KAIST, 지방산?바이오디젤 생산 가능한 미생물 개발

한국과학기술원(KAIST·총장 신성철)은 이상엽 생명화학공학과 특훈교수팀이 지방산·바이오디젤을 만들 수 있는 미생물 개발에 성공했다고 19일 밝혔다. 이 교수팀은 비식용 바이오매스를 지방산 유도체로 전환할 수 있는 미생물 균주와 발효공정을 개발했다.

미생물 내 축적된 기름과 이를 기반으로 생산한 지방산 및 바이오 디젤
미생물 내 축적된 기름과 이를 기반으로 생산한 지방산 및 바이오 디젤

개발 균주는 포도당에서 지방산 유도체를 생산한다. 포도당은 지구상에 가장 풍부한 바이오매스 주성분으로 얼마든지 원료를 얻을 수 있다.

연구팀은 세포 내 기름을 축적하는 미생물인 '로도코커스' 내 대사회로를 조작해 포도당에서 지방산과 바이오 디젤을 생산할 수 있도록 유도했다. 포도당을 섭취한 로도코커스가 세포 내 기름을 축적하면 외부 효소를 도입해 지방산으로 전환하는 방식이다. 로도코커스 균주를 이용한 지방산 생산 농도는 리터(ℓ) 당 50.2g이다.

연구팀은 추가 유전자 조작으로 지방산을 두 가지 바이오 디젤 연료 물질로 전환하는 데도 성공했다. 바이오디젤 생산량은 ℓ당 21.3g이다.

이상엽 KAIST 특훈교수
이상엽 KAIST 특훈교수

연구팀은 이번 성과로 앞으로 식물·동물성 기름에 의존하지 않고 미생물 기반 바이오 연료를 대량 생산할 수 있을 것이라 설명했다.

이상엽 교수는 “이 기술은 지구상에 가장 많은 원료로 지방산과 바이오디젤을 고효율로 생산할 수 있는 방법”이라며 “화석연료에 의존해온 기존 석유화학산업을 지속가능한 친환경 바이오 기반 산업으로 재편하는데 큰 역할을 할 것”이라 말했다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com