국내 바이오기업이 세계 처음으로 생명체의 게놈(유전체) 정보를 활용해 알코올 생산능력을 극대화한
‘슈퍼알코올박테리아’를 개발하는데 성공했다.

이는 그간 학술적 성과에 그쳤던 생명체 게놈정보가 고부가가치산업으로 이어질 수 있는 가능성을 제시
한 것이어서 주목받고 있다.

마크로젠의 정현용 박사팀과 서울대의대 서정선 교수팀은 알코올을 만드는 미생물인 ‘자이모모나스
(Zymomonas mobilis)’의 게놈정보를 모두 밝히고 이를 이용해 알코올 생산능력을 20% 이상 높인 ‘슈퍼
알코올박테리아’를 개발하는데 성공했다고 13일 밝혔다.

이번 연구결과는 그 의미를 인정받아 생명공학 분야의 세계적 저널인 ‘네이처 바이오테크놀로지
(Nature Biotechnology)’ 13일자 인터넷판에 공개됐으며 2005년 1월호에 정식으로 게재될 예정이다.

공기속에서 살지 못하는 세균인 자이모모나스는 포도당, 과당, 서당을 에너지원으로 하는 에탄올 발효
균주다. 이 세균은 발효조건에 따라 다양한 부산물을 생성시킬 수 있어 혈장 대용제, 면역제 등과 같은
의약품 생산분야 등에도 응용될 수 있다.

논문에 따르면 연구팀은 지난 2000년 8월 미국 국립보건원(NIH)이 사람유전자지도를 작성할 때 사용했
던 ‘무작위 샷건(Random Shotgun)’방식으로 약 2.05Mbp 크기의 자이모모나스 전체 염기서열을 100% 분
석 완료했다. 자이모모나스에서 발굴된 총 1998개 유전자중 1346개(67.4%)는 기능이 일부 또는 전체적으
로 알려진 유전자였지만 나머지 652개(32.6%)는 기능이 전혀 알려지지 않은 새로운 유전자다.

연구팀은 염기서열 분석을 통해 알아낸 유전자정보를 DNA칩으로 만들어 알코올 발효과정에서 핵심역할
을 하는 54개의 유전자를 규명, 자이모모나스가 다른 세균에 비해 알코올 생산능력이 월등한 이유를 밝
히는데 성공했다.

마크로젠은 이번 연구결과 전체에 대해 국내외 특허를 출원했다. 또 앞으로 알코올 생산의 경제성을 크
게 높여 수년내 산업현장에서 청정에너지원으로 쓸 수 있도록 실용화한다는 계획이다.

이 회사 서정선 회장은 “이번 기술을 이용해 옥수수 줄기나 볏짚, 폐목재 등의 다양한 생체폐기물을
100% 알코올로 바꿀 수 있는 미생물공장을 만들 계획”이라며 “앞으로 탄소원을 활용한 박테리아를 개
발하는 게 목표인데 이미 노하우는 확보하고 있어 타깃유전자를 고르고 있는 단계”라고 말했다.

/ pompom@fnnews.com 정명진기자