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생명과학의 역사를 쓰는 사람들 Research Highlights

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인터뷰 유다영
논문 Da Young Yu, Sang Yoon Lee, and Gyun Min Lee (2018) Glutamine synthetase gene knockout-human embryonic kidney 293E cells for stable production of monoclonal antibodies. Biotechnol Bioeng, (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29359789)
한줄요약 Application and characterization of GS/MSX system in HEK293 cells.


인터뷰 


 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요.


 figure.jpg 현재 mammalian 세포에서 생산되는 단백질 의약품의 70%Chinese hamster ovary (CHO) 세포를 이용합니다. Glutamine synthetase (GS) / Methionine sulfoximine (MSX) 시스템은 CHO 세포에서 단백질 생산을 위해 이용되는 시스템이지만, 저는 인간유래 세포인 Human embryonic kidney (HEK) 293 세포에서 단백질을 생산하기 위해 위의 시스템을 적용하였습니다. 햄스터 유래인 CHO 세포와 달리 인간 유래인 HEK293 세포에서 생산된 단백질은 그 구조나 특성이 인간에 더 적합해서 최근 그 중요성이 강조되고 있습니다. 

  이전 연구 결과에 의해 HEK293 세포 자체가 MSX에 저항성이 있다는 것을 알게 되어, 먼저 CRISPR/Cas9 system을 이용해 HEK293 세포의 GS 유전자를 제거하였습니다. 다음으로 GS/MSX 시스템을 이용하여 항체의약품 생산이 잘 이루어 지는 것을 확인하였습니다. 이후로는 GS/MSX 시스템에 의해 만들어진 생산 세포들의 생산량 및 세포들의 유전자 카피 수와 mRNA 발현 레벨을 비교하여 시스템의 특성을 전반적으로 분석하였습니다.





2. 연구과정에서 있었던 에피소드를 소개해 주세요.


  연구실에서 주로 사용하던 CHO 세포와 달리 HEK293 세포는 세포 배양이 까다롭고, 같은 시스템을 적용하더라도 다른 양상을 보여 실험할 때 어려움이 많았습니다. 그래도 계속 실험을 하다 보니 세포를 다루는 요령을 많이 익혀 무사히 실험을 마무리 할 수 있었습니다.


 

3. 연구를 통해 얻은 지혜를 후배들에게 들려주세요.


  학위과정을 하면서 생각지 못한 결과들을 마주하게 되는데, 이를 어떤 방향으로 이끌어 가는지를 결정하는 것이 가장 중요한 것 같습니다. 스스로 공부하면서 알아가는 것도 중요하지만, 주변 사람들과 함께 디스커션을 하면서도 많은 아이디어를 얻을 수 있습니다. 자기 일에 집중하는 것 외에도 주변과 함께 소통하는 자세를 가지는 것이 중요한 것 같습니다.



4. 나는 왜 명과학자가 되었는가?


   어려서부터 생명과학에 대해 관심이 많았습니다. 공부하면서는 좀더 현실에 직접적으로 적용가능한 연구를 하고 싶어 의약품 생산을 연구하는 동물세포공학연구실로 오게 되었습니다.



5. 다른 하고 싶은 이야기


  항상 학생들보다도 열심히 공부하시고 연구하시는 지도 교수님 이균민 교수님께 감사의 말씀을 드리고 싶습니다. 부족한 저를 기다려주시고, 도와주셔서 정말 감사드립니다. 그리고 함께 실험실에서 지낸 연구실 멤버들에게도 감사를 전하고 싶습니다.




  1. 황순규(시스템 및 합성생물학 연구실, 조병관 교수님)

    그림. 트랜스포존 시퀀싱 기법을 이용한 pyruvate transporter 유전자 기능 규명 1. 배경지식 Pyruvate 은 생명체에서 탄소원으로부터 에너지를 얻는 과정인 Central carbon metabolism 에서 glycolysis ...
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  2. 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 ...
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  3. 현광범(진핵세포 전사 연구실, 김재훈 교수님)

    <Rad5의 DNA replication fork reversal 모델> 1. 배경지식 다양한 DNA lesion은 replication fork를 stall할 수 있습니다. 이러한 stalling은 genome의 instability 와 cell death를 일으킬 수 있기 때문에, stalled replica...
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  4. 최정윤 (발생분화연구실, 한용만 교수님)

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  5. 최원영(분자종양유전학 연구실, 임대식 교수님)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해 주세요. Hippo pathway의 effector protein인 YAP과 TAZ의 활성이 직접적으로 위암을 일으킬 수 있다는 것을 동물(마우스)모델로 증명하고, 분자적으로는 YAP activation이 MYC을 upregulation 하는 기전...
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  6. 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...
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  7. 조유리(분자세포면역학 연구실, 강석조 교수님)

    ▷인터뷰 1. 논문 내용과 의미를 설명해주세요. 2011년 Ralph Steinman이 Dendritic cell의 발견을 한 공로로 노벨 생리의학상을 수상하였습니다. 그 만큼 Dendritic cell은 우리 면역 시스템에 굉장히 중요한 면역 세포입니다. I...
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  8. 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 ...
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  9. 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 생기...
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  10. 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...
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  11. 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 ...
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  12. 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...
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  13. 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...
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  14. 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-...
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  15. 이동윤(바이오나노의약 실험실, 전상용 교수님)

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    ▷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 ...
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    ▷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...
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  19. 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...
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  20. 신정환(시스템신경과학 연구실, 정민환 교수님)

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