본 연구실은 식물이 환경스트레스에 어떻게 반응하고 내성을 획득하는지에 대한 신호전달 및 분자적 기작을 심층적으로 연구하고 있습니다. 특히, 가뭄, 염분, 온도 변화 등 다양한 비생물적 스트레스 상황에서 식물 내에서 일어나는 유전자 발현 변화와 신호전달 경로를 규명하는 데 중점을 두고 있습니다. 이를 위해 아브시스산(ABA) 신호전달 경로, F-Box 유전자, tRNA 유래 소형 RNA 등 다양한 분자적 요소의 역할을 분석하고 있습니다. 연구실에서는 화학유전체학, 구조유전학, 분자생물학적 기법을 활용하여 식물의 환경스트레스 저항성에 관여하는 핵심 인자들을 발굴하고, 이들의 상호작용 및 신호전달 네트워크를 해석합니다. 최근에는 tRNA 유래 소형 RNA가 환경스트레스 신호전달에 미치는 영향과 그 작용기작을 밝히는 연구를 수행하고 있으며, 이를 통해 식물의 내성 증진에 기여할 수 있는 새로운 분자 표적을 제시하고 있습니다. 이러한 연구는 농업 현장에서의 작물 생산성 향상과 기후 변화에 대응하는 신품종 개발에 중요한 기초 자료를 제공합니다. 더불어, 식물의 환경 적응력 증진을 위한 유전자 조작 및 신물질 개발 등 응용 연구로도 확장되고 있습니다.

연구실은 식물유전학과 분자생물학을 기반으로 환경스트레스 조절 신물질의 개발 및 기능 분석에도 주력하고 있습니다. 다양한 화학/구조유전학적 접근을 통해 식물의 내성 반응을 유도하거나 조절할 수 있는 신물질을 선별하고, 이들의 작용 메커니즘을 분자 수준에서 규명합니다. 이를 위해 모델 식물인 애기장대(Arabidopsis)와 벼(Oryza sativa) 등 다양한 식물 시스템을 활용하여 실험을 진행하고 있습니다. 특히, 화학유전체학을 이용한 신호전달 기작 연구를 통해 식물의 환경스트레스 저항성에 영향을 미치는 신규 화합물 및 유전자 조절 인자를 발굴하고, 이들의 생리적, 분자적 효과를 체계적으로 분석합니다. 이러한 연구는 식물의 성장 및 발달, 면역 반응, 생장 조절 등 다양한 생명현상과 연계되어 있으며, 실제 농업적 응용 가능성을 높이고 있습니다. 신물질 개발 연구는 농촌진흥청, 한국연구재단 등 다양한 기관과의 협력을 통해 진행되고 있으며, 실질적으로 농업 현장에 적용할 수 있는 기술 이전 및 산업화 가능성도 모색하고 있습니다. 이를 통해 지속 가능한 농업과 식량 안보에 기여하고자 합니다.