경상대 이상열 교수팀, 고구마 '오렌지 단백질' 활성산소 제거 기능 밝혀
2016-09-28 16:19
식물의 질병과 노화를 막는 것으로 나타나
아주경제 이채열 기자 =국립 경상대학교(총장 이상경) 자연과학대학 생명과학부 생화학과 이상열 교수와 한국생명공학연구원 식물시스템공학연구센터 곽상수 박사팀은 고구마 속 '오렌지 단백질'(IbOr)이 항산화물질을 축적함으로써 산화 스트레스를 일으키는 활성산소를 제거한다는 사실을 규명했다고 28일 밝혔다.
경상대 이상열 교수에 따르면, 이는 베타카로틴을 고함유하는 고구마(품종: 신황미)에서 분리한 Orange 단백질이 카로티노이드를 축적해 식물의 광합성을 정상적으로 할 수 있도록 하는 기능을 밝힌 것이다.
카로티노이드는 탄소수 40개로 구성된 지용성의 테르펜계 화합물로 옅은 노란색, 오렌지색, 붉은색 식물색소를 가지며, 모든 식물에 존재한다.
또 IbOr유전자를 콩과 사료작물인 알팔파에 고발현시키고 건조시켜 고염분 등 환경스트레스에 강한 형질전환 알팔파를 개발했다. 그리고 IbOr유전자를 고발현시킨 형질전환 감자가 건조 등 스트레스에 강함을 확인했다.
연구진이 이번에 규명한 Orange 단백질은 모든 식물에 적용 가능하며, 카로티노이드계 항산화물질(베타카로틴 등)을 고생산하고, 고온 스트레스 등 재해에 강한 산업식물을 개발하는 데 활용할 수 있다.
한국생명공학연구원 곽상수 박사는 "고구마는 세계 7대 식량작물로 불순한 기후 조건에서도 최고의 탄수화물을 생산할 수 있는 바이오에너지 산업식물"이라고 말하며 "국내 식량 자급률은 24% 정도로서 식량 안보 문제를 해결하는 데도 기여할 것"이라고 말했다.
한편, 이번 연구 성과는 '네이처(Nature)'가 발행하는 저명 학술지인 『사이언티픽 리포츠』(Scientific Reports) (IF 5.6) 9월 16일자 온라인 판에 게재됐다.