인공적으로 특정 화합물을 생산하는 미생물만을 골라 진화시키는 기술을 우리나라 연구진이 개발했다. 주인공은 정규열 포스텍(POSTECH) 교수(화학공학과)와 서상우·양진아 연구원이다.
생명체는 살아남기 위해 특정 화합물을 감지, 유전자의 발현을 조절해 환경에 적응하도록 하는 `스위치(Riboswitch)`를 갖고 있다. 연구팀은 이 `스위치`의 역할에 착안, 인공적으로 특정 미생물만을 골라 진화하게 만드는 `인공 스위치`를 개발했다.
연구팀은 리보스위치의 특성에 착안해 합성 RNA 기반의 인공유전자 스위치를 개발했다. 또 이를 바탕으로 특정 미생물 균주만을 선택적으로 진화시키는 `진화유도기술`도 공개했다.
이 기술은 스위치 역할을 하는 유전자를 미생물에 넣으면 필요한 물질을 높은 효율로 생산하는 미생물만 살아남는다. 의약품이나 바이오연료, 바이오소재를 생산하는 고성능 균주에 활용할 수 있다. 석유화학 제품을 생산하는 인공미생물공장에도 응용이 가능하다.
정규열 교수는 “인간이 필요한 다양한 물질을 생산하는 미생물을 자연계가 아니라 인공적으로 마음껏 얻을 수 있다”며 “지금까지 얻을 수 없었던 고성능 균주를 효과적으로 개발할 수 있을 것”이라고 말했다.
이번 연구성과는 교육과학기술부 글로벌프런티어사업 차세대 바이오매스 연구단과 국토해양부 바이오산업 신소재 기술개발 사업 해양바이오산업신소재 연구단 등의 지원을 받아 수행됐다.
연구결과는 네이처 온라인 자매지인 `네이처 커뮤니케이션` 최신호에 실렸다.
포항=정재훈기자 jhoon@etnews.com
