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생명과학의 역사를 쓰는 사람들 Research Highlights

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인터뷰 정지혜
논문 Jihye Jung, Sang Chul Choi, Sunghee Jung, Byung-Kwan Cho, Gwang-Hwan Ahn, and Stephen B. Ryu (2017) A Transcriptome Approach Toward Understanding Fruit Softening in Persimmon. Front. Plant Sci. 12;8:1556. (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28955353)
한줄요약 단감의 수확 후 연화(노화) 되는 과정을 전사체 변화 측면으로 살펴본 연구

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 재배하고 있는 나라는 국한적입니다. 단감은 climacteric 과일로서 수확 후 급격히 증가하는 호흡량, 에틸렌 등에 의해서 연화가 진행 됩니다. 기존의 단감 연화를 방지하는 방법으로는 포장지 개발을 통해 단감의 호흡량을 조절하는 연구가 주를 이루었습니다. 하지만 최근에는, sequencing 기술이 발달함에 따라, 유전자분석 기반의 연구가 진행되고 있습니다.

본 연구는, 기존에 알려져 있지 않은 단감의 전사체 서열을, sequencing을 통해 reference 서열을 제작하는 de novo RNA sequencing 방법을 이용하여 단감이 연화되면서 변화되는 유전자 발현을 살펴본 논문입니다. 단감이 연화되면서 증가하는 유전자 (Amino sugar and nucleotide sugar metabolism 관련; DkUGD1, DkChiA3, DkB-Chi1) 및 감소하는 유전자 (Photosynthesis 관련; DkPsbP-1, DkCAB1, DkFNR1, DkPsaD-1, DkPsaG, DkPsbY, DkRBCS-1A, DkPRK1, DkFBA1, DkGAPA, DkGAPB)를 살펴본 논문이 되겠습니다. 특히, 에틸렌 관련 유전자 중 DkETR2, DkERS1 등은 이미 알려져 있었지만 본 연구를 통해, ERF25, EBF1, ETR3, ERF24 등의 새로운 에틸렌 관련 유전자들 또한 추가적으로 찾을 수 있었습니다. 비록 유전자 변화 연구 측면에서 본 논문을 마무리 하였지만, 추 후 밝혀진 유전자를 이용하여 engineering을 수행한다면 실질적으로 단감의 연화를 방지할 수 있는 좋은 연구주제가 될 것으로 기대됩니다.


2. 연구과정에서 있었던 에피소드를 소개해 주세요.

보통 “scientist”라고 하면 실험실에서 “lab coat”를 입고 연구를 수행하는 장면을 많이 상상합니다. 저도 대학원에 오기 전에는 그런 것을 많이 상상했습니다. 하지만 대부분의 실험은 연구실 안에서만 수행되는 것이 아닙니다. 식물연구의 경우 모델식물인 작은 애기장대에서부터 시작해 본 연구에서 사용한 큰 나무 인 단감까지 그 범위가 굉장히 넓기 때문에 field에서 실험을 수행하는 경우도 많습니다. 본 연구에 사용한 단감의 경우, 경남에 있는 단감 연구소에서 직접 단감을 수확하여 제가 쓸 재료를 선별하는 작업까지 진행을 하였습니다. 특히 단감을 수확하기 전 여름에 뜨거운 햇볕을 받으며 단감 연구소에 방문하고, 23일 동안 농장에서 일을 했던 기억이 납니다. 그때에는 힘들었지만, 지금 생각하면 좋은 추억으로 남아 있습니다.


3. 연구를 통해 얻은 지혜를 후배들에게 들려주세요.

본 연구를 끝까지 잘 수행할 수 있었던 이유는, 실제로 우리가 먹는 단감을 연구에 사용 함으로서 실생활에 가까운 연구를 한다는 생각이 들었고, 그로 인해서 즐겁게 연구를 수행했기 때문일 것입니다. 생명과학과 후배들에게 하고 싶은 말은 자기가 하고 있는 연구에서 즐거움을 찾는 것이 중요하다는 것입니다. 어떠한 연구든지 본인의 연구가 가장 중요하고 소중하고 또 그렇다고 말할 수 있는 사람이 되길 바랍니다. 그렇다면 본인의 연구에서 즐거움을 찾을 수 있을 것입니다.


4. 나는 왜 명과학자가 되었는가?

 학창시절, ‘줄기세포연구가 한참 인기를 끌면서 생명과학이 우리에게 주는 많은 혜택들을 접하게 되었고 매력을 느꼈습니다. 아직 학생이지만, 진정한 생명과학도가 되어 우리 삶에 의미 있는 연구를 수행하고자 하는 것이 제가 생명과학을 선택한 이유입니다.


5. 다른 하고 싶은 이야기

 논문이 나오기까지 신경 써주신 모든 분들께 감사 드립니다.

  1. 황현정, 박태림, 김형인(김윤기, 조원기 교수님 연구실 공동연구)

    질문 - YTHDF2가 비정상 단백질 처리 경로에 어떤 영향을 미칠까? - YTHDF2와 상호작용하는 단백질은 무엇일까? 발견 정상적인 생명 활동 유지에 중요한 단백질 형성과정은 정상적인 단백질 뿐만 아니라 비정상적인 단백질이 그 과정 중 형성되기도 한다. 비...
    Date2024.02.22 By생명과학과 Views32
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  2. 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 와 TCA cycle 의 중간 단계 물질로, 다양한 세포 내 대...
    Date2018.04.30 By생명과학과 Views5648
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  3. 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 있어서도 mPFC는 핵심적...
    Date2017.08.29 By생명과학과 Views4765
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  4. 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 replication forks를 reactivation하는 ...
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  5. 허우성 (생체분자공학 연구실, 김학성 교수)

    1. 배경지식 빛을 이용한 세포의 다양한 신호전달 조절은 물리, 화학적 방법보다 비 침습적이고 빠르기 때문에 세포 기능 연구에 매우 효과적으로 활용될 수 있습니다. 그러나, 지금까지는 주로 자연에 존재하는 광 스위치 단백질에 의존하였기 때문에 많은 ...
    Date2018.07.30 By생명과학과 Views3781
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  6. 최지헌 (신경발생학 연구실, 김진우 교수님)

    <그림. 망막 전구세포에서의 mTORC1 과활성이 세포주기 진행 및 신경세포 발생을 촉진하다.> 1. 배경지식 척추동물의 신경계는 발생과정에서 신경전구세포 (neural progenitor cell)가 분열(proliferation)을 반복하며 점차 신경세포와 교세포로 분화(differe...
    Date2018.07.10 By생명과학과 Views3469
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  7. 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 골격계 관련 세포 분화의 연관...
    Date2017.12.11 By생명과학과 Views4209
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  8. 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 기전을 통해 암이 발...
    Date2018.04.30 By생명과학과 Views3443
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  9. 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 nucleosome은 세포의 유사 분열 시기...
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  10. 주재건 (후성유전체 및 계산생물학 연구실, 정인경 교수님)

    질문 핵체 주위 게놈 상호작용을 설명할 수 있을까? 핵체 주위 게놈 상호작용 매개인자는 무엇일까? 발견 행렬 분해기법을 기반으로 게놈 3차 구조 데이터로부터 핵체 주위 염색체 간 상호작용 정보를 추출할 수 있는 신규 기계학습 알고리즘 개발 스토카스틱...
    Date2024.02.26 By생명과학과 Views10
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  11. 조혜연 (기억생물학 연구실, 한진희 교수님)

    살아있는 생쥐 뇌에서 기억저장 뉴런(신경 세포)을 표지하고 추적, 관찰할 수 있는 기술을 이용해 같은 경험을 다시 할 때, 원래 존재하던 오래된 기억 뉴런이 새로운 뉴런으로 교체됨을 규명.
    Date2024.02.23 By생명과학과 Views21
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  12. 조혜연 & 김무준 (신경회로망 연구실, 한진희 교수)

    <공포 기억 회상 시에 기억과 관련 없는 세포가 단 1%라도 활성화 되면 기억 회상 능력이 떨어진다.> 1. 배경지식 해마의 치사회는 공간에 대한 기억을 저장하는 뇌 영역이다. 치매 환자들이 치상회에 비정상적으로 높은 활동을 보인다. 옵신 단백질을 신...
    Date2018.07.17 By생명과학과 Views3040
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  13. 조혜림 (크로마틴 생물학 연구실, 이대엽 교수님)

    배경 지식 유전체는 단계적인 과정을 거쳐 특이적인 3차원 구조로 응축되어 있습니다. 최근 유전체가 지닌 3차원 구조의 기능적인 특징에 관한 연구 내용이 밝혀짐에 따라, 유전체의 3차원 구조가 어떻게 조절되고 조직화 되는지에 관한 연구가 활발히 이루어...
    Date2021.12.29 By생명과학과 Views3068
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  14. 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. Innate 와 adaptive immune sys...
    Date2018.01.03 By생명과학과 Views7241
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  15. 정화진, 박하람 (시냅스뇌질환 연구실, 김은준 교수)

    <Sexually dimorphic gene expression in Chd8-mutant mice> 1. 배경지식 자폐증은 1% 가량의 인류가 영향을 받는, 굉장히 큰 사회적 비용이 들어가는 정신질환입니다. 사회성 문제와 제한되고 반복적인 행동을 보이는 환자를 자폐증으로 진단합니다. 세계적...
    Date2018.08.21 By생명과학과 Views5556
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  16. 정현진 (바이오이미징 및 광유전학 실험실, 허원도 교수님)

    <광활성 Flp을 개발, 마우스 머리에 LED를 비추어 유전자 발현을 조절함> 1. 배경지식 유전자 기능 연구를 수행하는데 있어 가장 일반적인 방법인 유전자 변형 실험모델을 만드는 것은 많은 시간, 비용, 노력 등이 소요됩니다. 연구를 수행하는데 있어 필요한...
    Date2019.01.24 By생명과학과 Views3585
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  17. 정창욱, 하승민 (시냅스뇌질환 연구실, 김은준 교수님)

     <생후 7~21일 동안 memantine을 투여한 경우 Shank2 결손 생쥐의 사회성이 개선된다.> 1. 배경지식 자폐증은 어린 나이에 발병되는 신경발달장애 중 하나로 전 세계적으로 약 1%의 유병률을 보이며 최근 점점 환자 수가 증가하고 있습니다. 그러나 현재까지...
    Date2019.04.03 By생명과학과 Views3255
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  18. 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...
    Date2018.01.08 By생명과학과 Views2945
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  19. 정이레 (기억생물학 연구실, 한진희 교수)

    시냅스 강도 조절 메커니즘에 의한 기억 저장 뉴런 선택. 시냅스 발생 뉴런이 더 높은 확률로 기억 엔그램에 참여하며, 학습 직후 일부 뉴런의 시냅스 강도를 조작하면 기억은 그대로지만, 그 기억을 인코딩하는 뉴런이 변경됨.
    Date2024.02.23 By생명과학과 Views22
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  20. 정영석 (시스템신경과학 연구실, 정민환 교수님)

    1. 배경지식 해마는 우리 뇌의 대뇌 피질 안쪽, 내측 측두엽에 위치하는 뇌 구조로 새로운 사실을 학습하고 기억하는 데에 중요한 뇌로 알려져 있습니다. 해마가 손상이 되면 새로운 정보를 기억하지 못하게 되는 데, 실제로 치매환자들의 해마가 정상인에 비...
    Date2018.07.04 By생명과학과 Views3209
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