인간 뇌 지도 제작을 위한 고분자 기반 생체조직 가공 기술 플랫폼 [Science]

학술웨비나 개최완료

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2024년 08월 23일 (금) 오전 11시
박주혁(MIT, IBS, 현 서울대학교)

개요

							세포 구조와 이들의 연결성을 이해하는 것은 생체 시스템 기능 및 기능장애를 조사하는 데 필수적입니다. 그러나 우리는 생체조직의 여러 재료과학적 특성과 한계 때문에 인간 장기 규모의 시스템에서 개별 세포와 이들의 연결성을 다중 규모로 상세하게 매핑하는 기술이 부족합니다. 이 발표에서는 우리 연구팀이 개발한 인간 뇌에서 개별 세포의 공간적, 분자적, 형태학적 및 연결성 정보를 동시에 추출하는 생명공학기술 플랫폼을 소개합니다. 이 플랫폼은 크게 세 가지 핵심 요소로 구성됩니다: 초거대 조직의 다중스케일 다중플렉스 이미징을 위한 고분자 하이드로젤 기반 조직 가공 기술 (mELAST), 세포 연결성을 유지하면서 대규모 조직을 초정밀하게 절단하는 진동 미세절삭기 (MEGAtome), 그리고 여러 뇌 조각에서 삼차원 연결성을 재구성하여 인간 뇌 지도를 완성시켜 줄 컴퓨터 알고리즘 (UNSLICE). 본 연구에서 우리는 이 융합 플랫폼을 인간 알츠하이머병 병리를 다중 규모로 분석하고 인간 뇌에서 확장 가능한 신경 연결성 매핑을 시연하는 데 적용했습니다.