토마스 린달
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1. 개요
토마스 린달은 DNA 복구 메커니즘 연구에 기여한 공로로 2015년 노벨 화학상을 수상한 스웨덴 출신의 과학자이다. 그는 카롤린스카 연구소에서 박사 학위를 취득하고, 구텐베르크 대학교 교수를 역임했으며, 암 연구 UK의 클레어 홀 연구소 소장을 지냈다. 린달은 DNA의 불안정성을 밝히고, 염기 절단 복구 기작을 규명하는 등 DNA 복구 및 암 유전학 분야에서 중요한 연구를 수행했다. 그의 연구는 암 치료법 개발에 기여했으며, 1988년 왕립 학회 펠로우, 2007년 로열 메달, 2010년 코플리 메달을 수상했다.
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토마스 린달 - [인물]에 관한 문서 | |
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기본 정보 | |
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이름 | 토마스 로베르트 린달 |
출생일 | 1938년 1월 28일 |
출생지 | 스톡홀름, 스웨덴 |
국적 | 스웨덴, 영국 (귀화) (이중 국적) |
학문 분야 | |
분야 | 암 연구 DNA 수리 |
학위 논문 제목 | 용액 내 핵산의 구조와 안정성에 관하여 |
학위 논문 발표 연도 | 1967년 |
학위 논문 URL | 학위 논문 |
모교 | 카롤린스카 연구소 (박사) |
박사 지도교수 | 해당 정보 없음 |
학문적 조언자 | 해당 정보 없음 |
박사 과정 학생 | 해당 정보 없음 |
주목할 만한 학생 | 해당 정보 없음 |
알려진 업적 | 발암 물질에 대한 세포 저항 규명 |
영향 | 해당 정보 없음 |
영향을 준 사람 | 해당 정보 없음 |
경력 | |
직장 | 프랜시스 크릭 연구소 런던 연구소 예테보리 대학교 프린스턴 대학교 록펠러 대학교 |
수상 | |
수상 내역 | 유럽 분자생물학 기구 회원 (1974년) 왕립 학회 회원 (1988년) 의학 아카데미 회원 (1998년) 로열 메달 (2007년) 코플리 메달 (2010년) 노벨 화학상 (2015년) |
기타 정보 | |
웹사이트 | 토마스 린달 웹사이트 |
2. 학력
3. 경력
토마스 린달은 의학박사 학위 취득 후, 프린스턴 대학교와 록펠러 대학교에서 박사 후 연구를 했다.[13] 1978년부터 1982년까지 예테보리 대학교의 의학 화학 교수였다. 영국으로 이주한 후 1981년 제국 암 연구 기금 (현재 암 연구 UK)에 연구원으로 합류했다.[13] 1986년부터 2005년까지 허트퍼드셔에 위치한 암 연구 UK의 Clare Hall 연구소의 초대 소장을 역임했으며, 2015년부터는 프랜시스 크릭 연구소의 일부가 되었다.[14] 2009년까지 그곳에서 연구를 계속했으며, DNA 복구 및 암 유전학에 관한 많은 논문에 기여했다.[15][16][17][18][19][20][21][22][23] 1988년 왕립 학회 펠로우로 선출되었다.
4. 주요 업적
토마스 린달은 DNA 복구 분야에서 선구적인 업적을 남겼다. 프린스턴 대학교와 록펠러 대학교에서 박사후 연구를 수행했으며, 1978년부터 1982년까지 예테보리 대학교 의학 화학 교수를 역임했다. 1981년 영국으로 이주하여 제국 암 연구 기금(현재 암 연구 UK)에 연구원으로 합류했다.[13] 1986년부터 2005년까지 허트퍼드셔에 위치한 암 연구 UK의 Clare Hall 연구소 초대 소장을 역임했으며, 2015년부터 프랜시스 크릭 연구소의 일부가 되었다.[14] 2009년까지 그곳에서 연구를 계속했으며, DNA 복구 및 암 유전학에 관한 많은 논문에 기여했다.[15][16][17][18][19][20][21][22][23]
4. 1. DNA 불안정성 발견

1974년 린달은 E.coli에서 디아미네이션(Deamination)으로 잘못 생성된 Uracil을 잘라냄으로써 DNA 수선의 첫 단계를 수행한다는 것을 밝혀냈다.[31] 1982년에는 다양한 DNA 복구 효소를 정리하여 발표하였다.[32]
1993년, 린달은 DNA가 불안정한 분자라는 것을 밝혀내어 당시 학계의 통념을 뒤집었다. DNA는 가수분해, 산화, 메틸화 등 다양한 요인에 의해 손상될 수 있으며, 이러한 손상이 노화나 질병을 유발할 수 있다는 사실을 규명하였다.[33]
2004년에는 DNA 복구 기작 중 하나인 염기 절단 복구(Base Excision Repair, BER) 기작을 밝혀낸 논문을 발표하였으며,[34] 이 업적을 인정받아 2015년 노벨 화학상을 수상하였다.
4. 2. 염기 절단 복구 (BER) 기작 규명
1974년 E.coli에서 Deamination으로 잘못 생긴 Uracil을 잘라냄으로써 DNA 수선의 첫 번째 단계를 수행한다고 밝혀냈다.[31]
1982년 토마스 린달은 다양한 DNA 복구 효소를 정리하여 발표하였다.[32] 1993년 DNA가 불안정한 분자라는 것을 밝혀내어 그 당시 DNA가 안정하며 유전정보를 담는 단단한 그릇이라는 생각을 바꾸었다. DNA는 가수분해성 공격, 산화, 그리고 메틸화 같은 다양한 이유로 손상이 생기고 이로 인해 노화나 다른 질환이 생긴다는 것을 알아내었다.[33]
2004년 DNA 복구 기작 중 하나인 염기 절단 복구 (Base Excision Repair: BER)의 기작을 밝혀냈으며, 이 공로로 2015년 노벨 화학상을 수상했다.[34] 염기 절단 복구(Base Excision Repair(BER))는 DNA 복구 기작 중 하나이다. DNA가 손상되면 DNA글리코실화효소 (DNA glycosylase)가 손상 부위를 인식하고 핵산의 염기를 잘라낸다. 그 후에 AP 엔도뉴클레아제(AP endonuclease)가 인산 등뼈 (Phosphate backbone)을 잘라내면, DNA 폴리메라아제 ß(DNA polymerase ß)가 비어있는 AP site에 상보적인 염기를 결합해 주고, DNA 리가아제 (DNA LigaseIII)가 인산 등뼈의 틈을 막아준다.
염기 절단 복구는 Short patch와 Long patch 형식이 있는데 Short patch는 DNA 염기서열 하나만 절단하는 반면 Long patch는 DNA 염기서열을 2-8개까지 절단한다. 그러나 어떠한 상황에서 short patch 혹은 long patch를 사용하는 지는 밝혀지지 않았다.
4. 3. DNA 복구 연구의 의학적 응용
DNA 복구 기작에 대한 연구는 2015년 노벨 화학상으로 선정되었다. 그 이유는 이 기작을 이해하면 암 치료법을 개발할 수 있고, 암을 불치병이 아닌 당뇨병처럼 관리 가능한 만성 질환 수준으로 위험도를 낮출 수 있는 중요한 연구 과제로 떠오르기 때문이다.[35]
암세포는 무분별하게 증식하는 특성 때문에 일반 세포보다 DNA 손상에 더 취약하다. 따라서 DNA 복구 기작을 억제하면 DNA 복구가 제대로 이루어지지 않아 방사선 치료의 효과가 높아져 더 많은 암세포가 세포 사멸을 일으키게 된다. 염기 절단 복구를 억제하는 데에는 메톡시아민(Methoxyamine: MX)이 사용된다.[36] MX는 손상된 DNA의 AP site에 결합하여[36] 염기 절단 복구가 진행되는 것을 막는다.
염기 절단 복구 기작을 활용한 암 치료법에 대한 논문은 수천 건이 넘으며, 이는 암 치료법을 찾는 데 강력한 요소가 될 것이다.
5. 수상 경력
토마스 린달은 1974년에 EMBO 회원으로 선출되었고,[3] 1988년 왕립학회 회원(FRS)이 되었다.[24] 1998년에는 의학 아카데미 (FMedSci) 펠로우로, 2018년에는 미국 국립 과학 아카데미의 외국인 준회원으로 선출되었다.
2007년 로열 메달, 2010년 코플리 메달을 수상했으며, 2015년에는 폴 모드리치, 아지즈 산자르와 함께 노벨 화학상을 공동 수상하였다.[8] 노르웨이 과학 문학 아카데미의 회원이기도 하다.[26]
연도 | 수상 내역 |
---|---|
1974년 | EMBO 회원 |
1988년 | 왕립학회 회원 (FRS[30]) |
1996년 | 클루니언 메달 |
1998년 | 의학 아카데미 창립 펠로우 (FMedSci) |
2007년 | 로열 메달 |
2010년 | 코플리 메달 |
2015년 | 노벨 화학상 |
2018년 | 미국 국립 과학 아카데미 외국인 준회원 |
6. 주요 논문
- An N-glycosidase from Escherichia coli that releases free uracil from DNA containing deaminated cytosine residues.[31]
:: 1974년 E.coli에서 디아미네이션(Deamination)으로 잘못 생성된 우라실(Uracil)을 잘라내어 DNA 수선의 첫 단계를 수행한다고 밝혀냈다.
:: 1982년 토마스 린달은 다양한 DNA 복구 효소를 정리하여 발표하였다.
:: 1993년 토마스 린달은 DNA가 불안정한 분자라는 것을 밝혀내어, 그 당시 DNA가 안정하며 유전 정보를 담는 견고한 그릇이라는 생각을 바꾸었다. DNA는 가수분해성 공격, 산화, 메틸화와 같은 다양한 이유로 손상되며, 이로 인해 노화나 다른 질환이 발생한다는 것을 알아냈다.
:: 2004년 토마스 린달이 2015년 노벨 화학상을 수상하게 된 이유인 DNA 복구 기작 중 하나인 염기 절단 복구 (Base Excision Repair: BER) 기작을 밝혀낸 논문이다.
7. 노벨 화학상 선정 이유 (2015년)
DNA 복구 기작에 대한 연구가 2015년 노벨 화학상으로 선정되었는데, 그 이유는 이 기작을 알면 암 치료법을 알 수 있고, 암을 불치병이 아니라 당뇨처럼 치료받으면서 살 수 있는 만성질병 수준의 위험도로 낮출 수 있는 중요한 연구 과제로 떠오르기 때문이다.[35]
스웨덴 한림원은 "2015년 노벨 화학상은 토마스 린달, 폴 모드리치, 아지즈 산자르에게 'DNA 복구의 메커니즘 연구'에 대한 공로로 공동 수여되었다"고 언급했다.[27]
참조
[1]
간행물
LINDAHL, Tomas Robert
Oxford University Press
[2]
논문
My Journey to DNA Repair
[3]
웹사이트
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http://people.embo.o[...]
European Molecular Biology Organization
[4]
웹사이트
Lindahl, Tomas Robert: EC/1988/20
https://collections.[...]
The Royal Society
2019-07-10
[5]
웹사이트
Dr Tomas Lindahl FRS FMedSci
http://www.acmedsci.[...]
Academy of Medical Sciences
[6]
웹사이트
Emeritus Scientist – Tomas Lindahl
http://crick.ac.uk/r[...]
The Crick
[7]
Vimeo
Tomas Lindahl – Nobel Prize in Chemistry 2015
[8]
뉴스
Nobel Prize in Chemistry Awarded to Tomas Lindahl, Paul Modrich and Aziz Sancar for DNA Studies
https://www.nytimes.[...]
2015-10-07
[9]
뉴스
THE NOBEL PRIZE IN CHEMISTRY 2015 – DNA repair – providing chemical stability for life
https://www.nobelpri[...]
2015-10-07
[10]
논문
DNA repair sleuths win chemistry Nobel: Tomas Lindahl, Paul Modrich and Aziz Sancar share 2015 prize
[11]
문서
Sweden, Indexed Birth Records, 1860–1941
[12]
서적
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http://libris.kb.se/[...]
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2008-11-10
[14]
문서
4 ways that Tomas Lindahl’s Nobel Prize for Chemistry revolutionised cancer research
http://scienceblog.c[...]
CRUK Science blog
2015-10-07
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Oxidative demethylation by Escherichia coli AlkB directly reverts DNA base damage
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논문
Repair and genetic consequences of endogenous DNA base damage in mammalian cells
[22]
논문
Trex1 exonuclease degrades ssDNA to prevent chronic checkpoint activation and autoimmune disease
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Mutations in the gene encoding the 3'-5' DNA exonuclease TREX1 cause Aicardi-Goutières syndrome at the AGS1 locus
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Dr Tomas Lindahl FMedSci FRS
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Royal Society
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Gruppe 6: Cellebiologi og molekylærbiologi
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[32]
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1982
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깨진 링크
Repair and genetic consequences of endogenous DNA base damage in mammalian cells
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2004
[35]
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Press Release
http://www.nobelpriz[...]
nobelprize.org
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논문
Base Excision Repair as a Therapeutic Target in Colon Cancer
http://clincancerres[...]
2002
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