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생명과학의 역사를 쓰는 사람들 Research Highlights

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인터뷰 김정진
논문 Jeongjin Kim, Youngsoo Kim, Ryuichi Nakajima, Anna Shin, Minju Jeong, Ah Hyung Park, Yongcheol Jeong, Seonmi Jo, Seungkyoung Yang, Hosung Park, Sung-Hwan Cho, Kwang-Hyun Cho, Insop Shim, Jae Hoon Chung, Se-Bum Paik, George J. Augustine and Daesoo Kim (2017). Inhibitory Basal Ganglia Inputs Induce Excitatory Motor Signals in the Thalamus. Neuron 2017, 95 (5), 1181-1196. e8. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28858620
한줄요약 기저핵의 억제성 신경이 시상핵 신경을 흥분시킴으로서 파킨슨병의 복합적인 운동 이상을 유발한다

 인터뷰


 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요.

 우리 뇌 안에는 무수한 억제성 회로가 있지만, 그들의 정보 전달 방식에 대해서는 잘 밝혀져 있지 않습니다. 본 연구팀은 기저핵에서 나오는 억제성 신호들이 어떠한 방식으로 다양한 운동 신호를 처리하는가 하는 근본적인 질문을 가지고 연구를 시작하였습니다.


이를 알아내기 위해, 저희 연구팀은 진전증, 강직증, 보행 장애 등의 복합적인 운동 이상을 보이는 파킨슨 질병 모델을 사용하였습니다. 이를 활용하여, 기저핵에서 시상핵으로 오는 특정 신경 회로를 광유전학적으로 조절하여 파킨슨 질병 생쥐의 복합적인 운동 이상을 모두 회복시키는 흥미로운 기초 결과를 가지게 되었습니다. 광유적학, 유적학, 이미징 및 전기 생리학적인 방법을 통합적으로 활용하여 기저핵으로부터의 억제성 신호가 시상핵의 반발성 흥분을 일으켜 복합 운동 이상을 일으키게 된다는 것을 처음으로 밝혀냈습니다.


이는 30년 동안의 기저핵 회로 모델 (Delong’s model) 운동 신호 억제 이론의 재고찰 필요성을 재기하고 있습니다. 또한, 시상핵의 반발성 흥분 억제를 통한 새로운 파킨슨 치료법을 제안하였습니다. 이를 통해, 도파민 세포의 기능을 회복시키지 못하더라도 파킨슨 환자들을 치료할 수 있는 새로운 길을 열어줄 수 있을 것이라 기대합니다.


2. 연구과정에서 있었던 에피소드를 소개해 주세요.

 제가 아침에 연구실에 나왔는데, 우리 연구 결과와 거의 흡사한 결과를 다른 그룹에서 먼저 개제하여, 논문으로 나와 종이로 뽑혀 책상에 놓여있었습니다. 저는아 망했구나싶었는데, 그날은 만우절이었고, 김대수 교수님의 작품이었습니다. 다행스럽게도 이런 일이 현실화되지 않고 잘 마무리될 수 있어서 무척 기쁩니다.


3. 연구를 통해 얻은 지혜를 후배들에게 들려주세요.

 내일혹은 먼 미래의 질문들에 집중하시면, ‘오늘의 실험과 해야 할 일들이 훨씬 더 즐거울 것입니다. KAIST 생명과학과 후배님들, 모두 화이팅입니다!!


4. 나는 왜 명과학자가 되었는가?

 성장 과정 중에 가진 여러 질문들이 저를 과학자의 길로 이끈 것 같습니다. 대표적인 질문으로는 초등학생 때 개미는 어떤 색깔을 좋아할까?” 나는 왜 말을 잘 못하는가?” 입니다. 이런 질문들이 저를 신경과학의 세계로 이끈 것 같습니다.


5. 다른 하고 싶은 이야기

긴 시간 동안 KAIST 생명과학과에서 배움을 얻고, 연구를 진행해왔습니다. 과거의 배움들과 연구들을 바탕으로, 즐겁게 새로운 연구를 시작하고 있습니다. 과학의 즐거움을 알게 해주신, KAIST 김대수 교수님을 비롯한 여러 교수님들께 마음 깊이 감사 드립니다.


  1. 홍지소 (행동유전학 연구실, 김대수 교수)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 두뇌의 내측전전두엽 (medial prefrontal cortex)은 작업기억, 주의집중, 사회성 등 다양한 고등인지기능에 관여하고 있는 부분으로 스트레스 반응 및 공포 반응과 같은 감정의 조절에 ...
    Date2017.08.29 By생명과학과 Views1156
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  2. 최정윤 (발생분화연구실, 한용만 교수님)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. CFC 증후군은 ERK 신호전달체계의 돌연변이에 의해 발생하는 희귀 유전 질환입니다. 비정상적인 뼈 발달은 대부분의 CFC 증후군 환자에서 나타나지만 ERK 신호전달체계의 이상과 골...
    Date2017.12.11 By생명과학과 Views101
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  3. 천영서(크로마틴 생물학 연구실, 이대엽 교수님)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. Centromere의 특징 중 하나는 전형적인 histone H3 nucleosome 대신 centromere-specific histone H3 variant인 CENP-A nucleosome이 존재한다는 점입니다. 이러한 CENP-A nucleoso...
    Date2017.10.24 By생명과학과 Views726
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  4. 전종철(진핵세포 전사 연구실, 김재훈 교수님)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. DNA 와 함께 크로마틴을 구성하고 있는 히스톤은 다양한 종류의 post-translational modification 에 의해 조절됩니다. 히스톤 H3 의 4 번째 lysine 잔기 (H3K4) methylation 은 대표적...
    Date2017.10.30 By생명과학과 Views486
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  5. 장원열 (세포종양발생학 연구실, 임대식 교수)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 발생과정 중에 있는 조직에는 화학적 자극뿐만 아니라 휘어지고 뒤틀리고 혹은 서로 다른 경도의 세포기질에 둘러싸이는 등의 물리적 자극 또한 주어집니다. 그리고 이러한 물리적 ...
    Date2017.08.01 By생명과학과 Views1117
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  6. 이한솔 (구조생명과학 연구실, 오병하 교수)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 현미경을 통해서만 볼 수 있는 조그마한 우리의 세포 속에는 2m가 넘는 기다란 DNA가 들어있습니다. 이 DNA들이 헝클어지지 않...
    Date2017.08.21 By생명과학과 Views1205
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  7. 이준우(크로마틴생물학 실험실, 이대엽 교수)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 본 논문은 제가 Nature Communications 에 개제하였던 연구 내용을 긍정적으로 평가한 <Transcription> 이라는 잡지사에서 제 논문에 관한 review 논문을 작성해 달라는 부탁을 보...
    Date2017.09.25 By생명과학과 Views826
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  8. 이동윤(바이오나노의약 실험실, 전상용 교수님)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 황달 유발의 주요 물질이자 간 질환의 지표로 사용되어 온 빌리루빈은 다른 한편으로는 많은 염증 질환을 조절할 수 있는 체 내의 강력한 항산화제로 밝혀져 큰 주목을 받아 왔...
    Date2017.10.24 By생명과학과 Views555
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  9. 윤정민(에피제네틱스 구조생물학 실험실, 송지준 교수님)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 우리 몸에 중요한 유전정보를 담고 있는 DNA는 Histone octamer에 146 base pair가 감겨 있는 nucleosome이라는 기본단위로 이루어진 chromatin 형태로 보관이 되어집니다. DNA ...
    Date2017.10.20 By생명과학과 Views603
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  10. 유미란(신경회로망 연구실, 한진희 교수님)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 기억이 어떻게 형성 되어서, 어떻게 평생에 거쳐 저장되고 유지될 수 있을지를 밝히는 것은 매우 흥미로운 일입니다. 처음 획득한 기억이 안정화 되기 위해서는 기억에 중요한 여...
    Date2017.10.30 By생명과학과 Views658
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  11. 신혜림 (세포신호전달 연구실, David Helfman 교수)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 암세포의 전이 및 산포는 세포 이동 및 세포 간 응집을 포함한 과정으로부터 비롯된 결과입니다. 이러한 과정은 세포 형태의 변화를 수반하며, 액틴 또는 이와 결합하는 다양한 단백...
    Date2017.09.04 By관리자 Views958
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  12. 김정진(행동 유전학 실험실, 김대수 교수)

     ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 우리 뇌 안에는 무수한 억제성 회로가 있지만, 그들의 정보 전달 방식에 대해서는 잘 밝혀져 있지 않습니다. 본 연구팀은 기저핵에서 나오는 억제성 신호들이 어떠한 방식으...
    Date2017.10.12 By생명과학과 Views577
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  13. 김나연(바이오이미징/광유전학 실험실, 허원도 교수님)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. Protein oligomerization is an important molecular mechanism in many biological processes that control numerous cellular events. We investigated the property of crypt...
    Date2017.11.13 By생명과학과 Views426
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  14. 권도형 (분자세포면역학 연구실, 강석조 교수)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 일반적으로 세포의 DNA는 핵내에만 존재합니다. 만약 사이토졸 내에서 DNA센서가 DNA를 인식한다면, 세포는 외부 병원균의 DNA로 인식하여 제1형 인터페론을 생성하는 면역반응을 유도합니다. ...
    Date2017.08.21 By생명과학과 Views1171
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  15. 권도형 (분자세포면역학 연구실, 강석조 교수)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 미토콘드리아는 에너지 생산뿐만 아니라, 칼슘의 저장소, Apoptosis, lipid 합성등 다양한 기능을 수행하는 세포소기관으로, 에너지 상태 외에도 다양한 ion의 흐름, 외...
    Date2017.09.20 By생명과학과 Views696
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  16. 곽미정 (구조생명과학 연구실, 오병하 교수)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 본 논문은 폐렴을 일으키는 레지오넬라 뉴모필라 균의 독성단백질 분비 기작에서 중요한 역할을 하는 Type IV coupling protein complex(T4CP)의 전체 모델 구조를 규명한 논문입니다 (아래그림). ...
    Date2017.08.21 By생명과학과 Views1073
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  17. 경현호, 최윤주(생체분자공학 실험실, 김학성 교수)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 생명은 면역 체계라는 복잡한 방어 수단을 통해 자신을 보호합니다. 면역 체계의 핵심에는 ‘자신’과 ‘자신이 아닌 것’을 분자 단위에서 구분하는 대응 기...
    Date2017.10.13 By생명과학과 Views553
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