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보건복지부, 충청북도, 충북대와 오송바이오재단이 주최하고 동아사이언스가 후원하는 제2회 전국 바이오현미경사진전 당선작들을 소개한다. 이번 대회에서는 과학기술부장관이 시상하는 대상 1개 작품을 포함해 총 14개 작품이 본상, 40개 작품이 입선을 차지했다. 이번 사진전의 작품 전시회는 충북대 개신문화관(9월 29일~30일)과 충북교육과학연구원(9월 29일~10월 4일)에서 동시에 개최될 예정이다. 지난해보다 더욱 발전한 수상작들을 지면을 통해 미리 만나보자.

동면
최기주 ·서울보건대 전자현미경실 (바이오문화상)

쥐의 연골세포를 전자현미경으로 찍은 작품이다. 연골기질(파란색) 안에 숨어 있는 연골세포(보라색)가 마치 얼음 속에서 동면을 준비하는 생명체 같다. 쥐의 연골조직을 채취해 액체질소로 얼려 자른 다음 드러난 연골세포를 건조·코팅해서 촬영했다. 배율은 5000배. 컴퓨터로 색을 입혔다.

췌관 스텐트 속 깊은 바다
권중균·한양대 의대 전자현미경실 (바이오기술상)

반짝이는 산호초 사이를 누비는 신비로운 바다생물을 보는 듯하다. 수명이 2~3개월인 췌관 스텐트를 3년 만에 교체한 환자의 낡은 스텐트 속을 전자현미경 배율 3만배로 들여다봤다. 췌관 스텐트는 췌장염 환자의 막힌 췌관을 넓히기 위해 사용하는 의료기기다. 여기 관찰된 것들은 세균, 효모, 탄산칼슘, 옥살산칼슘 등이다.

희생
임도선·서울보건대 치위생과 (바이오공학상)

자신을 태워 불을 밝히는 수많은 촛불시위 같다. 아래쪽엔 녹아서 불이 꺼진 촛불도 보인다. 사실은 칠성무당벌레의 촉각을 전자현미경으로 찍은 작품. 촉각을 확대하면 다양한 형태의 돌기를 관찰할 수 있다. 배율 2000배로 촬영했다.

생존을 위한 파괴
임도선·서울보건대 치위생과 (입선)

세균을 잡아먹고 있는 면역세포가 아닐까. 토끼의 파치세포(odeontoclast)가 사람 치아의 상아질을 흡수하고 있는 모습. 사람의 치아를 1×1×3mm 크기의 막대 형태로 만들어 토끼 턱뼈에 이식한 다음 3주 뒤 뽑아내 관찰했다. 그러자 치아를 파괴하는 파치세포가 상아질을 제거하는 것이 관찰됐다. 전자현미경 배율 4000배로 찍은 작품. 인체에서 가장 단단한 조직인 상아질을 흡수하는 파치세포는 생존을 위해서라면 아무리 단단한 것도 파괴시켜 버릴 듯하다.

모세혈관과 적혈구
윤철종·서울대병원 전자현미경실 (대상)

토끼 말초신경 섬유 안의 모세혈관을 60나노미터(nm) 두께로 잘라서 전자현미경으로 촬영한 작품. 운 좋게 노란 바탕의 혈장 속을 떠가는 적혈구를 관찰했다. 땅콩 모양의 빨간 부분이 오목한 원반 모양인 적혈구가 세로로 잘린 것이다. 모세혈관은 적혈구 하나가 겨우 지나갈 정도로 매우 작다. 만일 모세혈관의 지름이 적혈구 크기보다 더 작으면 혈관은 막힌다. 컴퓨터로 색을 입혔고 배율은 1만2000배다.

나무와 버섯
류방열·청주 중앙여고 (바이오예술상)

나무에서 자라는 버섯일까? 로즈제라늄 잎 뒷면의 잎맥 부위를 전자현미경으로 촬영한 것. 배율은 310배다. 로즈제라늄은 잎 표면에 털이 많고 기름주머니가 잘 발달한 허브의 일종이다. 잎맥이 마치 나무줄기처럼 보이고 털은 나무의 잔가지처럼 잎맥에서 돌출돼 있다. 잎맥과 주변 표피세포에 붙어 있는 기름주머니가 버섯처럼 보인다.

꽃, 불, 물음표
윤승용·울산의대 해부학세포생물학교실 (입선)

녹색 줄기 위의 붉은 꽃 같기도 하고, 물음표 모양에 불이 붙은 것 같기도 하다. 어린 대뇌 신경세포가 분화하며 가지가 뻗어 나가는 과정을 포착했다. 빨갛게 염색한 부분은 가지 역할을 하는 액틴 필라멘트, 녹색으로 염색한 부분은 세포 골격을 지탱하는 미세소관이다. 배율은 1000배.

스크림 단체사진
박한나·한국기초과학지원연구원 (바이오창의상)

영화 ‘스크림’에 나오는 가면을 쓴 수많은 괴한들이 이쪽을 노려보고 있다. 대나무 숯의 단면을 사포로 갈아 따로 처리하지 않고 전자현미경으로 찍은 작품. 배율은 50배. 대나무 줄기는 얇기 때문에 자세히 들여다보면 곳곳에 이런 구멍을 볼 수 있다.

만두
윤철종·서울대병원 전자현미경실 (입선)

절로 군침이 도는 만두들이 바구니 안에 가득 쌓여 있다. 모기를 전자현미경으로 관찰하기 위해 표본을 제작하던 중 백금이온피막을 입히다가 겹눈 표면에 마치 만두처럼 주름이 생기는 사고가 생겼다. 배율은 4200배다. 모기의 겹눈은 수많은 6각형의 낱눈이 모인 것으로 사물을 모자이크 무늬처럼 인식한다. 겹눈은 앞과 뒤, 옆을 동시에 볼 수 있어 다가오는 적이나 움직이는 먹이를 쉽게 파악할 수 있다.

유채꽃
진미주·경북대 생물학과 (입선)

유채꽃이 가득 피어난 봄날 제주도의 풍경 같다. 토끼 망막의 내핵층을 형광현미경으로 촬영한 사진. 내핵층의 세포들을 형광염료로 염색해 마치 노란 꽃잎처럼 보인다. 배율 400배로 찍었다.

Smile & Love
김준대·경북대 유전공학과 분자유전학연구실 (입선)

두 얼굴이 서로를 바라보며 웃는 모습이 사랑스럽다. 수정 후 대략 14시간 정도 지난 제브라피쉬(zebrafish) 배아에서 RNA가 발현된 모습. 두 개의 배아를 서로 마주보게 해 디지털카메라 배율 150배로 찍었다. 열대어인 제브라피쉬(zebrafish)는 생물학 연구에 널리 이용되는 실험동물이다.

춤추는 유령
전창진·경북대 생물학과 (입선)

유령들의 축제일까. 깜깜한 밤에 파란 불빛이 이리저리 흔들리는 모습 같다. 망막의 신경교세포인 ‘뮐러세포’(Muller cell)를 400배 배율로 촬영한 작품. 유령의 머리처럼 보이는 파란 부분이 염색된 핵의 DNA, 녹색으로 보이는 유령의 몸체가 뮐러세포다. 윗부분에 엷게 보이는 것은 망막의 광수용세포층이다.