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산업대장균 '유전체 정보' 확보···바이오산업 '탄력'

윤성호 건국대 교수 "신규 유전자 37개 발견"
유전체·전사체 통합분석 과정. ①여러개의 유전체 주석화 방법에서 얻어진 결과를 통합 분석하고 ②대장균 K-12 유전체 주석과 비교 분석함. ③다양한 배양조건에서 고해상도 타일링 어레이를 이용해 전사체 데이터를 확보함. ④ 분석된 유전체·전사체 데이터를 통합 분석함. ⑤최종적으로 분석 결과를 검토함.<사진=한국연구재단 제공>유전체·전사체 통합분석 과정. ①여러개의 유전체 주석화 방법에서 얻어진 결과를 통합 분석하고 ②대장균 K-12 유전체 주석과 비교 분석함. ③다양한 배양조건에서 고해상도 타일링 어레이를 이용해 전사체 데이터를 확보함. ④ 분석된 유전체·전사체 데이터를 통합 분석함. ⑤최종적으로 분석 결과를 검토함.<사진=한국연구재단 제공>

국내 연구팀이 산업대장균 유전체 정보를 확보해 향후 바이오산업 성장에 귀추가 주목된다.
                       
한국연구재단(이사장 조무제)은 윤성호 건국대학교 시스템생명공학과 교수 연구팀이 유전체·전사체 통합분석을 통해 산업대장균 최신 유전체 정보를 확보했다고 18일 밝혔다.

유전체는 한 생물체의 유전 정보 전체를 말하며 전사체는 한 세포 안에서 발현되는 RNA 전체를 뜻한다. 유전체·전사체 통합분석은 서열해석과 유전자분석 등의 연구를 말한다.

산업대장균은 바이오화학 제품과 바이오 연료를 생산하는 미니 생체공장이라 불린다. 대장균을 포함한 산업미생물은 석유화학을 대체하는 친환경 바이오 제품 생산에 기여할 수 있다.

그동안 산업대장균 유전자 기능과 발현에 대한 정보가 부족해 유전체 조작을 통한 생산공정 개발에 어려움을 겪어왔다. 산업대장균 내 모든 유전자 종류와 기능을 밝히고 그 중 실제 발현되는 유전자들의 시작과 종결 위치를 찾아내는 작업이 필요했다.

연구팀은 산업대장균 유전체·전사체 통합분석을 통해 기존 유전자 정보를 업데이트하고 신규 유전자 37개와 비번역 RNA 66개를 발견함으로써 전사체맵을 완성했다.

윤성호 교수는 "이번 연구성과는 바이오산업에 유용한 산업대장균 생체 정보를 확보한 것"이라며 "앞으로 유전체 조작을 통한 다양한 바이오제품의 생산균주 개발에 필수적인 정보와 기술에 기여할 것"이라고 말했다.

한편, 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지인 '뉴클레익 액시드 리서치(Nucleic Acids Research)'에 지난달 31일로 게재됐다.
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