IT로 생명과학의 수수께끼 풀다
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IT로 생명과학의 수수께끼 풀다
  • 김은희 기자
  • 승인 2009.07.11 00:00
  • 댓글 0
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조광현 교수 NF-κB 신호전달경로 밝혀내

 지난달 7일 우리 학교 바이오및뇌공학과 조광현 교수 연구팀의 시스템생물학 분야 논문이 실험생물학계 권위지 ‘파셉저널(The FASEB Journal)’온라인판에 게재되었다.
 이번 연구에서 주된 과제가 되었던 것은 NF-κB 신호전달경로의 파악이었다. 이는 매우 다양한 세포반응에 관여하는 것으로 알려져 있었으나 하나의 신호전달경로를 통해 어떻게 다양한 세포반응이 유도되었는지에 대한 핵심 메커니즘은 생물학계에서 오랫동안 수수께끼로 남아있었다. 이는 NF-κB 신호전달경로가 매우 복잡한 조절 관계로 얽혀 있어 동역학적 특성을 직관적으로 이해하기 어려운데다 이제까지 이루어진 많은 실험이 특정 조건에서 관측된 단면만을 보여주었기 때문이다.
 조광현 교수 연구팀은 우선 기존의 다양한 실험조건 하에서 산발적으로 축적된 실험 자료를 정보기술을 이용해 효율적으로 정리했다. 실험데이터를 집대성해 확률모델을 개발했고 대규모 컴퓨터 시뮬레이션 작업을 반복 수행했다. 그 결과 NF-κB 신호전달네트워크의 IκB-α와 IκB-ε 상동체(paralog)가 형성하는 중첩된 음성피드백회로의 복합적 작용이 결국 세포반응의 다양성을 유도하는 핵심 메커니즘이라는 것을 밝혀냈다.
 전통적 실험생물학 저널인 파셉저널에 컴퓨터 시뮬레이션만으로 수행된 연구결과가 게재된 것은 매우 이례적인 일이다. 조광현 교수는 전기전자공학을 전공하고 국내 최초로 IT의 BT 응용으로써 시스템생물학 분야를 개척해오며 지금까지 95편의 국제저널논문을 발표했다.


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