KAIST가 이상엽 생명화학공학과 특훈교수 연구팀이 바이오 디젤용 지방산 유도체를 만드는 미생물 균주를 개발하고 최적 발효 조건을 확립했다고 19일 밝혔다. 바이오 디젤은 식물성 기름이나 동물성 지방 에스터 교환 반응을 통해 만든다.
이 교수팀은 오일 축적 미생물 대사 회로를 체계적으로 조작해 대량의 지방산을 얻어내며 바이오 디젤 연료 생산에 성공했다. 우선 오일 축적 미생물 배양 조건을 최적화하고 미생물에 포도당을 줘 세포 내 기름을 축적하게 했다. 이후 외부 효소 도입을 통해 효과적으로 기름을 지방산으로 전환하고 단백질 공학을 이용한 효소 개량으로 지방산을 바이오 디젤로 바꿨다. 오일 축적 미생물 균주를 통해 포도당으로부터 1ℓ당 50.2ｇ의 지방산을 뽑아냈다. 현재까지 미생물 기반으로 생산된 바이오 연료 생산 농도나 생산성을 월등히 뛰어넘는 수준이라는 게 연구팀의 설명이다. 그동안에는 바이오 디젤에서 1ℓ당 21.3ｇ을 생산할 수 있었다.
이상엽 특훈교수는 “화석원료나 식물·동물성 기름을 원료로 쓰지 않고도 고효율로 지방산과 바이오 디젤을 생산할 수 있다는 뜻”이라며 “미생물 기반 바이오 연료 생산의 상용화에 기여할 것”이라고 말했다. 이번 연구는 ‘네이처 케미컬 바이올로지’ 17일자 온라인판에 실렸다. /고광본 선임기자 kbgo@sedaily.com
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