바이오산업 이끄는 산업 대장균 유전체 정보 해독

조선비즈
  • 김민수 기자
    입력 2017.04.18 12:00

    바이오 산업에 광범위하게 이용되는 산업 대장균의 최신 유전체 정보가 해독됐다.

    윤성호(사진) 건국대 시스템생명공학과 교수 연구팀은 산업 대장균 ‘BL21(DE3)’의 유전체와 전사체를 통합분석해 최신 유전체 정보를 확보하는 데 성공했다고 18일 밝혔다. 유전체는 한 생물체의 유전 정보 전체를, 전사체는 한 세포 내에서 발현되는 RNA 전체를 말한다.

    산업 대장균은 효소나 항체 등 재조합 단백질과 함께 바이오화학 제품과 바이오연료를 생산하는 ‘미니 생체공장’으로 불린다. 대장균을 포함한 산업 미생물은 석유화학을 대체하는 친환경 바이오 제품 생산에 기여할 수 있다.

    지금까지 산업 대장균의 유전자 기능 및 발현 정보가 부족해 유전체 조작을 통한 생산공정 개발에 어려움이 있었다.

    연구팀은 산업 대장균 ‘BL21(DE3)’의 유전체와 전사체를 통합분석해 기존 유전자 정보를 업데이트하고 신규 유전자 37개와 비번역(non-coding) RNA 66개를 새로 발견했다. 비번역 RNA란 유전정보에 따라 필요한 단백질을 합성할 때 작용하는 일반 RNA와는 달리 단백질 합성에 관여하지 않고 여러 유전자 발현을 조절하는 RNA를 의미한다.

    산업 대장균인 ‘BL21(DE3)’는 다양한 의약품용 단백질과 제품 생산에 널리 사용되고 있다. 이번 연구에서 이 대장균의 유전체 및 전사체 통합정보가 확보돼 맞춤형 유전체 설계를 통한 최적의 발효 및 생산 전략을 수립할 수 있게 됐다.

    윤성호 교수는 “이번 연구성과는 바이오산업에 유용한 산업 대장균의 생체 정보를 확보한 것”이라며 “유전체 조작을 통한 다양한 바이오제품 생산균주 개발에 필수적인 정보와 기술을 제공할 것으로 기대된다”고 말했다.


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