CLSM Confocal Laser Scanning Microscope: CLSM/ 공초점 레이저 주사현미경
Confocal 현미경의 원리 및 장점
현재 의학,생물 연구 및 실험에 있어서 형광을 이용한 최신 실험 기법들은 논문 내용에 많은 부분을 차지하는 가장 필수적인 부분이다. 형광을 이용하여 얻을 수 있는 장점은 육안으로 관찰이 불가능한 단백질 및 바이러스의 발현위치를 이미지로 얻을 수 있고, 동시에 4가지의 서로 다른 색의 형광으로 각각 다른 단백질 및 세포 소기관등을 표지할 수 있어 정확하고 많은 정보를 동시에 얻을 수 있다. 또한 최근에 GFP(초록색 형광 단백질)가 의학 실험에 도입되면서 일반적인 고정 시료 뿐만 아니라 살아있는 세포 내에서의 특정 단백질 발현 및 위치 등을 실시간으로 분석할 수 있는 기법이 개발되어 있다.
그러나 기존 형광 현미경으로 시료를 검경하게 되면 선명하게 보이지 않아 정확한 결과 이미지를 얻는 것이 불가능하다.
Confocal 현미경은 레이저를 이용하여 시료의 한 부분(1 pixel)씩 만 여기 시키고 핀홀을 이용하여 정확하게 초점이 맞는 선명한 이미지 만을 취득하고 초점이 맞지 않는 부분은 제거 하여 특정 초점에서 고배율, 초고해상도 형광 이미지 결과를 얻을 수 있는 장비이다. 이에 전세계 그리고 국내에서도 논문에 첨부되는 형광이미지는 대부분 Confocal 현미경을 이용하여 제작하고 있고, 생물 의학 국제 저널 reviewer 들도 형광이미지 결과는 꼭 Confocal 현미경으로 제작하여 투고 하도록 강력하게 권장하고 있다. 또한 근래에 많은 개발이 진행되어 단위 시간 당 많은 이미지를 얻을 수 있어 생세포 형광 이미징(live cell imaging) 결과도 약 80% 정도는 Confocal 현미경을 이용하여 얻고 있다. 특히 암세포 및 당뇨 연구에는 세포부터 조직까지 다양한 시료의 형광 이미지 결과를 얻어야 하는데 이를 위해서 기존의 형광 현미경은 많은 제한이 있고, 결과 또한 정확하지 않기 때문에 위의 연구를 위하여 Confocal 현미경은 필수적인 장비라 하겠다.
규격
Lasers - 대부분의 형광물질에 대응하는 4가지 레이저 소스(사용파장 7가지) - Multi-Argon laser 458/477/488/514nm, 30mW (적용가능 형광물질: CFP, GFP, FITC, Alexa 488, Cy2, YFP, Fluo-3, BCECF..) - HeNe laser 543nm, 1mW (적용가능 형광물질 : Rhodamine, Cy3, Alexa 546, Texas Red, RFP, DsRed…) - HeNe laser 633nm, 5mW (적용가능 형광물질: Cy5, Alexa 633…) - UV Diode 405nm, 30mW (적용가능 형광물질 : DAPI, Hoechest, BFP, PA-GFP, KAEDE…)
Objectives 10x, 20x, 40x(water immulsion), 100x (oil immulsion for high magnification) 저배율부터 고배율까지 세포 및 조직의 고해상도 형광이미지를 얻을 수 있는 최상의 대물렌즈로 구성되어 있다.
Spectral Detection 3 confocal detectors with 3 independent piholes 고감도 광증폭기를 검출기로 사용하기 때문에 최소의 레이저 세기로 초 고감도의 형광 이미지를 얻을 수 있고, 각 검출기 마다 독립적인 핀홀이 장착되어 있어 다중 형광 이미징 시 가장 정확한 고해상도 이미지 제작이 가능하다.
투과광 detector 형광 이미지 뿐 만 아니라 투과광 이미지를 위한 별도의 광 검출기가 내장되어 있어 형광이미지와 투과광 이미지를 동시에 제작할 수 있다. 이는 특히 암세포 실험의 경우 세포의 형태를 반드시 보여줘야 하기 때문에 중요하다.
스캔 속도 살아있는 세포 형광 이미징이 가능한 빠른 속도- 1초당 5장의 이미지 획득 가능. Confocal 현미경을 이용한 생세포 이미징이 근래의 최대 이슈이므로 가급적 단위 시간 당 많은 이미지를 습득하는 것이 정확한 결과를 도출하는 데 중요하다.
용도
- 다중 형광 염색한 세포 및 조직의 2차원 고해상도 고배율 이미징 및 정량분석
- Confocal 현미경의 원리를 이용한 3차원 형광 이미징
- 투과광 검출기를 이용한 세포의 형태 분석 및 형광 이미지와의 대조
- GFP(초록색 형광 단백질)를 이용한 장시간 생세포 이미징(암세포의 변화관찰)
- 칼슘 인디케이터를 이용한 세포내의 칼슘 이온 이미징을 이용한 발암 및 암억제제 개발 연구
- 레이저를 이용한 특정 단백질의 자극 및 시간에 따른 변화 결과 분석
- 최신 형광 단백질인 PA-GFP및 KAEDE를 이용한 생세포 이미징
- 3차원 이미지를 시간 경과에 따라 제작하는 4차원 이미징
- 생리학, 병리학, 약리학, 세포학 연구에 필요한 고해상도 고배율 형광 이미징
보유장비
LSM-700
LSM-710
· 레이저 현미경의 원리를 이용한 세포 및 조직 형광의 3차원 고해상도 이미징 및 정량 분석
· 세포 및 조직에서의 단백질 발현 및 여러 가지 물질의 발현 연구 및 분석
Confocal Core 사용안내