샤프라닌 O 용액 (Safranin O Solution)

한 줄 정의: 화학식 C20H19ClN4로 표시되는 붉은색 아진계 염료로, 그람염색법에서 결정보라색에 물들지 않은 세균을 붉게 물들이는 대비염색(counterstain)으로 쓰는 생물학 염색 시약입니다.

쉽게 풀면

샤프라닌 O는 진한 붉은색을 띠는 염료로, 물이나 알코올에 녹여 사용합니다. 그람염색 과정에서 먼저 크리스탈바이올렛으로 세균을 보라색으로 물들인 뒤 알코올로 탈색하면, 세포벽 구조에 따라 어떤 균은 보라색이 씻겨 나가고 어떤 균은 그대로 남는데, 이때 씻겨 나간 균을 다시 붉게 물들여 눈에 보이게 하는 역할을 합니다. 즉 보라색으로 남은 균과 붉은색으로 물든 균을 색으로 구분해 세균의 종류를 나눌 수 있게 해주는 시약입니다. 식물 조직의 목질화된 세포벽을 염색하는 데도 쓰입니다.

왜 중요한가

그람양성균과 그람음성균을 구분하는 그람염색은 미생물 동정의 가장 기초적인 절차인데, 샤프라닌 O가 없으면 탈색된 그람음성균이 현미경에서 보이지 않아 판별 자체가 불가능해집니다. 이 때문에 미생물학 실험에서 필수적으로 갖춰야 하는 시약입니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

"그람염색 마지막 단계에서 Safranin O Solution으로 대비염색을 실시하여 그람음성균을 적색으로 발색시켰다."

탈색된 균을 다시 붉게 물들여 구분했다는 뜻입니다.

"목본 식물 절편의 리그닌화된 조직을 관찰하기 위해 샤프라닌 O 용액으로 대비염색을 수행하였다."

식물 조직 중 단단해진 부분을 붉게 물들여 관찰했다는 의미입니다.

조금 더 깊게 보면

샤프라닌 O는 양이온성 염료로, 음전하를 띠는 세포 성분과 정전기적으로 결합하는 원리로 발색합니다. 그람음성균은 세포벽의 펩티도글리칸 층이 얇아 탈색 단계에서 크리스탈바이올렛-요오드 복합체가 쉽게 씻겨 나가기 때문에 이후 샤프라닌에 의해 붉게 염색되는 반면, 그람양성균은 두꺼운 펩티도글리칸이 색소를 붙잡아 보라색을 유지합니다. 수용액 상태로 상온 보관이 가능하지만 오염을 막기 위해 밀폐해서 보관하는 것이 좋습니다.

주의할 점

피부나 옷에 진한 붉은 얼룩을 남길 수 있어 취급 시 장갑을 착용하는 것이 좋고, 눈에 들어가지 않도록 주의해야 합니다.