GIST-KAIST, 플라즈모닉 메타표면 기반 무염색 세포 이미징 기술 개발 작성일 06-11 28 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">금 나노입자 뭉친 올리고머 구조 적용<br>세포막 너머 내부 구조까지 감지해<br>병리 진단·신약 개발 활용 기대</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="Q22AYrrNY6"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="81aa177171c14daa2d5132eaa81e97119700f2013fc6cbefa002c97fe789128c" dmcf-pid="xVVcGmmjY8" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="GIST-KAIST 공동연구팀.ⓒGIST" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202606/11/dailian/20260611092449976sbqt.jpg" data-org-width="700" dmcf-mid="PgE18UUZHP" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/11/dailian/20260611092449976sbqt.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> GIST-KAIST 공동연구팀.ⓒGIST </figcaption> </figure> <p contents-hash="8d631cd09c1a8aea85043203f3d7043d100005a7fc8b140dff762565349b234f" dmcf-pid="yIIueKKp14" dmcf-ptype="general">국내 연구팀이 세포에 색칠하지 않아도 세포막 너머 내부 구조까지 감지하는 기술을 개발했다. 이번 기술은 세포를 손상시키지 않은 상태에서 세포 내부 구조와 움직임을 정량적으로 분석할 수 있다는 점에서 의미가 있다.</p> <p contents-hash="04552fe88e434e1e7c40c31a60f2795298f831307b14e71488f949aafc97e7a5" dmcf-pid="WCC7d99UHf" dmcf-ptype="general">광주과학기술원(GIST)은 전기전자컴퓨터공학과 정현호 교수와 한국과학기술원(KAIST) 전기 및 전자공학부 송영민 교수 공동연구팀이 별도의 염색 처리 없이 살아있는 세포 내부 구조를 실시간으로 관찰할 수 있는 나노광학 이미징 기술을 개발했다고 11일 밝혔다.</p> <p contents-hash="54988bdbf38e77bc64f715d33324e08eb80d5bf993d1c5e5c1e8c923d1668e65" dmcf-pid="YhhzJ22uHV" dmcf-ptype="general">세포 내부 구성 요소의 분포와 변화를 정확히 파악하는 것은 생명 현상과 질병의 원인을 이해하는 데 필수적이다.</p> <p contents-hash="313a78aed40660e89b3dad580d0ba3c1c17e5a7548d9ac9dcf3cec197e0df7d1" dmcf-pid="GllqiVV712" dmcf-ptype="general">그러나 살아있는 세포는 대부분 투명해 일반 광학현미경으로는 내부 구조를 구분하기 어렵다.</p> <p contents-hash="2b8f88acfc0b27e18221d471ab90309844e5bfbe7292a57b5997fac2fcfdd003" dmcf-pid="HSSBnffzZ9" dmcf-ptype="general">이 때문에 특정 구조에 형광물질을 붙여 관찰하는 염색 기술이 널리 사용돼 왔지만 세포에 형광물질을 처리하는 별도의 준비 과정이 필요하고 관찰 과정에서 형광 신호가 약해지거나 세포가 손상될 수 있어 실시간 관찰에는 한계가 있다.</p> <p contents-hash="73f179d4875eecaf0437df56e4671fe2d9fb359552fdb61d4303286ead9ac4ff" dmcf-pid="XvvbL44qXK" dmcf-ptype="general">최근에는 플라즈모닉 메타표면을 활용한 나노광학 기반 무염색 세포 이미징 기술이 주목받고 있으나 빛을 감지할 수 있는 범위가 세포 표면 부근에 한정돼 세포 내부 구조를 관찰하는 데는 제약이 있다.</p> <p contents-hash="087bfe864f09316e170eddfd4f9748c4e26db1bd6c83351ea565401657304a85" dmcf-pid="ZuuiCNNdZb" dmcf-ptype="general">플라즈모닉 메타표면은 머리카락보다 훨씬 작은 금속 구조를 얇은 표면에 규칙적으로 배치해 빛의 움직임을 인위적으로 제어하는 초박막 광학 소재다.</p> <p contents-hash="ed18536d101ad65e1fa1d97a03c65b85ed87772e4f838dae66e150861e4576f2" dmcf-pid="577nhjjJZB" dmcf-ptype="general">공동연구팀은 이를 극복하기 위해 세포 내부 소기관들이 서로 다른 광학적 특성을 가진다는 점에 착안해 올리고머(oligomer) 구조를 적용한 새로운 플라즈모닉 메타표면을 개발했다.</p> <p contents-hash="dddf514350aa14fcdfc02f0a96c97ca05897987ae251c4896e79e11dd32dd935" dmcf-pid="1zzLlAAiGq" dmcf-ptype="general">올리고머 구조를 적용, 빛을 감지하는 영역을 기존보다 크게 확장함으로써 기존 기술로는 관찰이 어려웠던 세포막 너머의 세포 내부 구조까지 감지할 수 있게 됐다.</p> <p contents-hash="995be0820d57fc82538769bddd6b53b576deea810c26dbdd612d5312458cae71" dmcf-pid="tqqoSccnHz" dmcf-ptype="general">감지된 구조는 서로 다른 색 변화로 나타나 별도의 염색 과정 없이도 세포 내부 정보를 직관적이고 정량적으로 분석할 수 있다.</p> <p contents-hash="82268f1141b74f39f9977f5b16bb23aa095ee35b6e7f07d4c36f9801b526ef26" dmcf-pid="FBBgvkkLt7" dmcf-ptype="general">공동연구팀은 올리고머 구조를 적용한 플라즈모닉 메타표면을 이용해 별도의 화학 처리 없이 동물 세포(COS-7)를 관찰했으며 형광 염색 이미지와의 비교를 통해 세포 내부 구조를 관찰할 수 있는 기술의 유효성을 확인했다.</p> <p contents-hash="e241f8b1b78f7eaabfb8b256facb661ccc596ef4b22f22c52ed9a34a2b5350ed" dmcf-pid="0KKNyDDgHU" dmcf-ptype="general">나아가 1초의 1000분의 1에 해당하는 밀리초 단위의 영상 촬영을 통해 살아있는 세포 내부 소기관의 움직임을 실시간으로 시각화하는 데도 성공했다.</p> <p contents-hash="ada5d2e76440907f533c04e664f8054bd9a4efd9b8276d594e9eeb46d1b4db99" dmcf-pid="p99jWwwaZp" dmcf-ptype="general">이를 통해 세포를 손상시키지 않은 상태에서 실시간 관찰이 가능함을 확인했다.</p> <p contents-hash="7a8451838afc736551a95e5fd4e01e7e90a3f797278af193ea4795a8975ab4a1" dmcf-pid="U22AYrrNY0" dmcf-ptype="general">이번 나노광학 이미징 기술은 살아있는 세포의 상태를 자연 그대로 관찰할 수 있어 병리 진단, 신약 개발, 세포 대사 연구 등 다양한 생명과학·의생명 분야에 활용될 것으로 기대된다.</p> <p contents-hash="a806b5527a8db0787657bca9813602f79c76d31ae8573f3710d9b406256ff51b" dmcf-pid="uVVcGmmj53" dmcf-ptype="general">정현호 교수는 “세포 내부를 라벨이나 염색 없이 실시간·정량적으로 관찰할 수 있다는 점이 중요하다”며 “복잡한 염색 과정을 크게 줄이면서도 살아있는 세포의 동적 정보를 얻을 수 있어 다양한 바이오 연구 분야에 활용될 것으로 기대한다”고 말했다.</p> <p contents-hash="ea7519f50d60afffe570bd0913014a117c4a71ff7eedd3b9640492225235e36e" dmcf-pid="7ffkHssAHF" dmcf-ptype="general">연구 결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘스몰’(Small)에 지난달 24일 온라인 게재됐다.</p> <p contents-hash="c04f5bae2047c43f2989cda95dafc9e14f67618027432862da10134e1c022782" dmcf-pid="z44EXOOctt" dmcf-ptype="general">한편 GIST는 이번 연구 성과가 학술적 의의와 함께 산업적 응용 가능성까지 고려한 것으로, 기술이전 관련 협의는 기술사업화센터를 통해 진행할 수 있다고 밝혔다.</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 데일리안. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 프랑스 핸드볼, 파리 생제르맹이 트렘블레 꺾고 무패 우승 대위업 달성 06-11 다음 한국 축구, 운명의 첫 경기 체코전 관전포인트 5가지 06-11 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.