<첨단 바이오 전자현미경 센터 수요조사>
안녕하십니까. 한국기초과학지원연구원 (KBSI) 전자현미경연구부에서는 연구혁신을 위한 인프라 확충 사업의 일환으로 다기능 바이오 투과전자현미경 (Multi-functional Bio-Transmission Electron Microscope, MF Bio-TEM) 및 연속블록면 주사전자현미경 (Serial Block Face Scanning Electron Microscope System, SBFSEM)의 도입을 위한 기획을 준비 중입니다.

구축 예정인 장비들은 Bio-HVEM (JEM-1000BEF, JEOL, Ltd.) 및 HR Bio-TEM (Titan Krios, Thermo Fisher Scientific, Inc.)과 함께 첨단 바이오 전자현미경 센터의 기반을 구축하고 조직-세포-소기관-단백질을 아우르는 전방위적 생물 전자현미경 연구지원 및 공동연구에 활용할 계획입니다.

아래의 안내 자료를 보시고 국가 생명과학 연구 발전에 기여할 수 있는 고해상 전자현미경 이미징 인프라가 기획될 수 있도록 소중한 의견 주시길 부탁드립니다.

<<응답요령>>
각 장비의 핵심 기능 및 용도를 확인하시고 다기능 바이오 투과전자현미경 및 연속블록면 주사전자현미경에 대한 설문을 응답 바랍니다. 두 장비 중 1개 선택 응답 또는 두장비 모두 응답이 가능합니다.

<<장비 핵심 기능 및 용도>>

장비 1. 다기능 바이오 투과전자현미경

다기능 바이오 투과전자현미경 (multi-functional bio-transmission electron microscope)은 200kV 이상의 가속전압을 구현하는 전계방출전자총 (field emission gun, FEG), 다중시료 로딩장치, 초저온 유지기능 및 고감도 직접검출소자 (direct detector device, DDD) 카메라를 탑재하고 있는 고성능 바이오 투과전자현미경으로써 단백질, 세포·소기관을 비롯한 생물시료와 폴리머, 나노입자와 같은 다양한 미세입자의 상온·초저온 영상분석 그리고 단입자분석 및 전자토모그래피분석을 통한 시료의 3차원 구조 분석이 가능함.

핵심기능
전자총: 가속전압 200kV 이상, 전계방출형 전자총 (field emission gun)
최대 영상정보: 0.23nm 이상
시료 탑재: 최대 12개 (cryo-EM 및 상온 시료)
검출기: 직접검출소자 (direct detector device) 카메라 / electron counting mode 기능
소프트웨어: 자동 low dose mode 데이터 수집 / 자동 tomography 데이터 수집

용도
단백질, 세포·소기관, 나노입자를 비롯한 미세 생물·합성 시료의 초저온 및 상온 영상 분석
Cryo-EM 단백질 3차원 구조분석 및 HR Bio-TEM 예비실험
Electron tomography 세포·소기관 3차원 분석 및 Bio-HVEM 예비실험

장비 2. 연속블록면 3차원 주사전자현미경

연속블록면 3차원 주사전자현미경 (Serial Block Face Scanning Electron Microscope)은 다이아몬드 나이프가 장착된 ultra-microtome이 전자현미경 챔버 속에 설치되어 있어 진공상태에서 연속적으로 조직시료를 커팅하면서 이미지를 획득하여 세포구조, 세포소기관 및 세포 간 연결 형태를 나노미터 수준에서 삼차원적으로 재구성하는 자동화 정밀영상분석 장비임.

핵심기능
주사전자현미경 분해능: ≤1.4 nm (at 1 kV), ≤0.8 nm (at 30kV)
연속 블록면 절삭 시스템: Effective slice thickness ≥10nm; 자동 연속절편 데이터 수집 및 영상 stack의 alignment를 통한 3차원 구조복원

용도
수백 μm3 용량의 조직 시료의 연속절편 영상획득 및 3차원 구조 복원
뇌신경 세포 간의 시냅스 연결회로, 미토콘드리아와 같은 세포 소기관 형질 분석, 감염성 미생물의 조직 내 이동경로 분석을 비롯한 조직·세포 범위의 대면적 영상 분석

KBSI 첨단 바이오 전자현미경 센터 구축(안)
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