KAIST, 지방산?바이오디젤 생산 가능한 미생물 개발

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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