바이오공학과 박정훈 교수팀

빛의 경로 조절해 초점 만드는

새로운 파면제어 기술 개발

생체조직 세포 조절 활용 기대

▲ UNIST 바디오메디컬공학과 박정훈 교수, 진형원 연구원, 황병재 연구원, 이상원 연구원(왼쪽부터).
UNIST(울산과학기술원) 연구진이 생체조직 너머의 또 다른 조직을 투시하는 광학현미경 기술을 개발했다.

UNIST는 바이오메디컬공학과 박정훈 교수팀이 현미경 대물렌즈 중앙 영역을 통과하는 빛의 경로를 선택적으로 수정해 뚜렷한 초점을 만드는 새로운 파면 제어 기술을 개발했다고 30일 밝혔다.

박 교수팀은 이 기술로 710μm 두께의 쥐 뇌조직 뒤에 숨겨진 형광비즈(구슬)를 뚜렷이 관찰하는 데 성공했다.

연구진은 생체조직 내에서는 대부분의 빛이 진행 방향으로 산란된다는 점에서 착안했다. 연구진이 개발한 파면 제어법은 대물렌즈 가장 자리를 통과하는 ‘저에너지 빛’은 버리고 중심 영역을 통과하는 ‘고에너지 빛’만 골라 초점으로 보내 초점 세기를 강화하는 효율적인 방식이다.

실제로 동일한 파면제어 시간을 소모한 경우, 기존 기술 대비 형광신호 세기는 8.9배, 형광비드와 주변 배경 간 신호대비는 2.1 배나 상승하는 효과를 얻을 수 있었다.

박 교수는 “이번에 개발된 기법은 생체조직내로 빛을 투과시켜 병변을 치료하는 기술이나 생체 조직의 세포를 조절하는 광유전학기술 등으로 확장 가능할 것”라고 기대했다.

이번 기술은 개구수(현미경의 밝은 정도나 해상력을 나타내는 수)를 줄였음에도 고품질의 이미지를 얻었을 수 있었다는데서 기존 이론과 대비되는 결과다. 일반적으로 개구수는 이미지 해상도와 비례하는 값이다.

차형석기자 stevecha@ksilbo.co.kr

 

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