Metabolic Engineering 16 (ME 16)
뉴스 · 2025-07-08 · 조회 79
2025.06.15~19 5일 간 덴마크에서 개최된 Metabolic Engineering 16 (ME16) 학회에 참석하였다. ME16은 대사공학 분야에서 권위적인 학회 중 하나로 손꼽히고 있다. 단순히 저명한 교수님 및 연구자들이 연구 성과를 발표하는 것에서 그치지 않고, 참가자들 간에 활발한 네트워킹을 제공하는 다양한 세션들이 구성 되어 있다.
그림 1. ME16 opening ceremony
1. 학회 발표 세션
본 학회에서 대사공학 및 합성생물학에서 세계적을 권위있는 연구를 수행 중인 교수들과 연구자들의 발표를 들을 수 있었다. MIT Christopher voigt 교수님, KAIST 이상엽 교수님, UC Berkely Jay D. Keasling 교수님 등 이 분야의 흐름을 이끄는 저명하신 연사님들이 참여했다. 이 외에도 전세계 곳곳에서 다양한 연구를 하고 계시는 대학원생, 박사후연구원, 교수, 연구원 등의 참석자들의 발표가 이어졌으며, 그 중에는 흥미롭게 읽어본 논문의 저자도 계셨을 뿐더러, 예상하지 못한 신기한 아이디어로 연구하고 계신 분들 등이 계셨다.
주제 : Engineered bacteria in the field
내용 : 1987년, 유전자 조작 박테리아가 처음으로 환경에 방출되었으며, 이는 곡물 생산과 관련된 질소 고정 박테리아였다. 유전자 제거, 프로모터 교체 등의 유전자 부품을 활용하여 암모니아 고정 능력을 향상시켰고, 아프리카와 같은 농사에 불리한 지역에서 수확률이 크게 증가하는 것을 확인했다. 이어 그는 이러한 유전자 조작 균주의 현장 내 발현을 정밀하게 모니터링할 수 있는 시스템을 개발하였으며, 실제 농장에서 인공위성 및 드론을 통해 유전자 발현을 탐지하는 실험을 수행하였다. 이 기술은 농업뿐 아니라 생태 모니터링, 환경오염 감시, 국방 분야까지도 적용 가능성이 기대된다.
2) 문태석 교수
주제 : Tools for Engineering Microbes and Microbiota
내용 : 우주에서 지속 가능한 자원 활용은 굉장히 중요한 요소이며 필수적이다. 하지만 일반적으로 이용하는 배지는 여러 제약이 있기 때문에 우주에서 사용하는데 적합하지 않다. 따라서 다양한 미생물을 이용하여 대체 배지를 개발하기 위한 연구를 진행하였으며, 플라스틱 등으로부터 탄소원을 얻거나, 분뇨를 통해 질소원을 얻는 등의 방법을 통해 우주에서도 사용할 수 있는 구성물에 초점을 맞추어 연구를 진행하였다. 그 결과 대체 배지 개발의 실현 가능성을 입증하였고, 우주와 바이오 사이의 인프라 구축에 발판을 마련하였다.
3) 장메튜
주제 : Engineering Microbes for Dynamic Host-Microbiome Modulation
내용 : 혈액-뇌 장벽 (Blood Brain Barrier, BBB)는 대부분의 물질이 통과할 수 없는 것을 알려져 있다. 따라서 뇌에 전달되는 약물은 굉장히 드물고 개발이 어렵다. 따라서 새로운 약물을 전달하는 경로로 비강 내 투여 활용을 제시하였다. 후각 상피 세포에 살고 있는 유산균 균주인 Lactobacilus를 이용하여 치료 전달 벡터를 개발하였다. 후각 경로를 이용하여 뇌까지 안정적으로 전달한 것을 확인하였으며, 식욕조절 호르몬인 약물의 효과를 통해 체중 감소, 식욕 감소, 지방 감소 등의 효과가 나타난 것을 확인했다. 따라서 기존에 BBB로 인해 뇌에 약물 투여가 어려웠던 한계를 극복하여 비강을 통해 약물 전달을 할 수 있다는 유망한 전략을 제시하였다.
2. 포스터 발표
포스터 발표는 4일 간 진행되었으며, 그 중 이틀 간 직접 잘표를 진행하였다. 발표 기간 동안 다양한 연구자들이 포스터를 관람하면서 여러 질문 및 코멘트를 주셨다. 다음은 주요 질문 내용을 정리한 것이다.
1) 스크리닝 결과 생산량이 증가한 유전자만 확인하였는가? 감소한 경우는 왜 고려하지 않았는가? 감소한 유전자는 오히려 필수 유전자일 수 있으며, 과발현 시 생산량이 증가할 수도 있지 않겠는가?
2) CRISPR 스크리닝 라이브러리는 어떤 방식으로 구축하였는가?
3) 항생제를 통해 플라스미드 안정성을 높였다고 했는데, 구체적으로 어떤 방식이었는가?
4) 폴리케타이드는 일반적으로 방선균에서 생산되는데, 왜 대장균을 선택했는가? 대장균에서도 생산이 잘 이루어지는가?
5) 생산량이 증가한 이유를 명확히 알 수 없다고 했는데, 생산 효소의 안정성 향상 가능성은 고려해 보았는가? SDS-PAGE를 통해 단백질 밴드 크기 및 강도를 분석해보는 것이 어떠한가?
그림 2. 발표한 포스터 자료
3. Banquet
그림 3. Banquet이 진행되는 연회장
학회 측에서 제공하는 저녁 만찬 자리를 통해 다양한 국가의 연구자들과 한 테이블에 앉아 자유롭게 이야기를 나눌 수 있었다. 낯선 이들과 연구 이야기를 시작으로 대화를 이어가며 스몰토크를 나눌 수 있었고, 이를 통해 전 세계에서 활동 중인 연구자들과 폭넓은 네트워크를 형성할 수 있었다. 덴마크, 태국, 중국, 미국, 한국 등 다양한 배경의 연구자들이 각자의 연구 주제를 소개하고, 상호 교류하는 값진 시간이 되었다.
4. 초기 진로 워크숍
이 워크숍은 여러 주제 테이블 중 관심 있는 분야를 선택해 해당 주제를 맡은 교수들과 직접 소통하며 조언을 받을 수 있는 방식으로 진행되었다. Work and Life Balance와 Overcoming Challenges 테이블에 참석하여 실질적인 조언을 얻을 수 있었다. 공통적으로 교수님들은 가장 중요한 점으로 "지도교수와의 소통"을 강조하였다. 현재 어떤 어려움을 겪고 있는지, 무엇을 원하는지, 어떻게 나아가고 싶은지를 명확히 표현하고 의견 차이를 조율해 나가는 것이 중요하다고 했다.
특히 Work and Life Balance의 경우, 한국과 외국의 인식 차이를 언급하며, 한국은 연구와 학업 중심의 문화가 강한 반면, 외국은 개인의 삶을 존중하고 지도교수와의 합의를 통해 균형을 조정하는 것이 중요하다고 조언하였다. Overcoming Challenges에서는 연구 중 겪는 어려움은 마음가짐을 어떻게 가지는 가가 중요하며, 실험 중 어려움은 지도교수의 조언으로 해결해 나가는 것이 가장 효과적이라고 하였다. 문제를 혼자 끌어안고 고민하는 것은 오히려 상황을 악화시킬 수 있다고 강조하였다. 현실적인 고민들에 대해 진심 어린 조언을 해주신 교수님들 덕분에 앞으로의 대학원 생활에 큰 동기와 방향성을 얻을 수 있는 귀중한 시간이었다.
학회명 : Metabolic Engineering 16 (ME 16)
개최지 : 덴마크 코펜하겐
개최일 : 2025.06.15.~2025.06.19.
발표제목 : Development of colorimetric octaketide production screening system in Escherichia coli
작성자 : 고려대학교 대학원생 남지우