우리 연구실 소개
우리 연구실은 2020년 3월에 중앙대학교 약학과 소속으로 시작하여 현재 석사 연구원 2명, 박사과정생 1명, 그리고 석사 과정생 3명으로 구성되어 있으며, 각 구성원이 개별 프로젝트를 수행하면서 연구에 대한 즐거움을 공유하고 있는 열정! 열정! 열정! 가득한 연구실입니다.
우리 화학/생물정보학 연구실은 약학 및 생명과학이란 어두운 동굴을 컴퓨터라는 등불로 비춰 나아가는 연구를 진행하고 있습니다. 단백질의 구조와 기능, 분자 간 상호작용 등 관련된 문제들을 이해하고 해결하기 위한 방법을 모색하는 것이 주요 관심사이며 화학과 생명과학 그리고 정보학이 교차하는 흥미로운 연구 분야에서 더욱 깊이 이해하고 새로운 통찰을 발견하는 것을 목표로 하고 있습니다. 그 과정에서 약물 작용 메커니 즘을 연구하고, 새롭고 효과적인 활성 분자를 발견하여 drug discovery 과정에 이바지하고자 합니다.
연구 분야에 대해 더 자세히 설명해보겠습니다. 주요 연구 분야 중 하나는 막 단백질의 구조와 homology, dynamics 및 co-evolution 연구입니다. 단백질의 활성화 메커니즘과 약물 선택성을 dynamics 및 evolutionary 관점에서 탐구하고 있습 니다. 또한, 단백질의 움직임과 allostery 현상을 규명하고 단백 질-단백질 상호작용과 생체 분자 복합체의 예측 및 단백질- 펩타이드 상호작용 예측 연구에도 주력하고 있습니다.
또 다른 연구 분야는 컴퓨터를 이용한 약물 설계 연구입니다. 화학 및 생물정보학 기반의 접근 방식으로 small molecule discovery 과정 중 구조-활성 관계를 분석, 데이터를 해석하고 시각화하는 데 중점을 둡니다. 특히, 컴퓨터 기술을 활용하여 생물학적으로 중요한 핫스팟 잔기를 식별하고, 이를 약물 설계 에 활용하는 방법을 연구합니다. 이 부분은 약물이 어떻게 단백질과 상호작용하고, 어떤 효과를 나타내는지 이해하는 데 매우 중요합니다.
이러한 구조 생물정보학과 화학정보학이 우리 연구실의 핵심 방법론입니다. 여기에는 단백질 서열 분석, 단백질 구조 모델링, 리간드 결합에 따른 단백질의 구조적 변화나 도메인 운동을 분석하는 Molecular dynamics simulation(MD simulation) 등 이 포함됩니다. 화학정보학에서는 구조 기반 및 리간드 기반 약물 설계, 단백질 표적에 대한 활성 리간드의 virtual screening 등의 연구를 수행합니다. 이러한 연구 활동은 multidimensional chemical, proteomics, 그리고 genomics data set의 대규모 데이터 마이닝과 기계 학습을 통해 in silico 기반으로 이루어 집니다. 우리 연구실에서 진행 중인 흥미롭고 재미있는 연구들 이 학회 발표와 논문을 통해 곧 소개될 수 있기를 기대합니다.
함께 성장하는 연구실
우리 연구실은 자상하고 따뜻한 이윤지 교수님의 지도 아래, 생동감 넘치는 연구 활동을 펼치고 있습니다. 교수님께선 깊은 전문 지식과 다년간의 경험을 바탕으로 학생의 연구가 더 나은 방향으로 나아갈 수 있도록 지도해주십니다.
최근에는 제1회 신약 개발 경진대회에서 ‘과학기술정보통신부 장관상’을 수상하였고, 아시아의약화학연맹 학회(AIMECS 2023)에서 ‘우수포스터상’을 수상하였습니다. 이러한 성과는 교수님의 지도와 연구실 구성원들의 노력이 결합된 결과입니다. 교수님께서는 소속 학생들을 단순히 지도하는 대상으로 생각하시지 않고, 동료 연구자로 대하시며 존중해주십니다. 그리고 그 때문인지 연구실의 분위기 또한 서로 존중하고 협력하는 수평적 문화에 기반을 두고 있습니다. 정기적으로 열리는 랩미팅에서는 각자의 연구 주제에 대한 아이디어를 자유롭게 공유하며, 깊이 있는 토론을 통해 새로운 시각과 접근 방식을 탐구합 니다. 이러한 소통과 교류는 팀원들 사이의 유대를 강화하고, 창의적인 해결책을 찾는 데 크게 기여합니다. 이러한 협력적인 환경은 구성원 개개인의 성장만이 아니라, 전체적인 연구의질적 향상에도 중요한 역할을 합니다.
마치며
저는 매일 새로운 발견과 지식을 향한 기대감과 설레는 마음으로 연구실 문을 엽니다. 연구 생활은 단순히 과학적 탐구를 넘어, 큰 즐거움과 재미를 선사합니다. 연구실에서는 지적 호기 심을 충족시키고 미지의 세계를 탐험하는 탐험가가 되는 듯한 느낌도 받습니다. 앞으로도 큰 꿈과 목표를 향해 함께 걸어갈 여정에서, 우리 연구실이 더욱 의미 있는 발전을 이루고 구성원 모두의 미래가 찬란하게 빛날 것을 기대합니다. 마지막으로 끊임없이 저희를 응원해주시고, 사려 깊게 지도해주시는 이윤지 교수님께 감사의 마음을 전하며 글을 마칩니다.