세포 내부도 훤히 관찰한다

(아주경제 권석림 기자) 한국과학기술원(KAIST)은 박지호 바이오 및 뇌공학과 교수 연구팀이 세포 내에서 나오는 미세한 광학신호를 찾아내 세포 내부를 훤히 관찰할 수 있는 기술을 개발했다고 10일 밝혔다.

인체의 장기를 관찰하는 내시경처럼 고해상도로 세포 내에서 일어나는 미세한 생물학적 현상을 연구할 수 있게 돼, 질병을 보다 효과적으로 치료할 수 있을 것으로 기대된다.

그동안 배양된 세포를 관찰하려면 초 고해상도 현미경을 사용해야 했지만, 복잡하고 거대한 시스템을 필요로 해 실시간 관찰이 어려웠다.

연구팀이 개발한 광학 나노와이어는 세포에 넣어도 손상되지 않을 정도로 작으며, 재료는 빛이 잘 통과하는 주석산화물로 만들어진 반도체를 사용했다.

박 교수팀은 지름이 100나노미터(nm, 10억분의 1m)인 광학 나노와이어의 끝에 빛에 반응하는 물질을 입힌 뒤 세포에 삽입했다.

빛이 전달되면 이 물질이 빛에 반응해 세포내로 침투, 세포에서 광학신호가 나오면서 내부를 관찰할 수 있도록 하는 원리다.

이번 연구결과는 세계적 권위의 나노기술 학술지인 ‘네이처 나노테크놀로지’의 지난해 12월 18일자 온라인에 실렸다.