성균관대 우한민 교수 연구팀, 시아노박테리아로 이산화탄소 줄인다

2020-01-29 김한나 기자

(사진제공=성균관대)

성균관대학교(총장 신동렬)는 식품생명공학과 우한민 교수 연구팀이 대사공학기술을 활용해 실생활은 물론 다양한 화학공업에 쓰이는 광합성 아세톤을 직접 생산할 수 있는 기술을 세계 최고 수준으로 개발했다고 밝혔다.

연구팀은 광합성을 통해 산소를 배출하고 이산화탄소를 고정화하는 ‘시아노박테리아’에 주목했다. 흔히 남조류라고 불리는 시아노박테리아는 원시 지구에 산소를 만들어낸 것으로 알려진 미생물로 30억년 동안 진화해왔다.

연구팀은 유전자 재조합 기술을 이용해 특정 유전자를 삽입함으로써 대사회로의 병목구간으로 존재하는 필수 피루브산 탈수소효소를 우회하는 합성대사경로를 도입해 인공 시아노박테리아를 개발했다.

인공 시아노박테리아는 이산화탄소를 전환하기 위한 핵심대사경로를 포함하고 있어 아세톤 이외에 다양한 석유화학대체 물질 생산을 위한 핵심기술 요소로 사용될 수 있고, 향후 이산화탄소로부터 직접 고분자 물질을 합성할 수 있을 것으로 기대된다.

우한민 교수(교신저자)는 “이번 연구는 지구온난화 등 기후 변화에 대응하고, 이산화탄소를 활용해 지속가능한 아세톤 생산과 미래 태양광-바이오리파이너리 기술 개발의 방향을 제시했다”고 밝혔다.

본 연구는 과학기술정보통신부 ｢한국 이산화탄소포집및처리(Korea CCS) 2020사업｣과 ｢중견연구사업｣ 지원을 통해 수행됐으며, 식물과학 분야(JCR상위 3.9%) 최우수국제학술지 플랜트 바이오테크놀로지 저널에 지난 20일 온라인으로 게재됐다.