초저온 전자현미경과 생물학의 혁신

유형: 강연/강의 · 저자: Richard Henderson · 출처: 고려대학교 · 별점: ⭐️⭐️⭐️⭐️

초저온 전자현미경 (CRYO)

생물학에선 분자의 구조 등을 확인하기 위해 기존에는 X RAY를 이용한 현미경을 주로 사용했다. 그러나 X-RAY는 낮은 해상도와 내부 구조를 자세히 확인할 수 없다는 한계가 있었다. 반면 전자현미경(EM)은 전자빔의 영향으로 관찰할 때 방해가 되어 활용이 어려웠는데, 액체질소를 이용해 초저온으로 얼리면 얇은 막이 형성되어 전자빔의 방해 없이 자유자재로 관찰할 수 있다는 원리다.

이를 이용해 현미경의 해상도를 눈에 띄게 높였고, 내부의 단백질 구조를 파악하고, 3D 모델링을 통해 분석생물학의 판도가 바뀌었다.

강연

강연은 분명 어려웠다. 전문 강사가 아니라 박사이자 교수이기에 그리고 강연 대상도 전문가들이기에 친절한 설명은 아니였다. 그러나 좋은 점은 현미경의 발전과정을 시각자료를 통해 직관적으로 배치해놔서 비전문가인 내가 봐도 이해가 된다는 점이었다. 잘 모르는 무언가를 볼 때는 개략적인 아웃라인이 머리에 그려져야 이해가 빠르다. 사전에 그 과정을 넣어 사람들이 어디로 가야 하는 지 안내를 해주는 게 좋다.

portable

흥미로운 점은 X-Ray방식이 아직까지도 주류이고 EM이나 CRYO는 많이 활용되진 않는다. 하지만 그 비율이 점점 늘어나고 있다. 헨더슨 박사는 그게 코로나의 영향이라고 했다. 코로나 때문에 연구실에 모이지 못하니 작고 휴대성이 좋은 전자현미경의 사용이 늘어났다는 것이다.

전염병으로 인해 삶의 방식이 바뀌었다. 삶의 방식은 우리가 일하는 방식마저 바꾸었다. 앞으로도 전염병을 포함해서 우리의 삶의 방식이 바뀌는 사건이 계속해서 생길 것이다. 미래는 예측하는 것이 아니라 대비하는 것이다. 이번 사건으로 인해 ‘얼마나 Portable한가?’가 기준에 추가 됐다고 생각한다.

데이터 수집

헨더슨 박사는 중요한 것은 데이터를 모으는 것이라 했다. CRYO를 이용하면 새로운 분자구조, 새로운 단백질 등을 발견할 수도 있을 것이다. 하지만 그 전에 기존 단백질들을 관찰해 많은 양의 데이터를 모아놓는 것이 좋다는 말이다.

이것이 참 딜레마다. 우리는 자주 다급해져 새로운 것, 의미있는 것을 찾기 위해 분투한다. 그러나 그런 것들은 실은 기초적인 것들이 쌓였을 때 발견할 수 있는 것이다. 최근 정석에 대한 얘기를 했는데 나는 그런 정해진 방법, 정답이 있는 것에 반감을 느꼈었다. 하지만 생각해보니 정석과 정답들을 익히고 그것에서 뻗어 나가 나만의 것을 만드는 것이 옳다고 느껴졌다. 발견하려 수집하는 게 아니라, 수집하고 발견하는 것이 더 나은 방법이다.