환경부 세계 최초 국내 토양에서 '유산균 신종 2종' 발견
환경부 세계 최초 국내 토양에서 '유산균 신종 2종' 발견
  • 박혜숙 기자
  • 승인 2017.12.19 13:48
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토종세균 6000여종 유전자 정보 확보
▲ 균주(왼쪽)를 넣어 전자현미경으로 본 신종 유산균. ⓒ 환경부
▲ 균주(왼쪽)를 넣어 전자현미경으로 본 신종 유산균. ⓒ 환경부

 환경부 국립생물자원관이 우리나라 토양에 서식하는 유산균 신종 2종과 토종 세균 6000여종의 유전자 정보를 확보했다.

자생 생물자원 발굴로 지난해부터 진행했던 '기능성 자생미생물 발굴과 다양성 연구' 사업 결과로 이번 유산균 신종 2종을 발견했다고 18일 밝혔다.

환경에 따라 수만에서 수백억 마리가 살고 있는 것으로 알려진 미생물을 체계적으로 발굴하기 위해 '프로바이오틱스'로 알려진 유산균과 지역별 세균 다양성 조사 목적을 수행했다. '프로바이오틱스'는 사람의 체내에 들어가서 건강에 좋은 효과를 주는 살아있는 균이다.

연구진은 지난해 5월부터 최근까지 순창, 거창, 천안 등 전통적으로 발효식품이 발달한 전국 14곳 지역의 토양을 채취해 조사했다. 천안 지역 토양에서 대표적인 프로바이오틱스 유산균에 속하는 락토바실러스 속 신종 2종(Lactobacillus sp. CNC10005와 CNC10008)을 분리했다.

신종 1종(CNC10005)은 미백과 주름 억제에 관한 효능 연구로 멜라닌 생성 물질이 약 45% 억제돼 미백 기능이 확인됐다. 주름생성인자가 약 38% 억제되는 결과를 보여 종합 기능성 프로바이오틱스 균으로의 가능성이 확인됐다. 나머지 CNC10008 균주는 현재 특성 분석을 진행 하고있다.

연구진은 채취한 토양에 대해 차세대 염기서열(유전자) 분석법(NGS)으로 세균의 다양성을 조사해 지점별로 800종에서 6000종까지 높은 다양성(마이크로바이옴)을 확인했다. 확인 종들의 80% 이상은 유전자로만 확인되는 미지의 세균들로 토양이 신종 발굴의 가능성이 매우 높은 미생물자원의 보고임을 확인했다.

조사대상 모든 토양에서 프로테오박테리아(Proteobacteria, 20~30%)가 가장 높게 나타났다. 다음으로 엑시도박테리아(Acidobacteria, 14~26%)와 피르미쿠테스(Firmicutes, 8~26%)가 높게 나타나 지역에 따라 다소 다른 분포를 보였다.

연구진은 세계 최초로 발견한 이 신종 세균에 대한 정보를 '국제미생물계통분류학회지(IJSEM)'에 지난달 11월 투고했다.

국립생물자원관은 토양 마이크로바이옴 연구를 통해 국내 미생물 서식 정보를 전략적인 미생물자원 발굴의 자료로 활용할 계획이다. 

백운석 국립생물자원관장은 "첨단 조사기법 활용과 생물종의 가치 발굴을 통한 전략적 자생 생물 발굴은 생물다양성 가치를 증진하고 국가생물주권을 지키는 초석이 될 것"이라고 말했다.

▲ 고속의 차세대염기서열분석법을 이용한 마이크로바이옴 연구과정.
▲ 고속의 차세대염기서열분석법을 이용한 마이크로바이옴 연구과정.

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