초록 ▼

○ 생명의 최소단위는 세포이며, 생명 활동의 기본은 각 세포가 유전 정보 설계도에 따라 올바른 형태를 만들어 기능을 완수하는 것에 있다. 세포 소기관은 세포내에서 막으로 둘러싸인 작은 구획을 만들고 다양한 생명활동을 분업하는 중요한 구조이다. 주요 세포소기관의 하나인 골지체는 이탈리아의 신경 의학자인 카밀 골지 박사가 1898년에 발견한 구조(이 실적에 의해 1906년에 노벨 의학 생리학상을 수상)로서 이 소기관은 세포내에서 만들어진 단백질을 구분하여 여러 방향으로 보내는 중요한 기능을 수행하고 있다는 것이 밝혀졌다.

○ 생명의 최소단위는 세포이며, 생명 활동의 기본은 각 세포가 유전 정보 설계도에 따라 올바른 형태를 만들어 기능을 완수하는 것에 있다. 세포 소기관은 세포내에서 막으로 둘러싸인 작은 구획을 만들고 다양한 생명활동을 분업하는 중요한 구조이다. 주요 세포소기관의 하나인 골지체는 이탈리아의 신경 의학자인 카밀 골지 박사가 1898년에 발견한 구조(이 실적에 의해 1906년에 노벨 의학 생리학상을 수상)로서 이 소기관은 세포내에서 만들어진 단백질을 구분하여 여러 방향으로 보내는 중요한 기능을 수행하고 있다는 것이 밝혀졌다.

○ 단백질은 막 소포체를 통해 골지체의 시스조에 수송되어 여러 가지 수식이나 프로세싱을 받고 트랜스조로 운반된 후에 트랜스조에서 세포막으로 분비된다. 그런데 생명과 관계되는 중요한 단백질이 골지체 안에서 어떻게 수송되는지 대한 대표적인 모델로서 소포로 수송된다는 “소포 수송모델”과 조의 성질이 바뀌어 성숙하면서 이동한다는 “조 성숙모델”의 두 모델이 제안되어 생물학계에서는 논쟁이 계속되어 왔다.

○ 본 고는 필자들이 광학 현미경의 한계를 넘어 나노크기의 미세한 세계를 살아있는 세포상태로 관찰할 수 있는 세계 최초의 고속 고감도 레이저 공초점현미경 시스템을 개발하여 조가 성숙하면서 단백질을 옮길 뿐만 아니라 성질이 다른 막을 분리시켜 변화하면서 이동시킨다는 새로운 메커니즘을 발견하였다고 보고한 것이다.

○ 세포내에서 일어나고 있는 미세한 생명현상의 메커니즘을 살아있는 상태로 세포를 상세하게 관찰할 수 있는 고속 3차원 공초점현미경 개발은, 앞으로 골지체의 연구뿐만 아니라 다른 생물학 분야에서도 크게 기여하게 될 것이다. 본 고는 골지체의 기구뿐 아니라 새로운 이메이징 해석 기술을 소개한 것으로 관련분야의 좋은 자료가 될 것으로 생각한다.