김우식 부총리, “미래를 여는 우수과학자”11인 선정, 격려
- 세계 우수저널(SCIENCE, Angewandte Chemie, Nature, CELL)에 논문을 게재 국가위상  드높인 우수연구원 초청, 감사와 함께 격려 -


김우식 부총리 겸 과학기술부장관은 세계 우수저널에 주저자로서 논문을 게재하여 국가위상을 높인 업적으로 우수과학자로 선정된 11인을 2007년 5월 22일(화) 12시 조선호텔로 초청하여 감사와 함께 앞으로 더욱 정진하도록 격려할 예정이다.

이번에 우수연구원으로 선정된 사람은 '07년도 1/4분기에 우수논문을 게재한 과학자들로서 국내에서는 오정미 서울대 약학과 교수, 김기문 포항공대 화학과 교수, 김동우 포항공대 연구원, 김관묵 이화여대 나노과학부 교수 등 4명이고, 외국에서 활동하고 있는 과학자들은 최장욱 박사(미국 캘리포니아 공대), 백지혜 박사(미국 데이나파버 암연구소), 이흥규 박사(미국 예일대), 박현호 박사(미국 코넬대 의대), 심지훈 박사(미국 Rutgers대), 정재웅 교수(미국 하버드 의대), 김선영 박사(미국 스탠퍼드대)등 7명이다.

과학기술부는 연구원들의 사기를 진작시키기 위해 세계 우수 과학학술지인 「네이처」, 「사이언스」, 「셀」등 톱저널에 주저자 또는 교신저자로서 논문을 게재하여 국가위상을 높였거나, 국가경쟁력을 획기적으로 높일 수 있는 신기술․신제품 개발자들을  우수연구원으로 선정하여 2006년부터 매분기별로 격려해 오고 있다.

과학기술부는 앞으로도 과학기술분야에 탁월한 업적을 이룩한 우수연구원들을 적극적으로 발굴하여 감사와 격려를 보내는 한편, 그런 우수연구원들이 많이 배출될 수 있는 제도를 마련해 나갈 계획이다.

>>첨부 : 우수연구원 및 연구내용 자료

1)
○ 성명 : 오정미 (44세)
○ 소속 : 서울대 약대 약학과 교수
○ 학력 : 1984-1989 Univ. of Texas at Austin 학사
         1994-1996 Univ. of Maryland at Baltimore 박사
○ 경력 : 2003-2004 숙명여자대학 부교수
         2004-2007 서울대학교 조교수

게재논문 개요
○ 게재지 : SCIENCE Vol.315, 525～528, JAN 26 2007
○ 논문명 : A "silent" polymorphism in the MDR1 gene   changes substrate specificity

<연구내용 요약>
세포막에 존재하며 약물을 나르는 약물수송 담당 단백질인 P-gp가 MDR-1이라는 유전자의 특정 변이에 따라 증가하기도 하고 감소하기도 하는 것을 밝혀냄.
P-gp는 일종의 펌프 구실을 하는 단백질로, 장에서 이 단백질이 증가하면 약물 흡수력을 떨어뜨리고, 간이나 신장 등에서 증가하면 약물 배설을 촉진해 약물 효과를 감소시킴. 반대로 이 단백질이 감소하면 약물 흡수를 증가시켜 독성을 일으킬 수도 있음. 연구팀은 MDR-1 유전자의 특정한 세 부위에 동시에 변이가 생기면 이 단백질 생성에 영향을 주며, 항암제․면역억제제․고혈압약 등의 효과와 밀접한 관계가 있다는 사실을 밝혀냄.

<연구의 의의>
항암제 등을 투여하기 전에 환자에게 적합한지 여부를 사전에 검사해 투여할 수 있는 ‘맞춤치료’ 방법을 개발한 것으로 이번 연구 결과를 활용하면 사전 검사를 통해 유전자에 이런 변이가 있는 환자의 경우 특정 약물의 투약을 조절할 수 있음.
환자 개개인의 유전자형에 따른 약물의 반응 및 이상반응을 예측해 적절하게 투약하는 맞춤약물 요법을 개발할 수 있는 발판을 마련하였음.


2)
○ 성명 : 김동우 (30세)
○ 소속 : 포항공대 화학과 연구원
○ 학력 : 1996 - 2000 서울대학교 화학과 학사
         2000 - 2002 포항공대  석사 (무기재료화학)
         2002 - 2006 포항공대  박사 (무기초분자화학)

게재논문저자
○ 게재지 :  Angewandte Chemie-International Edition,
             Vol46, 1-5, Feb. 28 2007  
○ 논문명 : Direct Synthesis of Polymer Nanocapsules     with a Noncovalently Tailorable Surface

교신저자
○ 성명 : 김기문 (53세)
○ 소속 : 포항공대 화학과 교수
○ 학력 : 1972 - 1976 서울대학교 화학과 학사
         1976 - 1978 한국과학기술원 화학과 석사
         1981 - 1986  스탠포드대학 화학과 박사
○ 경력 : 1997 - 현재 포항공대 기능초분자연구단 단장
<연구내용 요약>
본 연구팀은 원판형의 쿠커비투릴 유도체를 서로 이어서 속이 빈 나노크기의 공을 만드는데 성공함. 다른 첨가제를 사용하거나 주형을 사용할 필요가 없는 나노캡슐 제조의 새로운 개념으로서 용매를 바꾸어주는 것만으로도 나노캡슐의 크기를 50~600nm까지 조절할 수 있음.
분자 가운데 작은 구멍이 있는 쿠커비투릴로 만든 나노캡슐은 표면에 미세한 구멍이 나 있어 특정 분자와 강하게 결합할 수 있고 이를 이용하여 캡슐표면의 물리적ㆍ화학적 성질을 손쉽게 변형할 수 있음. 나노캡슐  표면에 엽산 분자를 도입하면 이 나노캡슐은 종양세포를 인지하여 세포 내부로 손쉽게 침투할 수 있게 됨을 실험적으로 확인함.
<연구의 의의>
Angewandte Chemie에서 VIP (Very Important Paper) 논문으로 선정되었으며, 4월호 겉표지로 선정됨. 영국왕립화학회 발행 ‘케미스트리 월드’ 3월호에서 “김 교수팀이 개발한 것처럼 주변 환경과 확실하게  상호작용할 수 있는 나노캡슐은 거의 알려져 있지 않았다”는 독일 비엘레펠트대의 아킴 뮬러(Achim Müller) 교수의 말을 인용하여 상세하게 보도함.
네이처 자매지인 ‘네이처 나노테크놀로지’가 3월호에서‘주목해야 할 연구’로 선정하며“한국 포스텍의 연구자들이 주형이 필요치 않은 나노캡슐의 간단한 제조법을 제시했다”고 이 연구 결과를 평가함.

3)
○ 성명 : 김관묵 (46세)
○ 소속 : 이화여대 나노과학부 교수
○ 학력 :  1978 - 1986 서울대학교 학사
          1987 - 1989 서울대학교 석사
          1993 - 1997 연세대학교 박사 (전이금속화학)
○ 경력 :  1989 -2003 KIST 연구원

게재논문 개요
○ 게재지 : JACS,   Vol.129, 1518-1519, Jan 11, 2007
              Science 하이라이트, Vol 315, Jan 26 2007
○ 논문명 : Bio inspired chemical inversion of L-Amino
           Acids to D-Amino Acids

<연구내용 요약>
자연계에 존재하지 않는 D-아미노산을 박테리아 세포벽에 존재하는 효소를 이용해 손쉽게 합성하는 새로운 기술을 개발함.
세포벽의 “알라닌 라스메이드”효소가 L-아미노산을 D-아미노산으로 전환시키는데 착안하여, 이 효소의 구조와 작용원리를 이용한 “바이놀 유도체”라는 유기 화합물을 개발한 것임.
“바이놀 유도체”를 이용해 L-아미노산의 90% ~ 95%를 D-아미노산으로 전환하는데 성공함.

<연구의 의의>
바이놀 유도체 합성기술 개발로 D-아미노산을 의약품 초기원료로 사용하는 관련업계의 비용 절감 효과가 클 것임. 기존공법에 의한 공해해소 대안으로 실제 산업계로부터 상당한 주목을 받고 있음.
2009년도 시장규모는 10억 달러에 이르며, 이화여대 산학협력단 명의로 미국, 일본, 유럽에 특허 출원 상태임.

4)
○ 성명 : 최장욱
○ 소속 : 미국 Caltech 화학/화공학부 박사과정
○ 학력 : 1996-2002 서울대 학사(응용화학)
          2002-현재 미국 Caltech 화학/화공학부 박사과정
          (Nanowire/switching molecule을 이용한
           molecular electronics 연구)
○ 경력 : 제1회 삼성 이건희 장학생

게재논문 개요
○ 게재지 : Nature, 445 414-417, 25 Jan 2007
○ 논문명 : A 160-kilobit molecular electronic memory
          patterned at 1011 bits per square centimetre

<연구내용 요약>
현재 반도체 D램에 들어가는 칩과 크기는 같지만 100배 이상 많은 정보를 저장하는 초고집적 칩을 개발하는 데 성공함.
현재의 D램 칩과 동일한 면적에 더 많은 정보를 저장하기 위해 정보 저장 공간을 최대한 작게 하고, 내부회로용 선폭을 분자전자선을 사용하여 극도(15나노미터)로 줄인 뒤 현미경으로 봐야 할 정도의 간격(33나노미터)을 두고 전선을 배열하는 방식을 채택하였으며, 정보를 저장하는 물질로 실리콘 대신 유기물질을 써 전기 소모가 크고 열이 많이 나는 문제를 동시에 해결함.
이런 방식으로 좁쌀 크기의 면적에 16만 비트를 집적할 수 있었으며, 이는 D램 칩 1㎠ 면적에 1000억 비트(100기가비트)를 저장할 수 있는 수준임.

<연구의 의의>
본 연구 결과는 연구실 수준의 파일럿 결과로 실용화까지 적어도 5년 이상 걸릴 것으로 예상하고 있으나, 삼성전자에서 지난해 상용화한 초고집적 D램의 선폭이 50나노미터였음을 감안할 때 현재 기술 수준보다 2세대 이상 앞섰다고 볼 수 있으므로 기존 기술의 한계를 극복할 수 있는 새로운 지평을 열었다는 의미가 있음

5)
○ 성명 : 백지혜
○ 소속 : 하버드 의과대학 데이나 파버 암 연구소,
○ 학력 : 1997 서울대학교 약학대학 졸업
         1999 미국 Louisiana State Univ. 졸업
         2004 미국 Univ. of Connecticut Heaht                    Center(Ph.P.)

게재논문 개요
○ 게재지 : CELL Vol.128, 309～323, JAN 26 2007
○ 논문명 : FoxOs are lineage-restricted redundant tumor   suppressors and regulate endothelial cell      homeostasis

<연구내용 요약>
초파리 같은 하등동물에서 암을 억제한다고 알려진 유전자가 쥐에서도 같은 기능을 한다는 사실을  증명. 컴퓨터를 이용해 FoxO의 활동에 영향을 받는 다른 유전자가 300여 개나 있음을 찾아냈다.
쥐나 인간을 비롯한 포유동물의 몸에는 4종류의 FoxO 유전자가 있음. 연구팀은 수십 마리의 쥐에서 3가지 FoxO를 한꺼번에 제거해 보았으며 2개월이 지나자 대부분의 쥐에서 혈관종양이 생겼음. FoxO를 제거한 전체 쥐의 20%에서는 추가로 백혈병이 나타나 이 유전자가 암 발병을 억제한다는 사실을 알아냈음.

<연구의 의의>
이들 유전자의 기능을 조절하는 물질을 찾아내면 강력한 항암제로 개발할 수 있을 것으로 기대 되며 이 연구 결과는 현재 미국 특허 출원 중임.

6)
○ 성명 : 이흥규
○ 소속 : 예일대 박사과정
○ 학력 : 1992-1995 동국대학교 학사 (식품공학)
         1996-1998 연세대학교 석사 (면역학)
         2004-2007 Yale Univ. Immunobiology Program             박사과정 중
○ 경력 : 2001-2001 울산대학교 의대 연구원

게재논문 개요
○ 게재지 : SCIENCE Vol.315, 1398～1401, MAR 9 2007
○ 논문명 : Autophagy-Dependent viral recognition by Plasmacytoid dendritic Cells

<연구내용 요약>
바이러스가 침입하면 인체 내 세포가 스스로 면역기능을 갖춰 면역물질인 인터페론알파를 생성한다는 사실을 규명함.
본 연구는  plasmacytoid 수지상 세포가 체내로 침입한 바이러스를 Toll-like 수용체를 통해 인식하여 인터페론 알파를 분비하는 과정에서 세포 내 자기 소화작용 (autophagy = self eating)이 중요한 역할을 한다는 것을 최초로 밝힘.

7)
○ 성명 : 박현호
○ 소속 : 코넬대 의대 생화학교실 박사과정
○ 학력 :1993-2000 경북대학교 학사 (유전공학)
         2000-2002 코넬대학교 의대 석사
         2003-2007 코넬대학교 의대 박사과정
○ 경력 : 2003-현재 코넬대학교 의대 연구조교  

게재논문 개요
○ 게재지 : CELL Vol.128, 533～546, FEB 9 2007
○ 논문명 : Death domain assenbly mechanism revealed by   crystal structure of the Oligomeric PIDDosome   core complex

<연구내용 요약>
수명이 다하거나 손상을 입은 세포에 죽음의 신호를 보내는 메커니즘을 규명함.
세포는 여러 가지 단백질이 차례로 결합하고 떨어지면서 죽음의 신호를 보내야 사멸함. 세포 사멸에 관여하는 단백질은 ‘죽음 영역’이라는 특수 부위를 갖고 있으며 각 단백질의 죽음 역역끼리 서로 결합하면서 사멸신호가 전달되는 것임.
연구팀은 두 가지 단백질(RAIDD, PIDD)에서 죽음 영역을 분리해 서로 결합시켰으며 이 결합체에 X선을 쪼인 다음 컴퓨터로 분석한 결과 이들 영역이 고리 모양을 이루며 결합돼 있다는 사실을 알아냈음.
고리 모양의 일부분을 무작위로 변형시켰더니 죽음 영역은 서로 달라붙지 않았으며  고리 모양이 제대로 형성되지 않으면 사멸 신호가 전달되지 못한다는 것을 밝힘.

<연구의 의의>
죽음 영역들이 고리 구조를 형성하는 것을 억제하거나 활성화하는 물질을 만들어내면 이들 질병의 치료제로 개발할 수 있을 것임.


<연구의 의의>
autophagosome을 형성하는데 필요한 단백질인 Atg5 유전자를 knock out 시킨 chimera 생쥐를 만들어 연구한 결과 in vivo에서 autophagosome 형성이 바이러스 인식 후 인터페론 알파 생산에 필수적이라는 것을 밝혀냄에 따라 향후 세포내 자기소화작용의 면역학적 역할에 대한 연구가 폭발적으로 늘어날 것임.

8)
○ 성명 : 심지훈
○ 소속 : 미국 Rutgers대 연구원
○ 학력 : 1994-2000 포항공과대학 학사
         2000-2004 포항공과대학 박사
○ 경력 : 2004 포항공과대학 박사후 연구원

게재논문 개요
○ 게재지 : NATURE  Vol.446, 513～516, MAR 29 2007
○ 논문명 : Fluctuating valence in a correlated solid and   the anomalous properties of δ-plutonium

<연구내용 요약>
플루토늄이 환경 변화에 따라 민감하게 변하는 원인이 원자핵 주변을 도는 최외곽 전자의 요동 때문임을 밝혀내어 ‘불완전한 플루토늄’ 보관법 찾음.
연구팀은 동역학적 평균장 이론(Dynamical Mean Field Theory)을 이용하여 플루토늄이 다양한 현상을 보이는 것은 원자價 전자의 動力學적 요동 때문이라는 사실을 규명해냄.

<연구의 의의>
지금까지 플로토늄이 어떤 이유도 환경변화에 따라 다양한 반응을 보이는지 그 원인이 규명되지 않았으나 이번 연구로 플로토늄의 물성이 규명됨에 따라 위험물질로 분류되는 플로토늄의 안전한 관리가 가능하게 돼 방사성폐기물처분시설 등에 활용될 것으로 기대됨.
개발된 새로운 방법론은, 기존의 한계를 뛰어넘어 다양한 온도나 물질에서도 적용하도록 획기적으로 보완됨으로써 신물질 개발과 물성연구에 크게 활용될 수 있을 것으로 전망됨.

9)
○ 성명 : 정재웅
○ 소속 : 하버드 의대 교수
○ 학력 : 1978-1982 서울대학교 식품공학과 학사
          1982-1984 서울대학교 식품공학과 석사
          1985-1989 Univ. of California, Davis 박사
○ 경력 : 1998-2004 Harvard Medical School 부교수
          Tumor Virology Division Chair
          2004-현재  Harvard Medical School 정교수

게재논문 개요
○ 게재지 : NATURE  Vol.446, 513～516, MAR 29 2007
○ 논문명 : TRIM25 RING-finger E3 ubiquitin ligase is     essential for RIG-I-mediated antiviral activity

<연구내용 요약>
쥐세포 실험을 통해 세포내에서 불량 단백질을 분해하는 기능을 갖는 유비퀴틴 단백질이 RIG-I 단백질 형성에 중요한 역할을 한다는 사실을 규명함.
아미노산 합성단백질로 알려진 유비퀴틴 효소가 바이러스를 격퇴하는 인터페론 생산을 유도하는 사실을 확인한 것으로 그동안 바이러스가 체내에 들어와 세포를 공격하면 RIG-1 단백질이 활동, 인터페론 생산을 통해 면역반응을 유도한다는 것이 알려져 오긴 했지만 이 단백질이 어떻게 기능을 하는지에 대해선 정확하게 파악되지 않았음.
연구팀은 쥐세포 실험을 통해 세포 내에서 불량 단백질을 분해하는 기능을 갖는 유비퀴틴 단밴질이 RIG-1 단백질 형성에 중요한 역할을 한다는 사실을 규명하였음.

<연구의 의의>
이번 연구가 간암, 감기 등 각종 바이러스 감염증의 원인을 밝혀내고 치료제 개발에 획기적인 전기를 마련한 것으로 평가되고 있음.

10)
○ 성명 : 김선영
○ 소속 : 스텐포드대 연구원
○ 학력 : 2001 이화여자대학교 약학대학 (Ph.D.)
        
○ 경력 : 2001-2007 스탠포드대학 약학대학 연구원
게재논문 개요
○ 게재지 : CELL Vol.128, 1133～1145, MAR 23 2007
○ 논문명 : Substrate competition as a source of Ultrasensitivity in the inactivation of Wee 1

<연구내용 요약>
상호 억제고리를 맺고 있는 두 단백질 한계치에서의 갑작스런 반응이 단백질 농도 또는 활성이라는 세포 내 아날로그 신호를 디지털 신호로 바꿔주고 있으며, 세포주기라는 시계를 돌리는 단백질 Cdk1과 이를 억제하는 단백질 Wee1간의 치밀한 상호견제가 세포분열이 순간적으로 시작되도록 하는 스파크 역할을 한다는 것을 알아냄.
4단계로 구성되는 세포주기는 각각 다음단계로 진행이 갑작스레 이뤄지는 디지털시계 방식을 채택하고 있으며 상호 억제 고리를 맺고 있는 두 단백질 한계치에서의 갑작스런 반응이 단백질 농도 또는 활성이라는 세포 내 아날로그 신호를 디지털 신호로 바꿔준다는 것을 밝힘.

<연구의 의의>
몸을 이루는 수조개 세포는 정자와 난자가 결합해 만들어진 하나의 수정란이 무수히 분열하면서 비롯된 것임을 감안하며, 정확한 세포분열 시기의 조절을 다룬 이번 연구결과의 중요성을 판단할 수 있음.
또한 세포가 분열시기를 놓치거나 오인해 제 멋대로 분열하면서 발생하는 암에 대한 실마리 해결에 기여할 것임.