기초과학연구원(IBS)은 핵심 연구 인프라를 집적하여 공동활용하는 ‘리서치솔루션센터(RSC)’를 운영하고 있다. RSC는 이미징/분석자원, (초)고성능 컴퓨팅 자원, 실험동물자원시설 등 핵심 연구시설·장비를 구축하고 숙련된 전문 인력을 배치하여 연구의 전 과정을 지원하고 있다.

RSC는 우수한 연구환경 제공을 위해 최신 시설·장비를 추가 구축하고 있다. 2022년 본격 운영할 신규 도입 장비로는 자동 낙하 유리화 동결장치, 데이터 아카이빙 시스템, 전계방사형 주사전자현미경, 초해상력 공초점 레이저 주사현미경 등이 있다.

‘자동 낙하 유리화 동결장치’는 코로나바이러스의 구조 분석연구 등에 사용되어 주목받고 있는 초저온 바이오 투과 전자 현미경(Cryo-EM) 실험의 보조 장비다. 생물시료를 비정질 얼음상태로 급속 냉각(유리화 동결)하여 유리화 시편을 제작한다. 시편 제작 과정에서 발생하는 생물시료의 물리적 손상을 줄일 수 있어, 기존 보유한 동종장비 보다 양질의 시편 제작을 기대할 수 있다. RSC는 200kV Cryo-EM, 300kV Cryo-EM 2기를 운용하고 있으며 실험을 위한 생물시료의 시편 제작 및 컨설팅도 함께 지원하고 있다.

▲ [자동 낙하 유리화 동결장치]

(초)고성능 컴퓨팅 자원에서는 기초과학 대형 연구시설·장비에서 수집되는 대용량 연구 데이터의 저장과 분석, 공유를 위한 ‘데이터 아카이빙 시스템’을 신규 구축했다.

▲ [데이터 아카이빙 시스템]

이 시스템은 가용용량 12.9PB, 전송대역폭 95GB/s(read), 80GB/s(write)의 고성능 병렬 스토리지와 최대 24PB까지 확장 가능한 테이프 아카이빙 시스템으로 구성되어 있다. 기초과학연구에 필수적인 대용량 연구 데이터의 처리 효율을 향상시킴으로써 대형실험 시설·장비의 활용이 극대화될 것으로 기대된다.

이미징/분석 자원에 도입된 ‘초해상력 공초점 레이저 주사 현미경’은 생체 조직 및 세포 시료에 도입된 형광 표지 물질의 공초점 이미지를 획득하는 장비이다.

국내에 단 두 대뿐으로, 레이저 파장을 자유롭게 조정하여 기존 공초점 현미경의 한계를 극복하였으며 Tau sensing 기술이 적용되어 원하는 형광 물질만을 선택적으로 관찰할 수 있다. 고해상도(Lightning 기술)의 3차원 형광 이미징 분석과 시간의 경과에 따른 시료의 변화도 관찰 가능하다.

▲ [초해상력 공초점 레이저 주사 현미경]

‘전계방사형 주사 전자현미경’은 생명·나노·화학·물리·재료 과학 등 다양한 분야의 시료들을 대상으로, 수 나노(nm) 수준의 초고분해능 표면 이미징 획득, 표면 원소 성상 분석, 결정의 구조와 방향성 등을 파악할 수 있는 다목적 이미징/정량 분석 장비이다. RSC는 본 장비의 도입으로, 기존에 주력했던 생명 분야 뿐 아니라 다양한 과학 분야로 이미징 분석 지원 영역을 확대할 계획이다.

▲ [전계방사형 주사 전자현미경]

RSC는 4종의 신규 장비를 비롯하여 33종의 공동활용 시설·장비를 운영하고 있으며, 전문인력의 분석 지원을 통해 다양한 분야 연구자들이 우수한 연구성과를 달성하는 데 기여하고 있다. RSC 이용에 대한 자세한 정보는 RSC 홈페이지(ibs.re.kr/rsc)에서 확인할 수 있다.