팸토초 레이저 유기 충격파에 의한 세포 조작 기술(Single Cell Manipulation Using Femtosecond Laser Induced Shockwave)

전문가 제언

□ 최근 레이저를 대물렌즈에 의해서 집광시키고 세포를 가공하는 기술이 검토되고 있다. 현미경 하에서 팸토초 레이저를 집광하여 단일 수준의 세포의 가공과 세포에 사용된 사례는 아직 적다. 최근에 현미경과 레이저에 의한 세포 수술은 레이저의 소형화와 안정성 향상이 이루어지는 데 힘입어, 생물학과 의학을 전문으로 하는 연구자에게도 크게 주목을 받고 있다. 특히 최대의 특징으로 되어 있는 국소적인 비선형 현상을 적극적으로 사용하여 세포를 조작하려고 하는 시도는 거의 없는 실정에 있다. 이 비선형 현상을 밝히고 이것과 단일세포 수준의 상호작용을 규명할 수 있으면 새로운 세포 수술의 가능성이 열릴 것이라고 생각된다.

□ 최근에 팸토초(10-15초) 레이저를 이용한 광열적(光熱的)인 손상이 적은 세포 조작 기술이 관심을 받고있다. 예를 들면 안구 수술, 신경 수술, 염색체의 나노 가공, 생세포 중에서의 칼슘파의 조절 등의 분야에 팸토초 레이저를 이용하는 기술이 검토되고 있다. 부가가치가 높은 이러한 최첨단 기술 자료와 정보를 시급히 수집하여 국내에서 자체 개발하는 데 심혈을 기울여야 한다고 생각된다.

□ 단백결정을 조작하는 기술을 사용하여 나노ㆍ마이크로 수준으로 고도로 단백질을 집적화 시키고 단백질 모듈을 구축하는 것이 가능하다. 또한 단백모듈의 임의의 위치에 체세포를 배치하는 것도 할 수 있고, 세포 수준으로 생체 조직을 인공적으로 구축하는 것도 가능하다고 생각된다. 이와 같이 현미경을 사용한 팸토초 레이저의 비선형 현상을 규명하고, 그것과 세포의 상호작용을 물리 화학적 및 생리학적인 관점에서부터 규명해 나감에 따라 종래의 의학, 생물학의 상식을 초월한 세포 조작의 방법론이 제시될 수 있다.

□ 팸토초 레이저에 의한 세포 조작은 세포뿐만 아니라 마이크로 크기의 단백결정의 조작에도 응용할 수 있는 가능이 있고, 단백모듈 및 그것과 단일세포를 집적화 시킨 티슈(tissue, 세포조직) 모듈의 제조에 필수적인 기술이 되리라고 기대되며, 향후 단백모듈의 개발에 대해서도 적극적인 관심을 기울여야 할 것으로 판단된다.

저자

Yoichiroh HOSOKAWA ; Jun-ichi TAKABAYASHI ; Chisa SHUKUNAMI ; Yuji HIRAKI (etc.)

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

일반기계

연도

2004

권(호)

32(2)

잡지명

레이저연구(D212)

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

94~98

분석자

유*천

분석물

• 팸토초 레이저 유기 충격파에 의한 세포 조작 기술.pdf [211,126 byte]

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