국내 연구진이 미생물 세포 공장을 이용한 시스템 대사 공학 기법으로 이런 문제를 해결할 수 있다고 밝혀 눈길을 끈다.
대규모 축산으로 인한 지구 온난화 영향을 줄이기 위해 동물 세포 배양이나 비 동물성 원료로 만드는 대체 육에 대한 관심이 높다. 국내 연구진이 시스템 대사 공학 전략을 이용하면 좀 더 친환경적인 식품 생산이 가능하다는 전략을 내놨다. 네이처 제공육식을 위한 축산이 지구 온난화의 원인 중 하나라는 지적이 나오면서 대체 육에 관한 관심이 높다. 대체 육은 동물 세포를 추출하거나 비 동물성 재료를 이용해 만드는데 식 감 이나 향은 아직 실제 고기에 못 미치는 경우가 많아 대중화에 걸림돌이 된다.
국내 연구진이 미생물 세포 공장을 이용한 시스템 대사 공학 기법으로 이런 문제를 해결할 수 있다고 밝혀 눈길을 끈다.
카이스트 생명 화학 공학과, 생물공정연구센터 공동 연구팀은 시스템 대사 공학 전략을 통해 대체 육의 풍미와 색감을 높일 수 있는 천연 물질을 대량 생산이 가능하다고 26일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘네 이 처 리뷰 스 바이오 엔지니어 링 ’에 실렸다.
시스템 대사 공학은 화석 연료인 석유에 대한 의존도가 높은 화학 산업을 대체하기 위해 바이오 산업의 핵심인 미생물 세포 공장을 효과적으로 개발하려는 학문 분야로 이 상 엽 카이스트 특훈 교수가 창시했다.
연구팀은 각종 식품과 화장품에 이용되는 아미노산, 단백질, 지방, 지방산, 비타민, 향 미 료, 색소, 알코올, 기능성 화합물, 기타 식품 첨가물 등을 미생물 세포 공장으로 만들어 낼 수 있는 방법을 종합 정리했다. 또 미생물 유래 물질을 상품 화 하는 데 성공한 전 세계 기업들도 종합했다.
연구팀에 따르면 미생물 세포 공장을 이용해 대체 육 개발과 대체 육 향 미 와 식 감 개선이 가능해 동물성 단백질에 대한 의존도를 낮춰 가축 사육이나 물고기 양식을 줄일 수 있다고 밝혔다. 이와 함께 특정 선인장에서만 서식하는 연 지 벌레 에서 추출해야 하는 칼 민, 닭 볏 이나 소 안구에서 추출해야 하는 하 이 알로 룬 산, 상어나 생선의 간에서 추출하는 오메가 3 지방산도 미생물 세포 공장으로 대체 생산할 수 있다.
이번 논문의 제 1 저자로 참여한 최 경 록 카이스트 연구 교수는 “김치 같은 전통 발효 식 품뿐 만 아니라 조미료 주원료인 글 루 탐산 나트륨, 초콜릿 원료인 카카오 버터도 미생물의 도움을 받기 때문에 미생물 세포 공장 개념은 익숙하다”라며 “앞으로도 미생물 세포 공장으로 친환경적이고 지속 가능한 방법으로 다양한 종류의 식품과 제품을 개발할 것”이라고 말했다.
이 상 엽 특훈 교수는 “시스템 대사 공학 기술은 식량 위기와 기후변화를 동시에 해결하는 데 크게 이바지할 수 있을 것”이라고 설명했다.
