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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. 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 자극이 실제로 세포 분열조절...
    Date2017.08.01 By생명과학과 Views5864
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  2. 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 않고 정상적으로 기능하도록 단단하게 응축(condensation) 시켜주는 단백질이 존재하...
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  3. 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). 레지오넬라균...
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  4. 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. 우리 세포는 사이...
    Date2017.08.21 By생명과학과 Views4389
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  5. 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 Views4764
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  6. 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 단백질의 변이가 전이과정에서 ...
    Date2017.09.04 By관리자 Views3523
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  7. 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, 외부 신호, 미토콘드리아의 역동성(dynamic...
    Date2017.09.20 By생명과학과 Views9403
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  8. 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 보내와서, 제가 발표했던 연구 ...
    Date2017.09.25 By생명과학과 Views5282
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  9. 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 방식으로 다양한 운동 신호를 처리하는가 ...
    Date2017.10.12 By생명과학과 Views3664
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  10. 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 기제가 있습니다. 대조직적합성복합체(MHC; Major Histoco...
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  11. 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 복제 과정에서는 DNA가 복제가 ...
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  12. 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 왔습니다. 본 실험실에서는 과거 이...
    Date2017.10.24 By생명과학과 Views4178
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  13. 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...
    Date2017.10.24 By생명과학과 Views6201
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  14. 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 대표적인 히스톤 modification ...
    Date2017.10.30 By생명과학과 Views3984
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  15. 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...
    Date2017.10.30 By생명과학과 Views4092
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  16. 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...
    Date2017.11.13 By생명과학과 Views3534
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  17. 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...
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  18. 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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  19. 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...
    Date2017.12.29 By생명과학과 Views4654
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  20. 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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