생쥐를 산 채로 투명화

인공 착색제를 이용해 생체 조직을 파손시키지 않고 투명화해 체내 관찰에 성공했다.

굴절률이 서로 다른 물질의 경계면에서는 빛이 휘어진다. 생체 조직에서는 세포 안의 물과 세포막이나 근섬유 등 구조체의 굴절률이 서로 다르다. 그래서 여러 방향으로 빛이 휘어져 생체 조직은 불투명하게 보인다.

미국 스탠퍼드 대학교의 홍궈쑹(Guosong Hong) 박사 연구팀은 인공 착색제 '타트라진 (tartrazine)'을 생체 조직에 스며들게해 살아 있는 생쥐의 생체 조직을 투명화하는 데 성공했다. 타트라진이 세포 안의 물에 녹으면 세포 안에 있는 물의 굴절률이 높아지는데, 이렇게 되면 세포 안의 물과 구조체 사이의 굴절률 차가 작아져 생체 조직이 투명화된다. 생쥐의 두피에 타트라진을 스며들게 해서 투명화하자 두개골 표면의 혈관을 관찰할 수 있 었다. 복부를 투명화하자 내장이 보였고, 발을 투명화하자 근육을 관찰할 수 있었다. 이 방법에서는 타트라진을 씻어 내면 투명도가 되돌아간다.

생체 조직을 투명화하는 기존 방법은 유해 물질을 사용하기 때문에 산 채로 생체 조직을 투명화하는 것은 불가능했다. 반면에 이번에 개발된 방법은 생체 조직을 파손하지 않고 투명화할 수 있다. 앞으로 더 높은 투명도를 실 현할 수 있는 착색제 연구가 기대된다고 연구팀은 말했다.

출전: Science. 2024년 9월 6일

출처: 뉴턴 2024-12