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화학

바이오-나노스코피연구실

Research

Super-resolution imaging

하늘에 반짝이는 별이 보인다. 매우 밝아보인다. 그렇게 밝은 빛이 하나의 별에서 나오는 것인지, 두 개의 서로 다른 별이 매우 가까운곳에 위치해서 우리 눈으로 구분이 안되는 것인지 알아낼 수 있는 방법이 별로 없다. 가까운 곳에 위치한 별 두개가 동시에 빛을 낸다고 하면, 별은 지구로부터 눈으로 구분할 수 없을 만큼 멀리 있어 하나의 별인지 두개의 별인지 확인하기가 어렵다. 이를 구분할 수 있는 방법이 있을까?

만약에 세포 내에 단백질의 구조 혹은 움직임을 관찰하기 위해서 별처럼 빛을 내는 형광분자를 표지 하면 모든 단백질을 관찰 할 수 있을까?이제는 별에서와 달리 단백질들은 너무 작아서 단백질이 하나인지 두개인지 구분이 힘들다. 이를 구분할 수 있는 방법이 있을까?

방법이 있다. 만약에 단백질에 각각 표지되어 있는 형광 분자를 끄고 켜는 것을 우리가 제어 할 수 있다면, 하나를 켜고 다른 하나를 끌 수 있다면, 형광 분자가 하나인지 두개인지 혹은 그 보다 더 많은지 확인 할 수 있다. 이를 초고분해능 형광 현미경법, super-resolution imaging이라 한다.

우리 연구실에서는 이 초고분해능 형광 현미경법을 더 발전시키는 기술을 개발하고자 한다.

Study the molecular mechanism underlying the degenerative brain diseases

생체내 많은 현상은 단백질간의 상호작용으로 제어 되는 경우가 많다. 다시 말하면 세포 내는 매우 정교한 화학 반응의 동적 평형 상태를 유지하고 있다. 하지만 이 균형이 깨어지는 순간 우리 몸은 이상 반응을 할 가능성이 높아진다. 이는 우리의 몸을 관장하는 뇌에서도 예외가 아니고, 우리가 알고 있는 많은 뇌질환이 화학적 평형이 깨짐의 파급 효과로 나타나는 것으로 추정되고 있다. 이 연구에서는 퇴행성 뇌질환을 일으키는 단백질 간의 상호 작용을 기초적인 화학적 개념을 통해서 설명하고자 한다. 주요한 기술로는 single molecular spectroscoy 와 super-resolution imaging 이 사용된다.


국가

대한민국

소속기관

부산대학교 (학교)

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책임자

이상학 @

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