온실가스 메탄과 에탄‧프로판 잡을 미생물 찾아

국립생물자원관 메탄, 에탄, 프로판을 동시 분해 규명
전 세계 기후변화 대응과 탄소중립 정책지원 활용 기대
김영민 기자
sskyman77@naver.com | 2021-07-15 12:27:35
▲유황온천 사진 및 극한 미생물 전자현미경 사진

[환경데일리 김영민 기자]극지 극한 환경에 사는 미생물에서 온실가스 감축할 힌트를 얻을 수 있을 것으로 나왔다.


국립생물자원관(관장 배연재)은 이탈리아 유황온천(고온 60-100℃), 산성pH 2-4)으로 생에서 확보한 극한 미생물을 이용해 메탄(온실가스), 에탄, 프로판을 동시에 분해하는 원리를 최근 규명했다고 밝혔다.

국립생물자원관은 올해 충북대 이성근 교수, 캘거리 대학의 피터 던필드(Peter Dunfield) 교수 등 국내외 공동 연구진과 함께 미생물자원을 이용한 물질순환 기전 및 적용 연구 사업을 수행했다.

연구 결과, 극한 미생물이자 메탄산화균인 메틸아시디필룸(Methylacidiphilum IT6)이 메탄, 에탄, 프로판을 동시에 분해하는 것을 확인했다.

▲극한 미생물 메탄산화효소 및 유사 동종효소들 의한 에탄과 프로판 분해 경로


현재까지 극한환경의 메탄산화균이 메탄 외의 다른 천연가스 성분을 분해한다는 보고는 알려지지 않았으나 이번 연구 결과, 메탄산화균이 입자상 메탄산화효소(particulate methane monooxygenase)및 이와 유사한 동종효소들을 가지고 있으며, 이를 이용 메탄, 에탄, 프로판을 완전히 분해하는 것이 검증됐다.

국립생물자원관 연구진은 자연계에 존재하는 메탄산화효소와 유사한 동종효소들의 새로운 기질 특이성을 과학적으로 검증함으로써 산업적으로 활용 가능한 새로운 생물학적 촉매 자원에 대한 단서를 찾아냈다.

국립생물자원관은 극한 미생물(Extremophile) 연구의 중요성에 대해 언급했다.

 

이병희 유용자원분석과장은 "사람이 찾아갈 수 없는 곳에 지구촌을 구원할 미생물이 있다."며 "극지, 해저열수구, 지열온천, 염전 등 극한환경에 특이한 생리생화학적 특성을 가진 극한 미생물들은 오랜기간 극한환경에 적응하기 위해, 일반 생물들이 가지고 있지 않은 독특한 효소를 가질 수 있도록 진화해왔다."고 말했다.


연구진은 이번 연구를 통해 온실가스 저감뿐만 아니라 주요 천연가스 성분들을 유용자원으로 전환할 수 있는 기술의 토대가 되는 정보를 확보함으로써 환경보전과 자원 활용에 기여할 수 있을 것으로 기대했다.
 

​국립생물자원관은 앞으로도 전 세계 기후변화 대응과 탄소중립 정책지원을 위해 우수 생물자원의 발굴과 활용 가치 탐색을 확대할 계획이다.

▲천연가스 대기 유출시 대기 환경 영향 모식도


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