미생물 박테리아 발견분야 한국 “세계 1위”

미생물 다양성 확보 “유전체 보물지도” 제작 기초 마련

[프라임경제] 과학기술부는 21C 프론티어연구개발사업인 ‘미생물유전체활용기술개발사업단(단장 오태광)’이 출범 3년 만에 영국의 세계적 미생물학술지인 IJSEM 에 등록한 “2005년도 박테리아 신 종” 발표 건 수에서 한국이 세계 1위의 성과를 달성함으로써 우리나라가 미생물 다양성 확보 분야의 기술 강국으로 부상했다고 밝혔다.

사업단이 출범하기 전인 2002년 전까지는 “박테리아 신종” 발표 건수에서 우리나라는 세계 10위권 밖이었으나 사업단 출범 후 ’03년 세계 4위, ’04년 세계 2위의 성과를 올렸으며, 마침내 올해 이 분야의 강국이었던 일본(59종 전체 11.9%), 미국(44종, 전체 8.9%), 중국(42종, 전체 8.5%), 독일(41종, 전체 8.3%) 등을 제치고 세계 1위 (전체 494종 중 68종, 전체 13.8%)의 연구 성과를 올려 사업단이 목표로 하는 “세계 4위권 미생물산업 강국의 실현”의 기반을 마련하였다.

또한 “2005년 발표된 신종 박테리아” 중 미생물유전체활용기술개발사업단이 전체의 12.6%인 62종을 발표하여 중국과학원 미생물연구소(24종, 4.9%)에 비해 3배 가까운 차이를 보여주었다.

연구기관별 순위에서는 한국생명공학연구원(원장 이상기)이 전체의 8.3%인 41종을 발표하여 2위인 중국과학원 미생물연구소와 큰 격차를 보이며 세계 1위를 차지했다.

개별 연구자의 세계 순위에서도 미생물유전체사업단의 참여 연구과제 책임자들 중 윤정훈 박사(한국생명공학연구원)가 32종 발표로 지난해에 이어 세계 1위를 차지했다.

그 외에 이성택 교수 (세계 2위, 14종, 한국과학기술원), 김창진 박사 (세계 8위, 9종, 한국생명공학연구원)외 천종식 교수(6 종, 서울대학교) 등이 이름을 올리며 “짧은 연구개발 역사에도 정부의 적극적 지원으로 비교적 단기간에 선진 국가를 크게 앞서는 연구 성과를 거뒀다.

미생물은 고부가가치 의약용 단백질 생산과 효소 등의 생산균주로서 산업적 가치가 매우 높으나 아직까지 미생물의 99%가 미 발견 상태로 자연계에 존재하는 것으로 추정되고 있다.

특히 세균은 현재 생명공학 분야에서 가장 많이 이용되고 있는 미생물로 자연계에 많게는 수백만 종이 존재할 것으로 추정되고 있으나 현재까지 발견된 종은 7천여 종에 불과하다.

이에 “미생물유전체활용기술개발사업단”에서는 다양한 신규 미생물 자원을 확보함으로써 향후 유전체를 해석하고 여기에서 찾을 수 있는 고부가가치의 물질이나 정보를 얻을 경우 생명공학 기술을 더욱 발전시킬 수 있을 것이다.

현재 세계는 생명공학 분야에서 무한경쟁에 돌입하고 있어서 사업단 연구초기에 미생물 다양성을 신속히 확보하기 위해 1단계 연구사업에 중점적으로 투자한 결과 이와 같이 미생물 박테리아 다양성 분야에서 세계 1위의 성과를 달성하는 성과를 거뒀다.

오태광 단장은 “과거 국내의 미생물 산업은 외국에서 개발된 종균을 수입해 이를 개량하는 수준으로 원천기술과 특허가 부족하여 고부가가치 제품의 세계 시장 점유가 어려운 상황이었지만, 최근 미생물다양성 확보 분야에서 우리나라의 위상이 높아짐에 따라 외국에서 공동연구 제안이나 미생물 제공 요청이 크게 증가하고 있다.

이를 토대로 유용 미생물과 난배양 미생물의 유전체 연구결과에서 유래한 정밀화학 소재(효소, 기능성 미생물 등) 및 의약소재(항생물질, 재조합 의약품) 등을 발굴한다면, 국내 미생물 산업을 선진국 수준으로 끌어 올릴 수 있을 것”이라고 말했다.

현재 “미생물유전체활용기술개발사업단”에서는 미생물 탐색 지역의 다변화 및 국가간 협력을 위해 국제 공동연구를 적극 권장하여 중국, 몽골, 베트남, 동구권 국가들과 MOU 체결 등 협력관계를 유지함으로써 아시아 네트워크 구축의 허브 국가로 발돋움하고 있다.

또한 이미 확보된 미생물, 메타게놈, 메타볼롬 및 프로테옴 자원을 체계적으로 보존 관리하여 관련 분야 연구자에게 분양 지원할 수 있는 시스템을 구축했으며, 다양한 생촉매제의 확보 및 이용기술 개발 연구를 통해 국내 산·학·연의 신속한 연구 수행 및 산업화를 가속화시키고 있다