생물물리학(Biophysics) 분야의 세계적 석학인 하택집 ES(하버드 의과대학 교수)가 경희대 의과대학에서 특강을 진행했다.

경희대학교(총장 김진상) 의과대학이 5월 20일 제1의학관에서 하택집 하버드 의대 교수를 초청해 특강을 열었다. 특강은 ‘고해상도 기술을 통한 의생명 연구의 진보(Advancing Biomedical Research through High Resolution Technologies)’를 주제로 진행됐다. 김진상 총장을 비롯한 교수와 학생들이 온·오프라인으로 참여했다.

하 교수는 단일 분자 수준에서 생명 현상을 관찰·해석하는 기술을 연구해 온 생물물리학 분야 석학이다. 이날 강연에서 그는 수만 개 분자를 평균적으로 관찰하던 기존 방식에서 벗어나 단일 분자의 움직임과 상호작용을 직접 관찰하는 생물물리학 연구 흐름을 소개했다.

그는 핵심 기술로 ‘단일 분자 형광 에너지 전달(smFRET)’과 ‘광학 집게(Optical Tweezers)’를 설명했다. smFRET은 형광 물질을 단백질이나 DNA에 결합해 두 물질 간 거리 변화에 따른 빛의 색상 변화를 나노미터 단위로 추적하는 기술이다. 광학 집게는 레이저 빛으로 미세 구슬을 포획하고 단백질이나 DNA를 연결해 분자의 역학적 에너지를 측정하는 기술이다.

강연에서는 유전자 가위(CRISPR-Cas9)의 한계로 꼽히는 ‘오프 타깃(Off-target·비표적 절단)’ 부작용을 줄인 연구 성과도 소개됐다. 하 교수 연구팀은 레이저 포커싱을 활용해 빛을 쬐는 순간에만 유전자 가위가 활성화되도록 제어했다. 또한 표적 위치 두 곳을 동시에 절단해 1시간 만에 80% 이상의 세포에서 원하는 유전자 결실(Deletion)을 유도하는 데 성공했다고 설명했다.

이어진 질의응답에서 하 교수는 생체 적용 한계를 극복하기 위한 협업이 진행 중이며 2~3년 안에 가시적 성과가 나올 것으로 전망했다. 또한 보스턴 어린이병원과 함께 환자 혈액 내 미세 분자를 검사하는 차세대 진단 플랫폼 연구도 병행하고 있다고 설명했다.

물리학 전공자로 생물학 분야에 뛰어든 하 교수는 자신을 두 학문의 경계선에 선 ‘박쥐’에 비유했다. 그는 “양극단 사이의 긴장감과 경계선에서의 도전을 즐길 때 완전히 새로운 패러다임을 열 수 있다”며 학생들을 격려했다.