오덕근 건국대 교수팀, 친환경적인 식물성 항진균제 생산 기술 개발
식물성 유지와 생물 반응기 이용한 삼수산화지방산 생합성 첫 시도
[대학저널 임지연 기자] 건국대학교는 KU융합과학기술원 오덕근 융합생명공학과 교수 연구팀이 홍화유(safflower oil)를 사용해 효율적이고 친환경적인 항진균제로 사용되는 옥시리핀(oxylipin, 산화지방)의 생합성공정을 개발했다고 23일 밝혔다.
오 교수팀은 삼수산화지방산 생합성에 관여하는 높은 활성을 갖는 효소의 적용과 재생 가능한 홍화유를 사용하고, 생물반응장치에서 최적화 과정을 통해 삼수산화지방산 생합성공정 개발에 성공했다.
오 교수팀은 친환경적인 방법을 통한 삼수산화지방산의 산업적 생산을 위해 활성이 우수한 지방산화효소와 에폭시 가수분해효소를 함유한 대장균 생촉매를 개발했고, 반응조건 최적화를 통해 효율적인 생체전환을 수행했다.
또 수지(resin) 처리 조건을 최적화해 93g/L 홍화유로부터 기질인 리놀레산을 고순도로 얻고, 산소 공급이 원활한 생물 반응기에서 생촉매를 리놀레산에 반응시켜 92%의 전환 수율로 76 g/L의 삼수산화지방산의 생합성에 성공했다. 이는 식물성 유지와 생물 반응기를 이용한 삼수산화지방산 생합성의 첫 시도다.
오 교수는 “기존에 생명공학적인 방법으로 산업 생산이 어려웠던 화학 물질을 생합성 공정을 통해 친환경적으로 산업 생산을 가능하게 함으로써 추후 다양한 산업 분야에서 친환경적으로 옥시리핀의 생산이 가능할 것”이라고 말했다.
한편 연구팀은 옥시리핀 중 항진균제와 백신보조제로 사용되는 삼수산화지방산의 고농도와 친환경적인 생산에 성공해 영국 왕립화학회에서 발행하는 녹색 화학 저명 학술지인 그린 케미스트리(Green chemistry)에 게재했다.
이번 연구는 과학기술정보통신부에서 시행한 과학기술분야 기초연구사업의 기초연구실사업 지원으로 이뤄졌으며, 주 저자로 제1저자 이진 박사과정 대학원생, 교신저자로 오 교수가 참여했다.