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카이스트(KAIST)는 이상엽 생명화학공학과 특훈교수 연구팀이 세계 최고농도의 글루타르산 생산이 가능한 미생물 균주를 개발했다고 19일 밝혔음.

글루타르산은 폴리에스터·나일론 등을 만드는 원료임. 지금까지 석유화학 공정으로 생산해왔지만 온실가스 배출을 줄이기 위해 미생물을 이용한 생물학적 생산공정이 연구되고 있음. 글루타르산은 용액 형태로 얻어지기 때문에 얼마나 높은 농도로 얻을 수 있는지가 생산효율을 결정함.

연구팀은 이미 ‘수도모나스 푸티다(Pseudomonas putida)’라는 균주를 이용해 세계 최초로 글루타르산 생산에 성공했지만 그 농도가 낮다는 한계가 있었음. 이번에는 ‘코리네박테리움 글루타미쿰(Corynebacterium glutamicum)’이라는 새로운 종을 이용해 세계 최고 농도인 1리터당 105.3그램을 생산하는 데 성공했음. 기존 최고농도보다 1.17배 높아진 수치임.

연구팀은 원래 ‘라이신’이라는 물질을 고효율로 만드는 이 균주의 대사과정을 분석, 유전자 조작을 통해 라이신이 아닌 글루타르산을 생산하도록 개량했음. 연구팀은 비슷한 방법으로 글루타르산 외에도 여러 고부가가치 화학원료를 생산할 수도 있을 것으로 내다봤음.

이 교수는 "실용화를 위해서는 생산한 글루타르산을 효율적으로 분리하고 정제하는 공정, 대량생산을 위한 공정 개발이 필요하다"며 "이를 위한 후속 연구를 진행할 것"이라고 말했음.

연구성과는 국제학술지 ‘미국 국립과학원회보(PNAS)’에 지난 16일 게재됐음.