“합성생물학 활용” 담뱃잎에서 식의약 소재 생산 성공
[우리문화신문=성제훈 기자] 농촌진흥청(청장 권재한)은 생명과학 기술에 공학적 설계를 결합한 합성생물학 기술을 담뱃잎에 적용해 혈관 강화제 ‘디오스민’과 항산화 소재 ‘크리소에리올’을 생산하는 데 성공했다. 합성생물학 기술을 담뱃잎에 적용해 생체중량 1그램당 38마이크로그램(㎍)의 디오스민과 건조중량 1그램당 70마이크로그램의 크리소에리올을 생산하는 기반 기술을 구현한 것은 세계 처음이다. 합성생물학은 생물의 대사 시스템을 공장의 공정처럼 설정하고 블록처럼 유전자를 필요에 맞게 재설계, 조립해 원하는 물질을 생산하거나 생산량을 조절할 수 있다. 연구진은 대사경로 재설계와 다중 유전자 조립이라는 합성생물학 기술을 적용해 담배(Nicotiana benthamiana)의 잎에서 디오스민*과 크리소에리올**을 생산할 수 있음을 확인했다. 또한, 대사경로를 재구성해 디오스민 생합성에는 10개의 유전자 조합이 필요하며, 크리소에리올 대사경로 구성에는 기존 8개 유전자 중 5개만 있어도 가능하다는 사실을 밝혀냈다. *디오스민: 감귤류 추출 헤스페리딘으로부터 반합성 기술로 생산하는 식물 유래 플라보노이드. 혈관 강화제로 치질이나 하지정맥류 치료에 활용하며 전량 수입에 의존