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생명과학의 역사를 쓰는 사람들 Research Highlights

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인터뷰 유미란
논문 Miran Yoo*, Kwang-Yeon Choi*, Jieun Kim, Mujun Kim, Jaehoon Shim, Jun-Hyeok Choi, Hye-Yeon Cho, Jung-Pyo Oh, XHyung-Su Kim, Bong-Kiun Kaang, and Jin-Hee Han, (2017), BAF53b, a neuron-Specific Nucleosome Remodeling Factor, Is Induced after Learning and Facilitates Long-Term Memory Consolidation. The Journal of Neuroscience, 37(13):3686-3697 (https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.3220-16.2017) (*contributed equally)
한줄요약 신경세포에 특이적으로 발현하는 후성유전학적 인자인 BAF53b는 학습 후에 발현이 증가하며, 기억의 영구적인 저장에 관여한다.

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 여러 유전자의 발현이 필수적입니다. 유전자 발현 조절 메커니즘 중 후성유전학적 조절은 유전자 발현 패턴을 영구적으로 변화시킵니다. 따라서 최근 후성유전학적 조절이 영구적인 기억 저장 메커니즘의 하나로 주목받기 시작했습니다. 그러나 여러가지 휴성유전학적 조절 방법 중 ATP 의존성 뉴클레오솜 재형성 (ATP-dependent nucleosome remodeling)이 어떤 역할을 하는지는 아직 활발히 연구되지 않았습니다.

 저희 실험실에서는 ATP 의존성 뉴클레오솜 재형성 복합체인 Brg/Brm-associated factor (BAF) 복합체의 신경세포 특이적 소단위체(subunit)BAF53b에 주목하였습니다. 최근 연구에 따르면 BAF53b는 해마(hippocampus) nucleus accumbens가 관여하는 기억 형성에 필수적입니다. 그러나 BAF53b가 공포 기억을 담당하는 뇌 영역인 편도체(amygdala)에서 어떻게 기억을 조절하는지는 명확하게 밝혀지지 않았습니다. 이를 밝히기 위해 이번 연구에서는 청각공포조건화(auditory fear conditioning) 방법을 사용하여 생쥐를 학습시키고, 이 때 측면편도체(lateral amygdala)BAF53b의 발현이 조절되는지를 확인하였고, BAF53b 발현을 감소 시키거나 증가시키는 바이러스를 측면편도체에 감염시켜 BAF53b가 공포기억 형성에 어떤 역할을 하는지 조사하였습니다. 그 결과 청각공포조건화 학습 후 측면편도체에 BAF53b의 발현이 증가하며, BAF53bspine 구조를 조절함으로써 기억의 영구적인 저장에 관여한다는 사실을 밝힐 수 있었습니다.

 

2. 연구과정에서 있었던 에피소드를 소개해 주세요.

이 논문 연구는 공동1저자이신 최광연박사님이 시작하고 제가 마무리 한 연구입니다. 처음 제가 이 연구에 투입되었을 때 제일 먼저 한 일은 이미 생산 된 실험 결과가 제 손에서도 그대로 재현되는지를 테스트 하는 것이었습니다. 혹시 제 실력이 미진하여 결과를 재현하지 못하면 어떡하나, 실험 결과가 나오기 전까지 굉장히 긴장해 있었던 것이 기억에 남습니다. 물론 (다행히) 결과는 잘 재현되었고, 덕분에 논문을 잘 마무리 할 수 있었습니다.

 

3. 연구를 통해 얻은 지혜를 후배들에게 들려주세요.

대학원 생활을 할 때 가장 중요한 것은 지치지 않는 것이라고 생각합니다.

대학원 생활 중에는 수많은 힘든 일을 겪을 것입니다. 전반적으로 봤을 때 행복하지 않은 삶을 살 수도 있습니다. 노력에 결과가 따라오지 않고, 아무런 정신적/물질적/육체적 보상도 없고, 내가 목표지점까지 얼마나 나아갔는지, 방향은 제대로 잡은 건지 알 수도 없이 한 걸음 한 걸음 내딛기만 해야하는 생활을 지속해야 할 수도 있습니다. 지치게 만드는 일 투성이지만, 그럼에도 불구하고 내가 왜 이 길을 가고 있는지를 언제나 기억하고, 소소하게나마 지친 마음을 달랠 방법들을 찾아 적절히 이용한다면 한걸음 더 내디딜 원동력을 얻을 수 있을 것입니다.

 

4. 나는 왜 명과학자가 되었는가?

 생명과학자가 되기로 한 이유는 재미있어서입니다. 영재고 입학시험 때 개미의 생태에 대한 두꺼운 책자를 주며 생명과학자로서의 자질을 평가받은 9시간에 걸친 시험을 봤을 때부터 생명과학에 흥미를 느끼게 된 것 같습니다. 그 후부터 대학원생이 된 지금까지도 늘 제가 생명과학자가 되는 것을 자연스럽게 여겼습니다. 이유는 재미있어서외에는 딱히 설명할 길이 없는 것 같습니다.

 

5. 다른 하고 싶은 이야기

저와 같은 길을 걸어가는 모든 분들이 언젠가 행복한 과학자가 되어있기를 소망합니다.


  1. 정선혜(세포분열분화발생 실험실, 임대식 교수님)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. Non-Alcoholic Fatty Liver Disease (NAFLD, 비알콜성지방간)/ Non-Alcoholic Steatohepatitis (NASH, 비알콜성지방간염)은 이름 그대로 알코올섭취와 상관없이 생기는 지방간 또는 지방간염으로서, 비만인구 ...
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  2. 이민지(바이오이미징/광유전학 실험실, 허원도 교수님)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 세포는 외부 환경으로부터 오는 변화를 수용체를 통해서 인식하고, 그 신호를 세포 내부로 전달하는데, 이를 통해서 세포 내에서 여러 기능들이 조절됩니다. 이러한 수용체 중 TGF-β receptor는 TGF-β와 결합하...
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  3. 변현종(카이스트 부설 한국과학영재학교 미생물공학실, 안정훈 교수님) - 카이스트 생명과학과 학부생

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  5. 신정환(시스템신경과학 연구실, 정민환 교수님)

      ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 기저핵은 신경계에서 대표적으로 강화학습과 수의적인 운동에 중요한 부위로 알려져 있습니다. 강화학습이란 예측한 기대치 (Expected value)와 실제 결과 (Outcome)의 차이 (Reward prediction err...
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  6. 유다영(동물세포공학 연구실, 이균민 교수님)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 현재 mammalian 세포에서 생산되는 단백질 의약품의 70%는 Chinese hamster ovary (CHO) 세포를 이용합니다. Glutamine synthetase (GS) / Methionine sulfoximine (MSX) 시스템은 CHO 세포에서 단백질 생산을 ...
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  7. 정지혜(시스템 및 합성생물학 연구실, 조병관 교수님)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 단감의 경우 실제로 수확 후, 2주 후부터 연화가(물러짐) 진행되어 1달이 지나면 대부분의 단감이 연화되어 먹을 수 없습니다. 이렇듯 단감이 상품성을 가질 수 있는 기간은 한정적 임에도 불구하고, 단감을 재...
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  8. 조유리(분자세포면역학 연구실, 강석조 교수님)

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  9. 김희연 (생체분자공학 연구실, 김학성 교수님)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 생물의약품이 세포 내로 전달되어 약효를 나타내기 위해서는, 일반적으로 선택적인 투과성을 지닌 세포막을 잘 투과할 수 있도록 디자인 되어야 합니다. 이러한 점에서, 세포의 분열 및 성장에 관여하는 상피세...
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  10. 김종원 (생체분자공학 연구실, 김학성 교수님)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. 현재 민감도와 특이성이 높은 표적 물질의 검출 및 분석법이 다양하게 개발되고 있습니다. 대개는 신호 발생 물질인 효소를 나노입자나 항체에 화학적 결합을 통해 이용하고 있으나, 화학적 결합 방법은 불안정...
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  12. 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 cryptochrome2 (CRY2) from Arabidops...
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  13. 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 여러 유전자의 발현이 필수적입니...
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  14. 전종철(진핵세포 전사 연구실, 김재훈 교수님)

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  15. 천영서(크로마틴 생물학 연구실, 이대엽 교수님)

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  17. 윤정민(에피제네틱스 구조생물학 실험실, 송지준 교수님)

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    ▷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 기제가 있습니다. 대조직적합성복합체(MHC; Major Histoco...
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    ▷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 보내와서, 제가 발표했던 연구 ...
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