TEDGlobal 2017
Mennat El Ghalid: How fungi recognize (and infect) plants
멘나트 엘 갈리드(Mennat El Ghalid): 곰팡이는 어떻게 식물을 인식하고 감염시키는가
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매년 전 세계는 5억 명의 사람이 먹기에 충분한 음식을 식물에게 가장 해로운 병원균인 곰팡이에게 빼앗기고 있습니다. TED 펠로우인 진균학자 멘나트 엘 갈리드는 곰팡이가 식물을 공격하기 위해 사용하는 분자 신호를 방해하여 우리의 식물을 지킬 수 있는 돌파구에 대하여 설명합니다.
Mennat El Ghalid - Mycologist
Mennat El Ghalid research aims to understand the molecular mechanisms underlying fungal biology and pathogenicity. Full bio
Mennat El Ghalid research aims to understand the molecular mechanisms underlying fungal biology and pathogenicity. Full bio
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00:12
"Will the blight end the chestnut?
0
825
2690
마름병이 밤나무를 멸종시킬까요?
농부들은 대부분 아니라고 생각합니다.
00:15
The farmers rather guess not.
1
3857
2000
00:17
It keeps smouldering at the roots
2
5881
2238
마름병은 뿌리에서 계속 타들어 가며
00:20
And sending up new shoots
3
8143
2008
새로운 새싹들이 자라지 못하게 합니다.
00:22
Till another parasite
4
10175
1666
또 다른 기생충이 마름병을 끝낼 때까지
00:23
Shall come to end the blight."
5
11865
2404
계속하여 지속합니다."
[로버츠 프로스트, 1936년]
[로버츠 프로스트, 1936년]
00:28
At the beginning of the 20th century,
6
16510
2039
20세기 초반
00:30
the eastern American chestnut population,
counting nearly four billion trees,
counting nearly four billion trees,
7
18573
4647
약 40억 그루에 달했던
미국 동부 밤나무 개체 수는
미국 동부 밤나무 개체 수는
00:35
was completely decimated
by a fungal infection.
by a fungal infection.
8
23244
3101
곰팡이 감염으로 인하여
완전히 멸종되었습니다.
완전히 멸종되었습니다.
00:38
Fungi are the most destructive
pathogens of plants,
pathogens of plants,
9
26369
3208
곰팡이는 식물들이나
경제에 중요한 농작물에게
경제에 중요한 농작물에게
00:41
including crops of major
economic importance.
economic importance.
10
29601
2722
가장 치명적인 병원균입니다.
00:44
Can you imagine that today,
11
32673
1561
오늘날 곰팡이 감염으로 인하여
세계적으로 매년 손실되는 농작물이
세계적으로 매년 손실되는 농작물이
00:46
crop losses associated
with fungal infection
with fungal infection
12
34258
2867
00:49
are estimated at billions of dollars
per year, worldwide?
per year, worldwide?
13
37149
3916
수십억 달러에 이른다는 것을
믿을 수 있습니까?
믿을 수 있습니까?
00:53
That represents enough food calories
to feed half a billion people.
to feed half a billion people.
14
41585
3698
이것은 5억 명의 인구가 먹기에
충분한 칼로리양과 같습니다.
충분한 칼로리양과 같습니다.
00:57
And this leads to severe repercussions,
15
45609
2358
또한 이것은 심각한
파급효과도 불러일으키는데
파급효과도 불러일으키는데
00:59
including episodes of famine
in developing countries,
in developing countries,
16
47991
3420
개발도상국에서 기근이 발생하거나
01:03
large reduction of income
for farmers and distributors,
for farmers and distributors,
17
51435
3404
농부나 유통업자들의 큰 폭의 소득 감소
01:06
high prices for consumers
18
54863
1928
높은 소비자가격
01:08
and risk of exposure to mycotoxin,
poison produced by fungi.
poison produced by fungi.
19
56815
4724
곰팡이가 생성하는 진균 독에
노출될 위험성이 있습니다.
노출될 위험성이 있습니다.
01:14
The problems that we face
20
62318
1262
우리가 직면한
01:15
is that the current method
used to prevent and treat
used to prevent and treat
21
63604
2717
이러한 끔찍한 병폐의
예방과 치료를 위해
예방과 치료를 위해
01:18
those dreadful diseases,
22
66345
1542
우리가 주로 사용하는
01:19
such as genetic control,
exploiting natural sources of resistance,
exploiting natural sources of resistance,
23
67911
4309
유전자 제어, 천연 저항 자원의 이용
01:24
crop rotation or seed
treatment, among others,
treatment, among others,
24
72244
3381
윤작, 종자 처리 등의 방법은
01:27
are still limited or ephemeral.
25
75649
2682
여전히 제한적이거나
일시적이라는 것입니다.
일시적이라는 것입니다.
01:30
They have to be constantly renewed.
26
78879
2420
이러한 대처법은 끊임없이
새롭게 유지되어야 합니다
새롭게 유지되어야 합니다
01:33
Therefore, we urgently need
to develop more efficient strategies
to develop more efficient strategies
27
81323
4254
따라서 우리는 서둘러
더욱 효과적인 전략을 개발해야 하고
더욱 효과적인 전략을 개발해야 하고
01:37
and for this, research is required
to identify biological mechanisms
to identify biological mechanisms
28
85601
5119
이를 위해, 새로운
항진균제 연구 등을 통하여
항진균제 연구 등을 통하여
생물학적 메커니즘을
규명하는 연구가 필요합니다.
규명하는 연구가 필요합니다.
01:42
that can be targeted
by novel antifungal treatments.
by novel antifungal treatments.
29
90744
3666
01:49
One feature of fungi
is that they cannot move
is that they cannot move
30
97529
3134
곰팡이의 한 가지 특징은
스스로 움직일 수 없다는 것입니다.
스스로 움직일 수 없다는 것입니다.
01:52
and only grow by extension
to form a sophisticated network,
to form a sophisticated network,
31
100687
3525
그들은 단지 확장에 의해서만
정교한 네트워크를 생성하는데
정교한 네트워크를 생성하는데
01:56
the mycelium.
32
104236
1150
이를 균사체라고 합니다.
01:58
In 1884, Anton de Bary,
the father of plant pathology,
the father of plant pathology,
33
106284
4253
1884년, 식물병리학의 아버지
안톤 드 바리는
안톤 드 바리는
02:02
was the first to presume
that fungi are guided by signals
that fungi are guided by signals
34
110561
3556
곰팡이가 그들이 기생하고
살아갈 수 있는 식물
살아갈 수 있는 식물
02:06
sent out from the host plant,
35
114141
1936
즉, 숙주 식물이 보내는
신호에 의해 유도된다는 사실을
신호에 의해 유도된다는 사실을
02:08
meaning a plant upon which
it can lodge and subsist,
it can lodge and subsist,
36
116101
4134
처음으로 추정하였습니다.
02:12
so signals act as a lighthouse
37
120259
2358
따라서, 신호는 마치
등대와 같은 역할을 합니다.
등대와 같은 역할을 합니다.
02:14
for fungi to locate, grow toward, reach
38
122641
5166
곰팡이가 식물의 위치를 찾아내
해당 위치로 성장하고, 도달하여
해당 위치로 성장하고, 도달하여
02:19
and finally invade and colonize a plant.
39
127831
3206
마침내 식물 내로 침범해
서식하게 만듭니다.
서식하게 만듭니다.
02:23
He knew that the identification
of such signals
of such signals
40
131427
2946
그는 이러한 신호 인지에
대한 사실을 깨달았고
대한 사실을 깨달았고
02:26
would unlock a great knowledge
that then serves to elaborate strategy
that then serves to elaborate strategy
41
134397
4625
이는 곰팡이와 숙주 식물 사이의
상호 작용을 차단할 수 있는
상호 작용을 차단할 수 있는
정교한 전략을 풀어낼 수 있는
위대한 발견이었습니다.
위대한 발견이었습니다.
02:31
to block the interaction
between the fungus and the plant.
between the fungus and the plant.
42
139046
3380
02:34
However, the lack of an appropriate
method at that moment
method at that moment
43
142752
3420
그러나 그 당시에는 이러한 메커니즘을
02:38
prevented him from identifying
this mechanism at the molecular level.
this mechanism at the molecular level.
44
146196
4897
분자 수준에서 규명할 수 있는
적절한 방법이 부족했습니다.
적절한 방법이 부족했습니다.
02:45
Using purification and mutational
genomic approaches,
genomic approaches,
45
153323
3127
정제 기술과 돌연변이
유전적 처리법의 사용
유전적 처리법의 사용
02:48
as well as a technique
46
156474
1524
또한 기술의 발달로
02:50
allowing the measurement
of directed hyphal growth,
of directed hyphal growth,
47
158022
3333
균사체의 성장을 직접적으로
측정할 수 있게 되었고
측정할 수 있게 되었고
02:53
today I'm glad to tell you
that after 130 years,
that after 130 years,
48
161379
4365
오늘날, 그의 연구로부터
130년이 지난 지금
130년이 지난 지금
02:57
my former team and I
could finally identify such plant signals
could finally identify such plant signals
49
165768
4824
저와 제 이전 연구팀은
'시들음병균'이라 불리는 병원성 곰팡이와
'시들음병균'이라 불리는 병원성 곰팡이와
03:02
by studying the interaction
between a pathogenic fungus
between a pathogenic fungus
50
170616
3357
그의 숙주인 토마토 식물과의
상호 작용을 연구하여
상호 작용을 연구하여
03:05
called Fusarium oxysporum
51
173997
1683
마침내 이러한 숙주 식물의
신호들을 밝혀냈습니다.
신호들을 밝혀냈습니다.
03:07
and one of its host plants,
the tomato plant.
the tomato plant.
52
175704
3174
03:12
As well, we could characterize
53
180310
1751
뿐만 아니라
03:14
the fungal receptor
receiving those signals
receiving those signals
54
182085
2915
이러한 신호를 받아내는
곰팡이 세포 수용체와
곰팡이 세포 수용체와
03:17
and part of the underlying reaction
occurring within the fungus
occurring within the fungus
55
185024
3696
그리고 곰팡이 내부의
기초 반응의 일부
기초 반응의 일부
03:20
and leading to its direct growth
toward the plant.
toward the plant.
56
188744
3219
그리고 식물로 향하는 신호를
특정할 수 있었습니다.
특정할 수 있었습니다.
03:24
(Applause)
57
192879
2674
(박수)
감사합니다.
감사합니다.
03:27
Thank you.
58
195577
1151
감사합니다.
03:28
(Applause)
59
196752
1254
(박수)
03:30
The understanding
of such molecular processes
of such molecular processes
60
198030
2763
이러한 분자 과정의 이해는
03:32
offers a panel of potential molecules
61
200817
2498
잠재적인 분자 연구의 발판이 되고
03:35
that can be used to create
novel antifungal treatments.
novel antifungal treatments.
62
203339
3800
이는 새로운 항진균제 제작에
사용될 수 있습니다.
사용될 수 있습니다.
03:39
And those treatments would disrupt
63
207606
2396
그리고 이러한 치료법은
03:42
the interaction between
the fungus and the plant
the fungus and the plant
64
210026
2739
곰팡이와 식물 사이의
상호작용을 방해하여
상호작용을 방해하여
03:44
either by blocking the plant signal
65
212789
2698
식물이 보내는 신호를 차단하거나
03:47
or the fungal reception system
which receives those signals.
which receives those signals.
66
215511
4341
혹은 곰팡이의 신호를 받는
수용체를 차단할 수 있습니다.
수용체를 차단할 수 있습니다.
03:51
Fungal infections have devastated
agriculture crops.
agriculture crops.
67
219876
3166
곰팡이 감염은 많은 농작물을
황폐하게 만들고 있습니다.
황폐하게 만들고 있습니다.
03:55
Moreover, we are now in an era
68
223066
2722
또한, 우리는 지금 농작물 생산 증가가
03:57
where the demand of crop production
is increasing significantly.
is increasing significantly.
69
225812
3551
현저히 요구되는 시대에 살고 있습니다.
04:01
And this is due to population growth,
economic development,
economic development,
70
229387
3865
이러한 요구는 인구 증가, 경제 성장
기후 변화 및 천연연료의
사용 등과 연관되어 있습니다.
사용 등과 연관되어 있습니다.
04:05
climate change and demand for bio fuels.
71
233276
2666
04:08
Our understanding
of the molecular mechanism
of the molecular mechanism
72
236751
3072
이러한 곰팡이와 토마토와 같은
04:11
of interaction between
a fungus and its host plant,
a fungus and its host plant,
73
239847
3032
숙주 식물의 상호 작용에 대한
우리의 분자 메커니즘 이해는
우리의 분자 메커니즘 이해는
04:14
such as the tomato plant,
74
242903
1706
잠재적으로 진균류 병폐와 싸우기 위한
더욱 효과적인 전략을 만들 수 있으며
더욱 효과적인 전략을 만들 수 있으며
04:16
potentially represents a major step
towards developing more efficient strategy
towards developing more efficient strategy
75
244633
5341
04:21
to combat plant fungal diseases
76
249998
2371
이로 인한 사람들의 삶의 영향,
식량 안전, 경제 성장 등의 문제 해결에
식량 안전, 경제 성장 등의 문제 해결에
04:24
and therefore solving of problems
that affect people's lives,
that affect people's lives,
77
252393
3525
크게 한 걸음 다가갔음을 의미합니다.
04:27
food security and economic growth.
78
255942
2452
04:30
Thank you.
79
258418
1152
감사합니다.
04:31
(Applause)
80
259594
3906
(박수)
ABOUT THE SPEAKER
Mennat El Ghalid - MycologistMennat El Ghalid research aims to understand the molecular mechanisms underlying fungal biology and pathogenicity.
Why you should listen
Mycologist Mennat El Ghalid received an Initial Training Networks - Marie Skłodowska-Curie fellowship to pursue her PhD project in the Molecular Genetics of Fungal Pathogenicity Unit and the International Campus of Excellence in Agrifood CeiA3 at the Universidad de Cordoba (Spain). During her PhD, her former team and herself identified the compounds secreted from the plant roots attracting Fusarium oxysporum, a soilborne plant pathogenic fungus and characterized the underlying mechanisms of attraction. Such compounds were tracked since the 19th century. The discovery was published in the Nature Journal.
El Ghalid became a TED Fellow in 2017 and have been selected as one of the 100 women honorees for OkayAfrica's 2018 #OKAY100Women list for her dedicated work and for being a promising talent within the field of STEM. She is currently working at Institut Pasteur (France) in the Biology and Pathogenicity Unit to study Candida albicans, an opportunistic pathogenic fungus and the main cause of fungal infections in immunocompromised humans.
Mennat El Ghalid | Speaker | TED.com