플라스틱으로 인한 환경오염 문제 해결에 중요한 기술이 개발됐다.
KAIST 이상엽 특훈교수 연구팀이 시스템 대사공학을 이용해 방향족 폴리에스터를 고효율로 생산하는 미생물 균주 개발에 성공했다.
이번 연구에서는 대사공학을 이용해 대장균 내 방향족 단량체인 페닐 젖산 생합성 회로의 대사 흐름을 강화하고 대사 회로를 조작해 세포 내부에 축적된 고분자의 분율을 높였으며, 구조와 기능의 상관관계를 바탕으로 효소를 개량했다.
연구팀은 이후 발효 최적화를 통해 세계 최고 농도로 폴리를 고효율로 생산하고 성공적으로 폴리에스터를 생산해 산업화 수준 생산의 가능성도 보였다.
생산된 방향족 폴리에스터들은 추후 약물 전달체로서의 가능성과 더불어 향상된 열적 물성, 상업화되고 개선된 기계적 물성을 보였다.
논문의 제1 저자인 이영준 박사는 “친환경적인 원료와 방법으로 미생물 기반의 방향족 폴리에스터를 세계 최고 농도로 생산했다는 점에 의의가 있다” 며 “이 기술이 플라스틱으로 인한 환경 오염 문제 해결에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다” 고 밝혔다.
이상엽 특훈교수는 “시스템 대사공학을 이용해 유용한 고분자를 고효율로 생산하기 위해 다양한 전략을 제시한 이번 연구가 기후 변화 문제와 특히 최근 플라스틱 문제의 해결에 크게 기여할 수 있을 것” 이라고 밝혔다.

/대전 한권수기자 kshan@cctimes.kr

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