‘비 냄새’ 유발 미생물로 향수 원료 등 산업적 활용 추진한다

안녕하십니까? 전라남도 목포시에 위치하여 우리나라 도서 연안 지역의 섬 야생생물을, 자원을 발굴하고 연구하는 환경부 산하기관인 국립호남권생물자원관 도서생물융합연구실 최경민 실장입니다.

저희 기관은 도서 연안 야생생물 자원의 가치 창출이라는 미션을 가지고 2022년부터 토양 남조류 라이브러리 구축 연구과제를 수행해 왔습니다.

오늘은 이 연구의 성과와 그 의미 그리고 앞으로의 비전에 대해서 말씀드리고자 합니다.

저희 연구팀은 이 과제를 통해서 지금까지 발굴이 미진했던 섬에서의 토양 남조류를 찾고 식품과 의약품 등 산업체에서 활용 가능성이 있는 자원을 발굴하는 목표로 과제를 수행해 왔습니다.

그 결과 저희 자원관이 위치한 전라남도 목포시 고하도 섬의 토양에서 지금까지 2-메틸이소보르네올을 생산하는 것으로 보고된 적이 없는 노스톡 속 남조류를 발굴하고 배양에 성공했습니다.

2-메틸이소보르네올은 흔히 비가 올 때 나는 흙냄새로 알려져 있으며, 인체에는 유해하지 않으나 특유의 냄새로 불쾌감을 줄 수 있어 먹는물 감시항목으로 지정되어 상하수도 공급에 문제가 되는 물질로 여겨졌습니다.

그러나 이 물질은 최근 연구결과에 따르면 오히려 뇌와 정신건강에 긍정적인 효과를 미치는 것으로 보고되었습니다. 이러한 효능은 뇌건강과 정신건강 기능을 향상시키기 위한 기능성 식품이든 또는 향수 제품 등에 이용될 수 있어 산업적 활용성이 매우 높다고 할 수 있습니다.

저희 연구진이 발굴한 노스톡 속은 두 가지 특징이 있습니다.

첫째, 식용이 가능하다는 점에서 강점을 가지고 있습니다.

대부분의 남조류는 독성을 가지고 있거나 식용이 불가능한 반면에 저희가 발굴한 노스톡 속은 식용 가능한 남조류로서 전통적으로 돌옷이나 도릅나물로 불렸으면서 일본 및 중국에서는 지금도 식자재로 이용하고 있습니다.

둘째로는 광합성 기반 탄소중립 미생물이라는 점입니다.

노스톡 속은 광합성을 통해서 산소를 만든 남조류에 속합니다. 이 과정에서 지구온난화의 주범인 이산화탄소를 흡수하여 세포 속 영양분으로 사용합니다.

저희 연구결과에 따르면 노스톡 속은 이산화탄소를 이용하는 광독립영양 성장 조건에서 가장 많은 2-메틸이소보르네올을 생산하는 것으로 확인되었습니다.

현재 연구결과 기준으로 톤 단위 배양으로 환산했을 때 1.83kg의 이산화탄소를 흡수할 수 있으며, 2-메틸이소보르네올은 바이오매스 1g당 3.37을 생산하는 것으로 나왔습니다.

저희 기관은 이러한 결과를 바탕으로 특허를 출원하였으며 이번 달 안에 논문을 투고 중에 있습니다.

앞으로 노스톡 속의 대량 배양과 2-메틸이소보르네올의 대량 생산 기술을 통하여 기억력 개선 및 인지 개선 등의 뇌건강과 수면 장애, 우울증 등 정신건강 기능성 분야의 산업적 활용 가능성을 적극적으로 연구하고자 합니다.

연구 성과를 통해서 산업체에 기술 이전하여 기능성 식품 및 향수 제품 그리고 환경친화적 제품 등 다양한 분야에서 활용될 수 있도록 하겠습니다.

저희 국립호남권생물자원관은 섬 지역에서 발굴한 야생생물 자원이 국민의 더 나은 건강에 도움이 되고 국가생물산업의 발전에 기여할 수 있도록 노력하겠습니다.

앞으로도 저희 기관의 활동에 많은 관심과 성원을 부탁드립니다. 감사합니다.

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