게 나왔지?’ 끊임없이 질문했습니다. 덕분에 그 예상치 못한 결과로 새로운 프로젝트들을 발굴해 내 논문 투고할 수 있었습니다. 논문을 투고하기까지는 참 힘들었지만 투고 후 제가 한 연구와 노력들이 인정받는 것 같아 큰 보람을 느낄 수 있었습니다.

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

연구 활동 및 공부 방법에 대해서는 수많은 훌륭하신 분들이 잘 알려주셨을 것입니다. 제가 감히 조언을 드리기엔 부끄럽지만, 한 가지 권해드리고 싶은 것은 스트레스 해소할 수 있는 본인의 취미를 가지려고 노력해야한 다는 것입니다. 하지만, 본인의 노력이 성과와 연계되지 않을 때 쉽게 좌절하고 burn out에 빠지는 연구원들을 주변에서 정말 많이 봤습니다. 그에 반해 저는 그런 좌절의 크기가 크지 않았고 그로 인해 연구 활동에 대한 회의감을 가진 적이 없었는데, 스트레스 받으면 그 때 마다 해소할 수 있는 활동들을 찾고 해왔던 것이 그 이유인 것 같습니다. 실력이 출중하더라도 멘탈 관리에서 실패한다면 좋은 성과를 얻지 못할 것입니다. 앞으로 연구 활동을 시작하려는 모든 후배분들이 연구 시 멘탈 관리에 성공해 꼭 본인의 노력과 비례하는 좋은 성과를 얻길 바랍니다.

5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

이 번 연구의 Revision 실험을 한 달 정도 수행하다가 2020년 10월 부로 씨젠이라는 회사에 취직하게 되었습니다. 세계적으로 성장하려고 하는 길목에 서있는 씨젠에서 제가 지금까지 공부해온 기초 과학 및 여러 technique를 바탕으로 응용, 진단 분야를 공부하며 더 많은 technique을 키우고 싶습니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들....

본 연구를 해왔던 것은 오롯이 저 혼자 잘해서 된 거라고 생각하지 않습니다. 많은 분들이 도와주셨기 때문에 그 분들에게 꼭 감사인사를 전하고 싶습니다. 먼저, 저희 지도 교수님이신 조익훈 교수님께 가장 감사하다고 말씀드리고 싶습니다. 저희 부모님의 자식으로 태어난 것 다음으로 행운이 교수님을 지도교수님으로 만난 것인 것 같습니다. Data 분석 시 비판적 사고를 기를 수 있도록 지도해주시고, 사소한 고민 그리고 취직 준비까지 정말 부모 같은 마음으로 들어주시고 도와주셔서 정말 감사드립니다. 교수님. 정말 제가 살면서 교수님께 보답할 수 있는 기회가 한 번쯤은 꼭 오길 바랍니다.

Revision 기간 중 취직해 갑자기 비우게 된 자리를 꽉 채워준 논문 작성에 함께 해준 실험실 후배들. 지영, 혜련, 원영, 가현, 욱진이에게도 감사함을 전합니다. 이 친구들 덕분에 논문 마무리가 가능 했습니다. 프로젝트 진행하는데 있어 공동 연구의 중요성을 깨닫게 해 주시고 많은 도움을 주신 서울시립대학교 김정래 교수님, 이화여대 강상원 교수님, 서울대학교 성제경 교수님 그리고 서울대 병원 이태복 박사님 정말 감사드립니다. 저의 사수이셨으며 연구의 재미를 알게 해주시고, 실험실 생활을 재밌게 보낼 수 있도록 도와주신 김민성 박사님 감사드립니다. 오빠 독일에서 돌아오시는 날 한 턱 거하게 쏠게요. 안 풀릴 때마다 디스커션 많이 해주시고 실험실 생활 적응할 수 있게 도와 주신 송용희 박사님 감사드립니다. 프로젝트를 함께 진행해 온 성격 급하고 부족한 사수 만나서 고생이 많았던 채빈이, 승용이, 가현이 세 부사수에게도 감사드립니다.

또 무한한 믿음으로 저의 든든한 지원군이 되어준 할머니 이몽례여사님, 아빠 김종문님, 엄마 노옥분님 동생 김민영에게 감사하고 사랑한다고 말하고 싶습니다. 내 일도 본인 일처럼 같이 기뻐하고 슬퍼해준 친구들에게도 감사드립니다. 마지막으로 지치지 않고 달려온 저 자신에게도 수고했다고 말하고 싶습니다.

#Cell biology #Molecular biology
Category: Cell_Biology, Biochemistry, Molecular_Biology
등록일 2021-04-08
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