늘 푸른 상록수는 오랜 시간 동안 여러 문화권에서 생명, 희망, 불멸의 상징으로 여겨져 왔습니다. 이처럼 강력한 상징성을 지닌 소나무는 오늘날에도 그 푸르고 오랜 생명력 때문에 기념일 장식으로 자주 사용됩니다.

소나무 잎은 휴일이나 계절 장식에 사용되는 것 외에도 매우 흥미로운 생물학적 구조를 가지고 있습니다. 소나무 잎은 해부학적 특성과 자연적인 자가 형광을 가지고 있어 다중 모드 이미징 기능을 시연하는 데 가장 적합한 샘플입니다. SLIDEVIEW™ VS200 유니버설 슬라이드 스캐너.

두께 200µm의 소나무 잎 단면을 통해 새로운 듀얼 램프 어댑터가 장착된 스캐너가 LED 및 레이저 광원을 통합하여 다중 모드 이미징을 어떻게 구현하는지 보여줍니다.

다중 모달 이미징이란 무엇인가요?

다중 모달 현미경 이미징은 하나의 장비에서 여러 이미징 기술을 결합하여 미시적 수준에서 생물학적 샘플에 대한 포괄적이고 상호 보완적인 정보를 제공합니다. 형광 현미경 검사 및 편광 현미경 검사 등의 방법을 통합함으로써 연구자들은 단일 기술로는 관찰하기 어려웠던 세포와 조직의 구조적, 화학적, 기능적 특성을 동시에 파악할 수 있습니다.

다중 모달 이미징은 신경과학, 암 연구, 발생 생물학과 같이 복잡한 생물학적 현상을 이해하기 위해 여러 마커를 시각화하고, 다양한 상호 작용을 실시간으로 추적하며, 여러 규모와 차원에서 샘플을 관찰해야 하는 분야에서 특히 유용합니다.

그림 1. SLIDEVIEW VS200 슬라이드 스캐너와 UPLXAPO 10X(NA 0.40) 대물렌즈를 사용하여 두께 200µm의 소나무 잎 단면을 다중 모드 확장 초점 이미징한 결과. 이 사진은 Alec DeGrand 제공했습니다.

소나무 잎 단면의 다중 모드 통찰

소나무 잎은 양면성이어서 잎의 양쪽 면이 동일한 해부학적 구조를 가지고 있고, 따라서 양면에서 광합성이 일어날 수 있습니다.¹VS200 슬라이드 스캐너(그림 1)를 사용하여 다중 모드 영상 촬영을 한 결과, 다음과 같은 특징들을 포착할 수 있었습니다.

• 명시야는 해부학적 구조를 선명하게 드러냅니다.
• 편광은 특히 물의 이동이 일어나는 물관을 포함한 관다발 내의 결정체를 두드러지게 보여줍니다.
• 다크필드 는 오른쪽에 비어 있는 수지관을 드러냅니다. 명시야 및 편광 현미경을 함께 사용했을 때, 수지관의 형태가 덜 원형으로 나타났으며, 주변 세포들은 더 둥글고 성긴 배열을 보이는 것으로 확인되었습니다.
• 형광은 큐티클을 강조하는 경향이 있는데, 식물 단면이 두꺼워서 각 형광 채널(DAPI, FITC, TRITC, CY5, CY7)이 흐릿하게 보입니다. 따라서 광시야 형광으로는 단일 세포를 식별하기가 어렵습니다. 그러나 VS-SILA 스페클 조명을 사용하면 세포의 자가 형광이 상부 또는 하부에 뚜렷하게 나타나 세포막을 쉽게 식별할 수 있습니다. 가스 교환 및 수분 손실을 조절하는 기공과 공변세포 역시 관찰할 수 있습니다(그림 2).

익숙한 구조를 더 깊이 들여다보기

소나무 잎은 흔히 간과되지만, 다중 모드 영상 기법을 사용하면 그 구조가 얼마나 복잡한지 알 수 있습니다. 연구자들이 SLIDEVIEW VS200 슬라이드 스캐너를 사용하면 단일 모드 관찰로는 파악하기 어려운 세부 정보까지 확인할 수 있습니다. 각 영상 촬영 방식은 고유한 장점을 지니고 있으며, 이러한 방식들을 결합했을 때 더 풍부하고 정확한 데이터를 획득할 수 있습니다.

VS200 스캐너는 하나의 시스템에서 여러 이미징 방식을 사용할 수 있도록 합니다. 사용자는 장비 전환 없이도 명시야, 반사 명시야, 위상차, 암시야, 선형 편광, 원형 편광*, 형광 및 VS-SILA를 모두 적용할 수 있습니다. 이제 듀얼 램프 어댑터가 제공되므로, 시스템은 LED와 레이저 조명을 결합하고 동기화하여 균일하고 고강도 이미지를 구현할 수 있습니다. 미세한 형광 신호든, 복잡한 조직 구조든 VS200은 고급 연구에 필요한 선명도와 다용성을 제공합니다.

이미징 기술을 한층 더 발전시킬 준비가 되셨습니까? 오늘 바로 문의하셔서 데모를 예약하고 SLIDEVIEW VS200 슬라이드 스캐너가 연구를 어떻게 지원하는지 확인해 보세요.

*지역에 따라 서비스 제공 여부가 달라질 수 있습니다. 자세한 사항은 가까운 Evident 담당자에게 문의하시면 됩니다.

참고문헌

1. Wanner, G. 2004. 『Mikroskopisch-Botanisches Praktikum』. 슈투트가르트: Georg Thieme Verlag.

2. Sitte, P. et al. 1998. 『Strasburger Lehrbuch der Botanik für Hochschulen』. 제33판 Gustav Fischer Verlag.