KAIST(한국과학기술원) 연구팀이 미생물을 이용해 고효율 루테인을 생산하는 기술을 개발했다.
루테인은 눈을 산화 손상과 자외선으로부터 보호하며, 주로 계란의 난황과 과일 등에 함유된 영양물질이다. 노안과 백내장 등의 예방과 치료 효과가 있어 눈 영양제로 많이 판매되며, 시장 규모는 빠르게 증가하는 추세다.
루테인은 주로 금잔화 꽃에서 추출해 생산하지만, 금잔화 꽃 재배에 대지와 시간, 노동이 많이 요구된다는 문제점이 있었다.
KAIST 이상엽(사진) 특훈교수 연구팀은 이같은 점에 착안해 미생물을 이용한 루테인 생산을 연구했다.
이 교수팀은 미생물의 대사회로를 조작하는 기술인 대사공학을 이용해 대장균 내 루테인 생산 대사회로를 구축했다. 이로써 값싼 바이오매스의 주원료인 글리세롤을 탄소원으로 사용해 고부가가치의 루테인을 생산하는 대장균 균주를 개발했다.
연구팀은 또 동일한 전자 채널링 전략을 사용해 대장균에서 자몽의 향기 성분인 누카톤(nootkatone)과 항노화 천연화합물인 아피게닌(apigenin) 등을 생산하는 데 성공했다.
연구에 참여한 박선영 박사는 “천연자원으로부터의 비효율적인 추출법을 대체할 수 있는 미생물 기반의 고효율 루테인 생산 기술을 개발했다는 점에 의의가 있다”며 “이번 기술을 활용해 미생물 기반의 의약품, 영양 보조제 등의 제품을 만드는 데 한 단계 앞으로 나아갈 수 있을 것”이라고 밝혔다.
이번 연구 결과는 국제 학술지인 '네이처 카탈리시스(Nature Catalaysis)'에 8월 4일 게재됐다.
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