생강 단맛… 세균 생물막 형성 억제

▲ 식물성분인 라피노스에 의한 세균의 생물막 형성 억제 메커니즘. (사진제공=한국연구재단)

고려대 연구팀, 생강추출액에서 ‘라피노스’ 성분 찾아

생강의 단맛이 세균의 생물막(biofilm) 형성을 막는다는 연구결과가 나왔다.

한국연구재단(이사장 정민근)은 박희등 고려대 교수와 변영주 교수 공동연구팀이 생강 추출액에서 생물막 형성을 억제하는 성분을 찾았다고 15일 밝혔다.

미생물의 생물막은 수도관이나 치아를 썩게 한다.

생물막은 미생물과 이들이 내는 끈적끈적한 물질이 모여 만들어지는데 이를 해결할 방법을 찾은 것이다.

연구팀은 2011년 생강추출액이 녹농균의 생물막 형성을 막는다는 것을 확인한 바 있다.

이후 생강추출액에 있는 여러 성분 중 어떤 성분이 이러한 역할을 하는지 깊이 연구했다.

그 결과, 이번 연구에서 생각추출액에는 라피노스(raffinose) 성분이 그 효과가 있다는 사실을 발견했다.

라피노스의 효과는 ‘퓨라논 C-30’과 비슷한 정도였다.

퓨라논 C-30은 현재 생물막 저해제 중 가장 잘 알려진 종류다.

기존에 생물막의 형성을 저해하고자 다양한 물질이 개발됐다.

그러나 대부분 인공적으로 합성한 물질이었다.

이번 연구에서는 인공 합성물이 아닌 천연물로 주목받게 됐다.

라피노스는 세균의 수용체 단백질과 결합해 생물막 형성을 저해한다.

공동 연구팀은 라피노스가 생물막 형성을 저해하는 원리도 규명했다.

이 물질은 생물막을 형성할 때 필요한 신호전달을 방해한다.

세균 표면에 있는 수용체 단백질(LecA)과 결합해 세포 안에서 신호를 전달하는 물질의 농도를 낮추는 원리다.

박 교수는 “천연물에서 유래한 라피노스는 단맛을 가지고 있어 치아를 관리할 수 있는 제품으로도 응용할 수 있을 것”이라며 “이 물질은 생강뿐 아니라 다양한 식물에서 쉽게 많은 양을 분리해 낼 수 있고 단가도 저렴해 관련 산업 등에 활용할 수 있다”고 설명했다.

이번 연구 결과는 온라인 국제학술지 지난 4일 ‘사이언티픽 리포츠(Scientific Reports)’에 실렸다. 최소망 기자 somangchoi@