'생명공학의 동향' 7월호 표지(KAIST 제공)© 뉴스1

KAIST(총장 신성철)는 생명화학공학과 대학원생 4명이 대장균 세포 공장을 개발해 생산한 대표 천연물들의 생합성 경로를 총망라한 논문이 국제 학술지에 실렸다고 1일 밝혔다.

대장균 세포 공장을 개발해 생산한 대표 천연물들의 생합성 경로를 총망라해 최신의 연구 내용과 흐름을 한눈에 파악할 수 있도록 대사 회로를 정리한 `천연물 생산을 위한 대장균에서의 대사공학' 주제의 논문이다.
 

학생들은 천연물 생산 대장균 세포 공장 개발을 위한 주요 시스템 대사공학 전략을 `효소 개량'과 `대사흐름 최적화', 그리고 `시스템 접근법' 등 3단계로 정리했다.

또 각 단계별로 활용이 가능한 최신 도구 및 전략을 대사공학이 나아가야 할 방향과 함께 제시했다.

학생들은 미생물 세포 공장 구축을 위한 핵심전략인 시스템 대사공학의 창시자인 KAIST 이상엽 특훈교수의 지도를 받았다.

이상엽 특훈교수 연구팀은 실제 시스템 대사공학 전략을 이용, 천연물·아미노산·생분해성 플라스틱·환경친화적인 플라스틱 원료와 바이오 연료 등을 생산하는 고성능 균주들을 다수 개발한 성과를 거둔 바 있다.

이 특훈교수는 "천연물 생산을 위한 대사공학 연구를 체계적으로 분석해 정리하고 향후 전략을 제시했다는 점에서 큰 의미가 있다ˮ며, "권위가 있는 학술지에 주 논문이자 표지논문으로 게재된 이번 연구를 수행한 학생들이 자랑스럽다ˮ고 말했다.
 

(뒷줄 왼쪽부터 시계방향으로) 양동수 박사과정, 이상엽 특훈교수, 은현민 박사과정, 박선영 박사과정, 박예슬 석사과정(KAIST 제공)© 뉴스1

공동 제1 저자인 양동수·박선영 박사과정 학생도 "고령화가 진행되는 사회에서 헬스케어 산업은 그 중요성이 더욱 대두되고 있다ˮ며 "인류가 건강한 삶을 지속적으로 영위하기 위해서 필수적인 각종 천연물을 대사공학적으로 생산하는 연구 또한 갈수록 중요해질 것ˮ이라고 했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부가 지원하는 기후변화대응기술개발사업의 `바이오리파이너리를 위한 시스템 대사공학 원천기술개발 과제' 및 노보 노디스크 재단의 지원을 받아 수행됐다.

이번 연구 결과는 국제학술지인 셀(Cell)이 발행하는 생명공학 분야 권위 리뷰지인 `생명공학의 동향(Trends in Biotechnology)' 7월호(특별호: 대사공학) 표지논문 및 주 논문(Featured Article)으로 1일 게재됐다.