분자 수준서 난치병 연구한다…IBS 연구그룹 신설

기초과학연구원(IBS)은 2개의 새로운 연구그룹 ‘바이오분자 사회학 그룹’과 ‘암흑물질 액시온 그룹’을 신설하고 그룹장(CI)으로 각각 우재성 고려대 교수와 윤성우 액시온및극한상호작용연구단 연구위원으로 임명했다고 2일 밝혔다.

바이오분자 사회학 그룹은 세포, 유전자를 넘어 더 미세한 분자 수준에서 질병의 근본 원인과 치료법을 연구하고 신약을 개발할 계획이다. IBS 본원에 구축된 초저온전자현미경을 활용해 단백질 분석 분야에서 대형 성과를 다수 도출한다는 목표를 제시했다. 특히 세포 간 물질을 전달하는 통로인 ‘간극연접 단백질’의 구조와 개폐 원리를 이해하는 데 집중한다.

우 그룹장은 “사람 몸에는 21종의 간극연접 단백질이 있지만 이 중 구조와 기전이 밝혀진 건 30%뿐”이라며 ““세포 간 직접적인 의사소통과 물질 이동 원리 규명을 통해 생물학의 중요한 질문에 대한 구체적 답을 찾고자 한다”고 말했다.

우 그룹장은 단백질과 유전 물질의 구조와 기능을 분자 수준에서 이해하는 구조생물학 분야에서 20년 연구 경력을 쌓았다. 2013년 IBS RNA연구단 연구위원으로 임용돼 연구그룹을 이끌었으며 김빛내리 단장과 국제 학술지 ‘셀’에 논문을 잇달아 발표하기도 했다. 2017년 고려대 교수로 임명돼 막단백질 연구에 집중했다. 2020년에는 초저온전자현미경으로 간극연접 막단백질의 구조를 해석한 결과를 처음 발표했고 여러 간극연접 단백질의 구조와 원리를 세계 최초로 규명했다.

암흑물질 액시온 그룹은 유력한 암흑물질 후보로 꼽히는 입자 액시온을 탐색하는 역할을 한다. 우주에는 눈에 보이는 물질의 것보다 더 큰 중력이 존재하는데, 전 세계 학계는 눈에 보이지 않지만 질량은 가져 중력을 가하는 암흑물질의 존재를 상정하고 실체를 찾는 연구를 하고 있다. 그룹은 입자및핵물리연구클러스터 소속 3개 연구단인 지하실험연구단, 순수물리이론연구단, 희귀핵연구단과 협력할 방침이다.

윤 그룹장은 2015년 IBS의 젊은 과학자 육성 프로그램인 ‘차세대 연구리더(YSF)에 선정된 후 액시온및극한상호작용연구단 연구위원으로 재직해왔다. 액시온 탐색에 필요한 공진기 신기술들을 잇달아 개발했고 이것들을 결합해 세계 최고의 민감도를 갖는 액시온 탐색 실험을 수행했다. 그는 “액시온 연구는 암흑물질의 비밀을 풀 열쇠를 쥔 도전적 분야”라며 “액시온 탐색은 단순 발견을 넘어 현대 물리학의 지평을 넓히는 여정이라고 생각한다”고 말했다.

노도영 IBS 원장은 “IBS는 차세대 연구리더 육성을 위해 연구단장에 준하는 엄격한 선정 절차를 통해 유망한 젊은 연구자들을 CI로 선정하고 있다”며 “두 그룹장은 각각 생명과 우주에 대한 인류 지식의 지평을 넓힐 최전방의 기초연구를 수행할 것으로 기대된다”고 했다.