KAIST·경북대, 살아 있는 세포 전자현미경 관찰 성공

그래핀 액상셀을 이용, 세포를 보호하는 과정을 표현한 개념도
그래핀 액상셀을 이용, 세포를 보호하는 과정을 표현한 개념도

한국과학기술원(KAIST·총장 신성철)은 육종민 신소재공학과 교수팀이 한영기 경북대 ITA 융합대학원 교수팀과 함께 전자현미경으로 살아 있는 세포를 실시간 관찰하는데 성공했다고 29일 밝혔다.

그동안 관찰하지 못했던 살아 있는 세포 전이·감염에 전 과정을 규명할 수 있게 돼, 신약 개발 촉진 효과가 기대된다.

육 교수 연구팀은 지난 2012년 개발한 그래핀 액상 셀 전자현미경 기술을 응용, 전자현미경으로도 살아있는 대장균 세포를 관찰하는데 성공했다. 이를 재배양시킴으로써 전자와 진공에 노출됐음에도 불구하고 대장균 세포가 생존한다는 사실을 밝혀냈다. 강철보다 200배 강한 강도, 높은 전기 전도성, 물질을 투과시키지 않는 등 그래핀 성질 등을 이용했다.

세포를 액체와 함께 감싸주면, 고진공의 전자현미경 내부에서 탈수에 의한 세포의 구조변화를 막아줄 수 있다는 것도 밝혀내 활용했다. 또 그래핀이 전자빔에 의해 공격성이 높아진 활성 산소들을 분해하는 효과도 지녀 그래핀으로 덮지 않은 세포보다 100배 강한 전자에 노출되더라도 세포가 활성을 잃지 않는 것을 확인, 연구에 적용했다.

육 교수는 "이번 연구 결과는 세포보다 더 작은 단백질이나 DNA의 실시간 전자현미경 관찰로까지 확대될 수 있다“며 ”앞으로 다양한 생명 현상의 기작을 근본적으로 밝힐 수 있을 것이라 기대한다“고 밝혔다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com