4월 과학기술자상에 '광유전학' 대가 김진현 박사

[이데일리 이승현 기자] 국내 ‘광유전학’(optogenetics) 분야 대가인 김진현(44·여) 한국과학기술연구원(KIST) 기능커넥토믹스연구단 박사가 미래창조과학부의 ‘이달의 과학기술자상’ 4월 수상자로 선정됐다.

김진현 KIST 박사

광유전학은 빛과 유전공학 기술을 이용해 뇌 신경세포(뉴런)의 활동과 기능을 조절하는 첨단기술이다.

김 박사는 살아있는 포유동물의 신경세포 간 녹색형광단백질을 재건해 시냅스를 자동으로 찾아내는 원천기술을 개발했다. 이 기술로 뇌 속 해마의 신경연결망을 3차원으로 시각화했고 이를 통해 기억력을 선천적으로 좌우하는 자매세포간의 긴밀한 네트워킹을 규명했다.

이는 신경망 최소단위인 시냅스에서 살아있는 뉴런 간의 연결을 정확히 분석할 수 있는 뇌 신경망 지도화 기술(엠그래스프·mGRASP)이다. 그는 이를 3차원으로 시각화할 수 있는 영상분석 소프트웨어를 개발해 ‘3차원 뇌지도’를 만들었다.

김 박사의 이러한 연구결과는 뇌의 신경 네트워크를 이해하고 파킨슨씨병과 자폐증 등 신경질환의 원인과 치료방법 연구에 기여할 것으로 기대된다.

그는 미국 하워드 휴즈 의학연구소(HHMI)의 자넬리아 팜 리서치 캠퍼스에서 연구활동을 수행하다 2011년 미래부와 한국연구재단의 ‘세계수준의 연구센터(WCI)’를 통해 KIST에 초빙됐다.

김 박사는 “현재 뇌 과학 연구에서 중요한 포인트는 자세한 신경회로 맵핑(지도작성·mapping)이다. 신경회로 맵핑은 단순히 뇌 영역 사이의 연결성을 보는 것에 그치지 않고 실제 신호전달이 일어나는 시냅스 수준의 맵핑이 필요하다”며 “ 우리 연구팀은 이러한 노력을 계속 진행하고 있고 다른 연구팀과도 협업하고 있다”고 밝혔다.

미래부와 연구재단은 매달 우수한 연구성과를 낸 국내 과학기술자를 1명씩 선정해 미래부 장관상과 상금을 수여하고 있다.