걸어가는 신경세포(동영상), 나노과학으로 들여다본 세포의 신비

 

■ 이 그림은 신경세포의 축색돌기 위를 Moter protein이 신경전달물질 주머니를 짊어지고 축색돌기 위를 걸어 듯 이동하는 모습입니다.

굵기 25㎚(나노미터)의 축색돌기를 정확히 한 스텝당 8㎚ 씩 이동합니다.

만약 축색돌기 구성물(TAU)에 이상이 생기면 마치 철로에 이상이 생겨 기차가 탈선을 하듯 신경물질 전달에 이상이 생깁니다.

이 때 발생하는 것이 알츠하이머, 즉 치매입니다.

 우리가 힘을 쓸 때 움직이는 근육 메커니즘도 같습니다.

 

■ 과학기술의 발달로 나노크기까지 볼 수 있게 되면서 그동안 몰랐던 사실들이 속속 밝혀지고 있습니다.

우리가 생물교과서를 통해 배운 세포는 마치 세포막 안의 어항 속에 핵이나 리보솜 등이 떠 있는 것처럼 보여졌는데요.

실제 나노과학을 통해 들여다 본 세포 속은 빈틈없이 복잡하게 꽉 차있습니다. 

실제 세포 안을 들여다보면 이렇게 복잡합니다.

위 그림 중 가장 굵은 라인이 방추사(MT), 다른 가는 라인은 근육고정 단백질(Actin) 등 입니다.

위 그림에서 동그란 것들은 DNA(분홍색)가 단백질을 감싸고 있는 것입니다.

 

■ 하버드에서 생물학 박사과정을 공부하던 한 여성이 이 동영상을 만들었습니다.

디자인을 공부했던 경험을 살려 실제 세포의 메커니즘을 만들고 싶어했던 그 사람은 졸업 때 이 작품을 완성했다고 합니다.

이 영상에 나오는 세포의 작동 메커니즘과 물질의 구성 비율은 실제와 같다고 합니다.

단 위에서 말했듯 세포 내는 굉장히 복잡하고 밀집 구조를 가지고 있지만, 동작을 잘 보여주기 위해 주변을 빈 공간처럼 만들었습니다.

이 동영상에는 세포 안에서 벌어지는 수 많은 중요 메커니즘을 표현하고 있습니다.

* 위 내용은 KAIST 바이오및뇌공학과 최명철 교수의 수업 내용과 자료를 기반으로 작성됐습니다.