방사선과 자외선에 강한 내성 지닌 신종 미생물 활용 추진

데이노코쿠스 코렌시스 발견 지점[사진=국립낙동강생물자원관 제공]

환경부 산하 국립낙동강생물자원관(관장 서민환)은 방사선과 자외선에 강력한 내성을 지닌 신종 미생물 ‘데이노코쿠스 코렌시스’를 발견하고 기능성 생물소재로 활용연구를 추진할 계획이다.

낙동강생물자원관 연구진은 ‘난배양성 담수 미생물의 탐색 및 배양기술 고도화’ 사업을 통해 지난해 6월 섬진강 유역의 표층수에서 ‘데이노코쿠스 코렌시스’를 처음 분리했다.

이어 올해 3월 자연환경과 유사한 환경모방형 배지와 유세포분리기를 활용한 고효율 배양 방법으로 인공배양에 성공했다.

‘데이노코쿠스 코렌시스’는 우리나라에서 처음 발견된 점을 고려해 국명인 코리아를 인용해 데이노코쿠스 속에 속하는 신종 미생물 ‘코렌시스’로 이름 지어졌다.

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데이노코쿠스 속 미생물은 방사선과 자외선에 강력한 내성을 지녔으며, 1986년 체르노빌 원전 사고 지역을 조사하던 과학자에 의해 처음 발견됐다.

데이노코쿠스 속의 대표종인 ‘데이노코쿠스 라디오두란스’는 체르노빌 원전사고 지역에서 분리됐으며, 미국항공우주국이 1998년에 진행한 우주실험에서 강한 태양광선과 방사선을 버틴 극한 미생물로 방사성 폐기물 저감기술 연구뿐 아니라 의약품, 화장품 등의 소재로 활용되고 있다.

국립낙동강생물자원관 연구진이 발견한 ‘데이노코쿠스 코렌시스’도 ‘라디오두란스’와 비슷하게 방사선과 자외선에 강력한 내성을 가진 것으로 확인됐다.

연구진이 ‘코렌시스’를 10kGy(킬로그레이) 이상의 방사선과 에너지값이 최대 1,200J/m2(줄 퍼 제곱미터)인 자외선에 쏘인 결과 살아남는 것을 확인했다.
(kGy : 방사선 흡수선량을 나타내는 국제단위이며, 사람은 4.5Gy의 방사선량에 노출되면 절반이 사망)
(J/m2 : 1m2의 단위면적에 가해지는 에너지양을 뜻하며, 사람 피부는 15J/m2의 자외선에 노출되면 파괴가 일어남)

이 같은 수치는 대장균의 200배, 동물세포에 비해 약 3,000배 이상 강한 것이다.

연구진은 ‘코렌시스’의 학명 정보와 유전체 결과를 담은 논문을 세계적인 미생물 학술지인 ‘국제미생물계통분류학회지’와 같은 국제 학술지인 ‘마이크로비얼 리소스 어나운스먼트’에 지난 8월 게재했다.

국립낙동강생물자원관은 극한환경에서 생존이 가능한 ‘코렌시스’를 환경정화기술 분야에 활용하기 위해 배양 최적화, 대량배양 기술개발 등의 심화연구를 추진할 계획이다.

또한 ‘코렌시스’를 포함한 각종 신종 미생물을 국립낙동강생물자원관 생물자원분양시스템을 통해 오는 11월부터 학술 연구나 환경산업개발이 목적인 학교 또는 기업에게 분양할 예정이다.

서민환 국립낙동강생물자원관장은 “데이노코쿠스 코렌시스의 발견은 국내 담수 수계가 유용생물자원의 서식지로 가치가 있음을 의미한다”며, “발견한 배양체와 유전체 정보를 학계와 산업계에 제공해 자생종을 이용한 활용연구를 확대해 나갈 것”이라고 말했다.