한국과학기술원(KAIST·총장 신성철) 재학생이 천연물 생산 미생물 개발 전략을 망라한 논문을 냈다.

KAIST는 생명화학공학과 대학원생 4명이 대장균 세포 공장 개발로 생산된 대표 천연물 생합성 경로를 총망라하고, 최신 연구 내용과 흐름을 한눈에 파악할 수 있도록 한 '천연물 생산을 위한 대장균에서의 대사공학'을 주제로 논문을 발표했다고 1일 밝혔다.

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<대장균 세포 공장으로 생산한 대표 천연물 대사회로 지도>

이상엽 생명화학공학과 특훈교수가 이끄는 연구팀 소속 양동수·박선영·은현민 박사과정, 박예슬 석사과정은 천연물 생산 대장균 세포 공장의 주요 시스템 대사공학 전략을 '효소 개량'과 '대사흐름 최적화' '시스템 접근법' 등 3단계로 정리했다. 단계별로 활용 가능한 최신 도구와 전략을 함께 제시했다.

이번 연구결과는 국제학술지 셀(Cell)이 발행하는 '생명공학의 동향(Trends in Biotechnology)' 7월 특별호(대사공학) 표지논문과 주 논문으로 게재됐다.

대사공학은 화학합성으로 고부가가치 천연물을 얻기 위한 학문이다. 미생물 세포 공장을 기반으로 천연물을 친환경적이며 고효율로 생산하는 데 노력을 기울인다. 이상엽 특훈교수가 창시했다.

이상엽 특훈교수팀은 그동안 대사공학 전략을 이용, 천연물, 아미노산, 생분해성 플라스틱, 환경친화 플라스틱 원료, 바이오 연료 등을 생산하는 고성능 균주를 다수 개발했다.

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<사진 왼쪽 뒤부터 시계방향으로 양동수박사과정, 이상엽 특훈교수,은현민 박사과정, 박선영 박사과정, 박예슬 석사과정.>

그는 이번 논문에 대해 “대사공학 연구를 체계적으로 분석, 정리하고 또 향후 전략을 제시했다는 점에서 큰 의미가 있다”며 “권위 있는 학술지에 주 논문이자 표지논문으로 게재돼 학생들이 자랑스럽다”고 강조했다.

공동 제1 저자인 양동수·박선영 박사과정 학생은 “고령화 진행 사회에서 헬스케어 산업은 그 중요성이 더욱 대두되고 있다”며 “인류가 건강한 삶을 지속적으로 영위하기 위해서 필수적인 각종 천연물을 대사공학적으로 생산하는 연구 또한 갈수록 중요해질 것”이라고 말했다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com