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나연(Youn Na)
Johns Hopkins University School of Medicine, Fred Hutchinson Cancer Research Center
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Neuron, Available online 7 July 2016 | doi:10.1016/j.neuron.2016.06.017
Real-Time Imaging Reveals Properties of Glutamate-Induced Arc/Arg 3.1 Translation in Neuronal Dendrites
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망
일반적으로 뇌를 구성하는 구성 세포인 뉴론에서의 단백질 번역 (protein translation) 은 신경세포체 (cell body)에서 일어나고, 이렇게 생성된 단백질이 멀리 떨어진 신경체 말단까지 수송되어 신경체 말단에서의 기능을 조절한다고 생각해왔지만, 1982 년 말단 수상돌기 (distal dendrite)에서polyribosome 이 발견됨을 시작으로 그 이후 다양한 연구들은 dendritic local translation 의 존재와, 그것의 중요성에 대해 강조하기 시작했습니다. Local translation은 외부 자극에 반응하여 on-site 에서 빠르게 단백질을 합성하게 함으로써 신경 기능을 조절하는 것으로 알려져 있지만, 이를 실시간으로 관측할 수 있는 방법이 없어 local translation 의 기작과 기능을 연구하는데 한계가 있었습니다. 이번 연구는 그러한 문제를 극복하기 위하여 flash kinetics 를 보이는 Gaussia luciferase 를 사용하여 local translation 을 실시간 (<15초) 으로 관찰 할 수 있도록 하였습니다.
2. 연구 과정에서 생긴 에피소드
Gaussia luciferase에서 나오는 시그널을 제대로 담기 위해서는 현미경 외부로부터의 빛을 철저히 차단해야 했기 떄문에, 대부분의 실험이 주말 저녁 실험실 사람들이 모두 퇴근한 이후에 이루어졌습니다. 아무도 없는 깜깜한 실험실에서 새벽까지 현미경과 씨름하던 주말이 많았습니다. 나중에는 새벽에 순찰을 돌던 경비원들과 친해졌던 기억이 납니다. 더불어 연구를 끝내고 논문 투고 직전 개인적인 사정으로 시애틀로 옮기게 되면서, 논문 투고가 지연되고 논문 리뷰 과정 중에도 많은 애로 사항이 생기며 마음을 졸였던 날이 많았습니다.
3. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
본 연구는 Johns Hopkins University, School of Medicine 에서 박사 과정을 이수하는 동안 진행되었습니다. 저는 Cellular and Molecular Medicine 이라는 박사 과정의 학생이었는데, 첫 1년 동안 대부분의 박사 과정의 수업을 들으면서 다양한 학과에 속해 있는 실험실에서 경험을 쌓고, 그 후 자신과 제일 잘 맞는 실험실을 선택할 수 있다는 장점이 있습니다. 저는 vascular biology, developmental biology 실험실 등을 경험한 후, 최종적으로 신경과학과에 속해있는 실험실에서 박사 과정 연구를 진행하였습니다. Hopkins 의 신경과학과는 독특한 연구 환경으로도 잘 알려져 있는데, 실험실 사이에 불필요한 경쟁을 지양하고, 다양한 형태의 collaboration 을 장려하여 연구 효율성을 극대화 하고 있습니다. 매주 세미나와 저널 클럽 등을 통해 다른 실험실에서 진행하는 연구에 대해 배울 수 있고, 연구를 진행하다 궁금증이 생기면 언제든 다른 실험실을 찾아가서 조언을 구할 수 있는 환경이 정착되어 있습니다. 복도에서, 회의실에서, 계단에서 서로 다른 실험실의 교수와 학생, 포스닥 등이 서로 토론하는 모습을 쉽게 찾아볼 수 있고,실제 이렇게 토론된 내용들이 좋은 논문으로 이어지는 경우도 많이 있습니다.
4. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
연구 활동은 자신과의 싸움이라는 생각을 많이 합니다. 끊임 없는 실패와 좌절 속에서도 문제 해결에 대한 의지를 가지고 최대한 객관적으로 상황을 판단하고 앞으로 나아가려는 자세가 중요한 것 같습니다. 혼자 고립되어 문제를 파고들기 보다는, 주변의 좋은 과학자들과 함께 토론하고 의견을 나누고, 또 서로에게 도움을 주려는 자세가 필요합니다. 하루하루를 돌아보면 매일 같은 문제로 고민하고, 제자리 걸음인 것 같아 불안한 경우도 많았지만, 지난 몇 년을 뒤돌아 보면 수많은 실패와 고민 속에 한 걸음 앞으로 나아가 있음을 깨닫고 보람을 느낍니다.
5. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해주신다면?
교수나 다른 동료들과 소통하는 것에 두려움을 갖지 말고 적극적인 모습을 보이면 좋을 것 같습니다. 제가 유학 초반에 잘 하지 못했던 것이라 아쉬움이 남습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들..
기나긴 논문 리뷰 기간동안 항상 긍정적인 태도로 저를 이끌어 주신 박사과정 지도 교수이신 Paul Worley 와 Richard Huganir, 석사 과정 동안 많은 지도와 격려로 유학 생활을 가능하게 해주신 서울대학교 생명과학부 박동은 교수님께 감사드립니다. 본 논문의 공동저자인 박성진 교수님, 특히 제 3저자이지만 논문이 나오기까지 정말 많은 애를 써준 이창희 박사님에게도 깊은 감사를 보냅니다. 마지막으로 항상 옆에서 격려해주고 응원해주는 가족들, 특히 힘든 시기에 늘 든든한 외조로 저를 지탱해준 남편에게 특별한 고마움을 전합니다.
등록일 2016-07-28
요메 (2016-07-29 13:05)
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