군자란꽃이 가져다준 행복

군자란을 수십년째 키웠지만 이렇게 삼총사가 동시에 활짝 피어난 건 처음입니다.

화사한 군자란꽃을 감상하면서 행복해 하는 중, 깜짝 놀랄 행복 하나가 더 날아들었습니다.

저, 팔불출 엄마이어도 흉보지 마세요.

직장 생활하며 쌍둥이 키우느라 눈물, 콧물 마를 날 없었던 지난 세월 생각하니 감회가 새롭습니다.

또한 외손주를 애지중지 돌봐 주셨던, 이젠 하늘나라에 계시는 친정 엄마에게 새삼 고개 숙여 고마움 전합니다.

어젯밤 문득 제 촉이 마구 뛰었습니다. 그래서 인터넷으로 아들 이름을 검색했습니다.

글쎄, 큰 아들 논문이 2016년 4월 20일자로 PNAS에 실렸더군요. 

아들은 왜 저에게 이런 기쁜 소식을 말해주지 않았는지 맘 속으로 매우 섭섭했습니다만, 가만히 생각해보니 아들 녀석은 워낙이 과묵하니 그럴 수도 있겠다 싶어 이해해 주기로 했습니다.

'아들, 너가 말해주지 않아도 엄마 촉은 언제나 감지되는 것 모르지?'

이어 또 검색해서 알아낸 곳은 BRIC입니다. 2013년도에 둘째 아들에 이어 2016년도에는 첫째 아들도 등재되었습니다. 빛나는 청춘을 연구실에만 박혀서 연구한 보람이 빛나길 기도합니다.

2016년 PNAS에 4월 20일자로 소개된 내용입니다.

영어 읽어보니 도통 뭔말인지...^^;;

그래서 우리말로 번역된 자료 찾아내었습니다.

160425 조간 (보도) DNA 결합하는 단백질의 새로운 구조와 작동 원리 발견.hwp

		보 도 자 료
http://www.msip.go.kr
보도일시	2016. 4. 25.(월) 조간(온라인 4. 24. 12:00)부터 보도해 주시기 바랍니다.
배포일시	2016. 4. 22.(금) 16:00		담당부서	미래부 기초연구진흥과
담당과장	김성규 과장(02-2110-2370)		담 당 자	김진현 사무관(02-2110-2373)
연구자	서울대 유상렬 교수(02-880-4856), 이형호 교수(02-880-4129)

DNA에 결합하는 단백질의 새로운 구조와 작동 원리 발견 - 식중독균을 제어할 수 신규 항미생물제제 개발 가능성 제시 -

 

      

□ 미래창조과학부(장관 최양희)는 DNA*에 결합하여 생명체의 유전자 발현을 조절하는 단백질인 억제인자*와 항-억제인자*의 새로운 구조를 밝혀 기존의 방식과 다른 결합 및 분리 작용이 일어난다는 것을 규명하였다. 

     * DNA : 자연에 존재하는 2종류의 핵산 중에서 디옥시리보오스를 가지고 있는 핵산으로 유전자의 본체를 이룸

     * 억제인자 : 생명체의 DNA에 결합하여 유전자의 발현을 저해하는 조절 단백질 

     * 항-억제인자 : 억제인자 단백질에 결합하여 억제인자가 제 기능을 하지 못하게 만드는 단백질  

 

□ 유상렬 교수 ․ 이형호 교수(서울대) 연구팀은 미래창조과학부 기초연구사업(개인연구 등) 등의 지원으로 연구를 수행했으며, 다학제 분야의 세계적인 학술지 PNAS 온라인판 4월 20일자에 게재되었다.

 o 논문명과 저자 정보는 다음과 같다.

   - 논문명 : Noncanonical DNA-binding mode of repressor and its disassembly by antirepressor 

 - 저자 정보 : 유상렬 교수(공동교신저자, 서울대), 이형호 교수(교신저자, 서울대), 김민식 박사(공동제1저자, 서울대), 김희정 박사과정생(공동제1저자, 국민대), 손상현 연구원(공동저자, 국민대), 윤혜진 교수(공동저자, 서울대), 임영빈 박사(공동저자, 서울대), 이종우 연구원(공동저자, 서울대), 석영재 교수(공동저자, 서울대), 진경식 박사(공동저자, 포항가속기연구소), 유연규 교수(공동저자, 국민대), 김성근 교수(공동저자, 서울대)

■논문의 주요 내용은 다음과 같다.  ▶연구의 필요성 DNA에 결합하는 억제인자는 다양한 생명체에서 유전자의 전사 개시를 저해함으로써 해당 유전자의 발현을 조절하는 단백질이다. 원하는 특정 유전자를 발현시키기 위해서는 DNA로부터 이 억제인자를 떨어뜨리는 것이 필수적이다. 따라서 DNA에 안정되게 결합하고 있는 억제인자를 떼어내는 메커니즘이 다각도로 연구되었다. [▲전사 개시 : 유전자를 암호화하고 있는 DNA가 RNA로 해독되는 과정의 시작] 지금까지는 억제인자 자체를 분해하거나 항-억제인자*를 이용해 DNA로부터 억제인자를 떼어내는 방식 등이 밝혀져 있다. 이 가운데 항-억제인자가 관여하는 통상적인 방식은 DNA 구조를 모방하는 항-억제인자가 DNA 대신 억제인자에 경쟁적으로 결합함으로써 억제인자의 DNA 결합을 방해하는 방식이다.  ▶연구 내용  살모넬라균과 같은 식중독 원인균은 다양한 병원성 유전자를 발현함으로써 식중독을 일으킨다. 연구팀은 살모넬라균을 특이적으로 감염시키는 박테리오파지인 SPC32H로 부터 기존에 보고된 것과는 종류가 다른 억제인자(Rep), 항-억제인자(Ant) 쌍을 발견하고 이의 작동 방식을 규명하고자 연구를 시작하였다. [▲살모넬라균: 국·내외 주요 식중독 원인균 중 하나로 급성 위장염 등을 일으킴 ▲박테리오파지: 세균만을 특이적으로 감염시키는 바이러스로 세균 바이러스라고도 부름]  먼저 X-선 결정학 기법을 이용해 두 단백질 복합체의 고해상도 3차원 구조를 규명하였다. 지금까지 대부분의 억제인자는 2량체를 이루어 DNA에 결합하는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 이번 연구의 억제인자가 4량체를 이루어 DNA에 결합하며,특히 서로 다른 2개의 비대칭적 2량체로부터 각각 하나씩의 DNA 결합 도메인이 관여하여 DNA에 결합한다는 새로운 사실을 밝혔다. [▲X-선 결정학 기법 : 생체고분자의 3차원 구조를 규명하기 위한 생물물리학적 기법으로 생체고분자 단결정의X-선 회절 패턴을 분석하여 전자밀도 지도를 획득, 원자 수준의 고해상도 3차원 구조를 규명함. ▲4량체 : 단백질 분자 4개가 모여 기능을 나타내는 단위체 ▲DNA 결합 도메인: 3차원 구조를 바탕으로 한 단백질의 부위 중 DNA에 결합하는 데에 관여하는 부위 ] 또한 항-억제인자 4량체는 이러한 억제인자 4량체 가운데에서 억제인자와 결합하여 이형 8량 복합체를 형성하며, 이로 인하여 억제인자가 더 이상 DNA에 결합하지 못하게 만든다는 사실을 확인했다. [▲이형 8량 복합체 : 서로 다른 2종 이상의 단백질 분자가 8개 모여 기능을 나타내는 단위체] ▶연구 성과  억제인자의 새로운 작동 방식과 더불어 항-억제인자의 결합에 의한 DNA로부터의 분리 메커니즘을 밝힘으로써 기존의 방식 뿐만 아니라 다양한 방식으로 억제인자가 작용하여 유전자의 발현을 정밀하게 조절할 수 있음을 처음으로 밝혔다.  이 연구 결과는 미생물 세포의 유전자 발현을 조절하는 새로운 방법을 개발하는 데에 활용할 수 있을 것으로 기대된다. 특히 억제인자-항-억제인자 쌍을 다양한 식중독균에 적용할 수 있다면 식중독균이 병을 일으키는데 필요한 유전자 발현을 선별적으로 조절할 수 있을 것이다. 이를 통해 항생제의 저항성을 유발하지 않으면서 효과적으로 식중독균을 제어할 수 있는 새로운 방법의 항미생물제제 개발의 가능성을 제시할 수 있을 것이다.

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http://mdjournal.kr/detail.php?number=22013

PNAS는?

미국국립과학원회보(PNAS, Proceedings of National Academy of Sciences)는 미국국립과학원(NAS, National Academy of Sciences)에서 발행하는 학술지를 말한다. 단체 소식을 회원에게 전하는 회보(會報) 성격으로 1914년 창간되었으며, <사이언스(Science)>나 <네이처(Nature)>, <셀(Cell)> 등과 같이 세계적인 과학 학술지로 평가받는다.

미국국립과학원(NAS)은 과학자들로 구성된 비영리 단체다. 1863년 미국 의회법에 따라 설립되었으며, 필요할 경우 정부에 과학적인 조언을 제공한다. 미국국립과학원(NAS)의 회원은 기존 회원들이 선출하며, 주로 독창적인 연구를 진행하거나 뚜렷한 연구 성과를 낸 과학자들이 회원이 된다. 미국국립과학원(NAS)의 회원이 되면 미국국립과학원회보(PNAS)의 논문 심사 자격을 가지게 되며, 학문적 성과를 국제적으로 인정받은 것으로 여겨진다. 미국국립과학원(NAS) 회원 중 약 500여 명이 노벨상을 받은 바 있다.

(대한민국 아들 딸들, 더욱 더 분발하여 연구에 정진하길... 언젠가는 우리 나라도 노벨 화학상, 노벨 물리학상, 생리의학상을 받는 날이 올 것입니다.)

160425 조간 (보도) DNA 결합하는 단백질의 새로운 구조와 작동 원리 발견.hwp

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