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세계 최초 4D로 촬영한 배아 발달과정

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2018년 11월 20일 11:07 프린트하기

미국 하워드휴스의학연구소 연구팀이 촬영한 쥐 배아의 발달과정. 창자(배아의 왼쪽에 검은 부분)의 형성과 신경관(배아의 오른쪽에 하얀 줄)이 생겨나는 과정을 뚜렷하게 볼 수 있다. Philipp Keller 제공
미국 하워드휴스의학연구소 연구팀이 촬영한 쥐 배아의 발달과정. 창자(배아의 왼쪽에 검은 부분)의 형성과 신경관(배아의 오른쪽에 하얀 줄)이 생겨나는 과정을 뚜렷하게 볼 수 있다. Philipp Keller 제공

 

푸른색 영롱한 빛이 마치 별의 탄생 과정을 보는 듯하다. 하지만 이 사진은 하나의 생명이 자라나는 과정을 담은 것이다.

 

미국 연구팀이 세계 최초로 배아의 발달 과정을 실시간으로 촬영하는 데 성공했다. 필립 켈러 미국 하워드휴스의학연구소 교수팀은 현미경을 이용해 쥐의 배아 발달을 4차원(4D) 이미지로 촬영했다고 국제학술지 ‘셀’에 발표했다. 4차원은 3차원 이미지를 시간 순으로 촬영했다는 의미다.

 

연구팀은 6일 된 쥐의 배아에서 개별 세포들의 움직임을 실시간으로 추적해 영상으로 촬영했다. 이를 통해 창자가 형성되는 과정뿐만 아니라 뇌와 척수를 형성하는 신경관, 심장 세포의 첫 박동까지 포착하는 데 성공했다.

 

그동안 쥐 배아는 빛에 의해 쉽게 손상되고, 크기와 모양이 급격하게 변하기 때문에 사진을 찍기가 매우 어려웠다. 하지만 연구팀은 세포 배양시스템과 레이저가 내장된 새로운 현미경을 개발해 이를 해결했다.

 

켈러 교수는 “초박형 레이저 광선을 사용해 세포를 촬영하기 때문에 세포의 손상을 최소화할 수 있었다”고 밝혔다. doi:10.1016/j.cell.2018.09.031

 

 

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