[Best R&D Group] 포항공대 생명과학과 단백질 다이나믹스 및 신호조절 연구실 황철상 교수
[Best R&D Group] 포항공대 생명과학과 단백질 다이나믹스 및 신호조절 연구실 황철상 교수
  • 임성희 기자
  • 승인 2014.09.05 09:44
  • 댓글 0
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[이슈메이커=임성희 기자]




“세포 내 단백질 태어남과 동시에 운명 결정된다”

‘Cell’지(誌) 게재로 세계적인 주목 받아




흑산도 섬소년이 성장해 세계가 주목하는 과학자가 됐다. 포항공대 황철상 교수는  세포 내 단백질이 태어남과 동시에 운명이 결정된다는 연구 성과를 세계 최초로 발표하며 단백질 연구 역사의 새로운 페이지를 써내려가고 있다. 자연과 벗하고 살며 자연스레 과학의 이치를 알아 간 섬소년에게 과학자란 필연이 아니었을까?




N-말단 아세틸화 단백질 분해 신호 세계 최초 발견

  신중하고 차분한 성격의 소유자인 황철상 교수는 2014년 한해 Cell지(誌) 논문 게재와 국가우수연구성과 100선 등의 결과를 얻기까지의 과정을 기자에게 덤덤히 술회해주었다. 그는 “칼텍(Caltech) Alexander Varshavsky 교수님 연구실에서 2003년부터 박사후연구원으로 있었습니다. 처음에는 다른 연구자들에 비해 연구 경험이나 업적이 변변치 못해서, 교수라는 길은 단지 멀리 있는 꿈에 지나지 않았습니다”라며 8년 동안 성실히 연구에 매진했다고 전했다. 그리고 ‘N-말단 아세틸화 단백질 분해 신호’(Hwang CS et al, Science, 2010)를 세계 최초로 발견하며 교수의 꿈까지 이루게 된 현재, “훌륭한 동료 교수님, 뛰어난 학생들과 함께 최선을 다해 노력 한다면, 세계 최고의 연구와 교육을 할 수 있을 것으로 확신 했습니다”라며 포항공대에서 연구 열의를 다질 수 있었던 계기를 소개했다. 2013년 청암펠로우 신진교수 선발, 2014년 제 1차 삼성미래기술육성사업 선정 등 신진연구자로서 많은 주목을 받고 있는 황 교수는 앞으로의 활동이 더욱 더 기대되는 인물이다.




암, 노화 등을 극복할 수 있는 치료방법 제시가능성 높여

  포항공대 교수 임용 후, 황철상 교수는 “N-말단 아세틸화 단백질 분해 신호처럼, 아세틸화가 없는 N-말단 아미노산 잔기도 선천적인 단백질 분해신호로 작용할 것”이라는 가설을 세우고, 지난 3년여 동안 연구원 및 학생들과 함께 연구를 진행했다. 그는 “N-말단 메티오닌이 단백질 합성 개신 신호뿐만 아니라 단백질 분해 신호로 작용한다는 것을 최초로 발견할 수 있었습니다. 우리 몸에 존재하는 세포 속 단백질은 태어나자마자 ‘운명’이 결정될 수 있다는 것을 밝힘으로써 N-말단 메티오닌이 단백질 합성과 동시에 단백질 분해를 결정하는 이른바 ‘세포 내 단백질 운명’을 쥐고 있는 신호라는 사실을 밝혀낸 첫 연구입니다”라며 강조했다. 이 발견은 세계 최고의 과학 저널인 ‘Cell’지(誌)에 발표됐다. 이를 통해 세포 내 단백질 분해 이상으로 발생하는 각종 암, 감염 및 면역질환, 퇴행성 신경질환, 노화 등을 이해하거나 극복할 수 있는 치료제나 치료방법을 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

  황 교수가 운영하는 생명과학과 단백질 다이나믹스 및 신호조절 연구실은 N-말단 아세틸화 단백질 분해 경로와 신호 조절 메커니즘을 보다 자세히 규명하고, 이를 통해 세포 내 단백질 분해 이상에 의해 발병되는 암, 퇴행성신경질환, 낭포성섬유증, 고혈압, 고지혈증 등과 같은 난치성 질병의 치료를 위한, 가능성 있는 타겟을 찾고 있다. 또한, 췌장기능부전, 콧방울발육부전, 항문막힘증, 두피결손, 정신지체 등을 보이는 조한슨-블리자드 신드롬에 관련된 단백질 분해 연구와 새로운 단백질 시스테인 디메틸라제 탐색과 악성종양에 관한 모험연구를 보건복지부 보건진흥원과 미래창조과학부 한국연구재단의 지원을 받아 진행하고 있다. 황 교수는 세계 최초로 발견한 N-말단 아세틸화 단백질 분해 경로와 관련된 휴먼 질환연구가 거의 마무리되어 세계 정상급 저널에 투고하기 위해 준비 중에 있다며 기대감을 감추지 않았다.



▲세계 최고의 연구자들로 성장할 포항공대 단백질 다이나믹스 및 신호조절 연구실 구성원들의 행복한 한 때. 황 교수는 포항공대와 가까운 경주에서 문화유산들을 둘러보며 잠시의 여유를 즐길 수 있어 좋다고 밝혔다.


‘세포 내 단백질 분해 분야’ 세계 최고 연구실 되고 파

  황철상 교수는 “바른 길로 이끌어 줄 수 있는 훌륭한 멘토와 좋은 동료들을 만나는 것이 과학을 하는데 중요합니다. 그리고 열심히 노력하여 스스로의 능력을 키우며, 성실하게 최선을 다하면 언젠가는 뛰어난 업적을 많이 남길 수도 있고, 자신이 원하는 위치에 있을 것입니다”라며 제자들을 향한 조언을 아끼지 않았다. 그는 최근 연구 유행(fashion)을 쫓아가지 않고, 현재 진행하고 있는 연구에서 미래의 연구 분야를 개척하겠다는 열정(passion)으로 연구에 매진하겠다는 각오를 밝혔다. 황 교수는 앞으로 세포 내 단백질들의 각각의 분해 신호를 정확하게 분석하고 이와 관련된 분해 경로를 파악함으로써, 단백질 분해 이상으로 발생하는 노화나 각종 휴먼질환들을 이해하고 극복하는 기반지식을 마련하겠다는 계획이다. 이를 통해 연구실을 ‘세포 내 단백질 분해 분야’에서 세계 최고의 연구실로 만들겠다는 것이 그의 바람이다. 

  황 교수는 “서해안 외딴 섬인 흑산도를 떠나, 서울과 미국을 거쳐 이곳 포항공대까지 어엿한 연구자로서 성장할 수 있도록 그동안 가르쳐 주시고 도움을 주신 많은 분들께 감사드립니다”라며 인터뷰를 끝마쳤다. 그의 마지막 말에서 잔잔한 감동이 묻어나는 건 왜일까? 황철상 교수가 계속해서 감동을 줄 수 있는 연구를 하길 바라본다. 




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