뉴스에 나왔던 투명 쥐는 어떤 원리인가요?
뉴스에서 독일 연구진이 투명 쥐를 만들었다는 것을 보았는데요.
쥐의 가죽과 장기, 눈 모두 다 투명한 젤리같이 되었던데 어떤 원리인지 궁금합니다.
안녕하세요. 이만우 과학전문가입니다.
저도 그 뉴스,동영상을 봤는데요..
해당 기술은 의학 과학에서 말하는 CLARITY 기술로 우리말로 하면..생체조직 투명화 기술이 되겠네요
독일의 투명쥐는 과학적으로 개발된 유전자 조작된 생물체로, 그 이름 그대로 투명한 쥐를 말합니다.
이 투명쥐는 유전자 조작 기술을 통해 생체 내부를 관찰하고 연구하는 데 도움을 주기 위해 만들어졌으며,
특정 유전자 조작 기술을 사용하여 피부와 조직의 색소를 제거하고 투명한 상태를 유지할 수 있도록 설계되었답니다.
이를 통해 생체 내부의 기관, 혈관, 신경 등을 관찰하고 연구할 수 있답니다.
이러한 투명쥐는 생명과학 연구 분야에서 생체 내부의 복잡한 구조와 기능을 이해하는 데 중요한 도구로 활용될 수 있구요.
투명쥐와 같은 유전자 조작된 생물체는 생명과학 연구의 발전과 의학 분야에서의 응용을 위해 개발되며, 쥐뿐만 아니라 다양한
동물 모델이 유전자 조작을 통해 연구에 사용되고 있답니다.
먼 미래에는 인간의 뇌와 관련된 각종 질병을(치매,알츠하이며) 치료하거나 개선을 위하는데 유익한 기술로 발전될것으로 보여집니다.
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 현재 죽은 동물을 담그면 수분과 지방을 제거하고 피부조직을 포함한 뼈와 신경까지 투명하게 만드는 용액이 개발되었다고 합니다. 그래서 죽은 쥐를 해당 용액에 담궈서 투명한 쥐를 만들었다고 합니다. 아직까지 정확한 어떤 원리로 만들었는지는 확인 되지 않고 있습니다.
안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.
액트-프레스토’ 기술을 이용해 실험용 쥐의 몸을 투명하게 만들었다. 뼈까지 투명해지면 아무 것도 보이지 않기 때문에 면역염색 기법을 이용해 뼈를 붉은색으로 염색했다
투명 쥐를 만드는 연구는 현미경을 이용하여 생체 내부의 구조와 기능을 더 잘 관찰하기 위한 목적으로 수행됩니다. 이러한 연구에서 사용되는 기술은 "클리어링" 기술이라고 불리며, 생체 조직 내의 빛을 통과할 수 있도록 만들어진 투명한 상태를 만들어내는 것을 포함합니다.
일반적으로 생체 조직은 빛을 흡수하거나 산란시키는 경향이 있어서 현미경으로 관찰하기 어려울 수 있습니다. 이를 해결하기 위해 다양한 클리어링 기술이 개발되었습니다. 예를 들어, 유기 용매와 화학 물질을 사용하여 조직 내의 불투명한 물질을 제거하고, 조직을 투명한 상태로 만들 수 있습니다.
뉴스에서 언급한 투명 쥐의 경우에도 비슷한 원리가 사용되었을 가능성이 큽니다. 쥐의 가죽, 장기, 눈 등을 투명하게 만드는 것은 이러한 클리어링 기술을 사용하여 가능해진 것으로 보입니다. 이렇게 하면 생체 내부의 구조와 기능을 더 자세하게 관찰하고 분석할 수 있습니다.
클리어링 기술은 생명 과학 연구 분야에서 중요한 역할을 하며, 조직 및 세포 내부의 구조와 기능을 이해하는 데 도움을 줍니다. 이를 통해 질병 연구, 약물 개발, 발생 생물학 등 다양한 분야에서의 응용이 가능해집니다.
안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.
투명 쥐를 만들기 위한 연구는 일반적으로 현미경 및 현미경 이미지 처리 기술의 발전을 바탕으로 이루어지며, 이 연구에서 사용되는 주요 원리는 다음과 같습니다:
조직 투명화 (Tissue Clearing): 조직 투명화는 쥐의 조직과 장기를 투명하게 만들기 위한 과정입니다. 이 과정에서는 조직 내부의 광학적으로 방해되는 물질들을 제거하거나 교체하여 빛이 조직을 통과할 수 있게 만듭니다. 일반적으로 알데하이드, 아세톤 등의 화학 물질을 사용하여 조직 내의 지방 및 단백질을 제거하고, 투명한 유리상태로 만듭니다.
현미경과 이미지 처리: 투명하게 된 조직을 현미경으로 관찰할 때, 광학적 차이로 인해 빛이 굴절되거나 산란될 수 있습니다. 이러한 현상을 최소화하기 위해 특수한 현미경 및 광학 시스템을 사용하고, 현미경 이미지를 컴퓨터로 처리하여 빛을 굴절 및 산란시키는 요소를 보정합니다.
현실감 있는 가짜색상 적용: 조직이 투명하게 되면, 그림자나 광선 굴절에 의해 구조의 미세한 변화가 현저하게 나타날 수 있습니다. 이런 현상을 보정하고 현실적인 3D 구조를 시각화하기 위해 가짜색상을 적용하는 경우가 많습니다.
이러한 원리들을 통해 연구진은 투명 쥐를 만들어 낼 수 있으며, 이러한 기술은 생물의 조직과 장기 구조를 더욱 정확하게 연구하고 이해하는 데 도움을 줍니다.