이성근 교수 |
고세균(archaea, 고균)은 세균과 같이 핵이 없는 원핵생물이나, 유전적 측면에서 세균과 상이한 특성을 가지고 있는 생물군이다.
해양 생태계 전체 미생물의 약 30%를 차지하고 있으며, 해양에서의 탄소 및 질소 순환에 핵심적인 역할을 한다고 알려져 있다.
지구 온실가스(N2O)와 매우 연관성이 높은 해양 고균과 바이러스에 의한 탄소 순환과의 관계는 매우 중요한 글로벌 연구 분야이나 해양 고균을 감염시키는 바이러스 연구 중 실체가 보고된 사례가 없다.
때문에 해양 환경에서 중요 기능을 하는 미생물을 연구하기 위해, 최근 이들의 군집과 활성을 조절하는 바이러스의 존재가 학계의 관심을 받아왔다.
과학기술정보통신부의 개인기초연구사업 지원으로 수행된 이 교수팀의 연구결과 해양 고세균이 바이러스에 감염되면 질소의 산화작용이 멈추고, 유기물이나 비타민 B12 등을 방출하는 것으로 파악됐다.
특히 숙주세포를 용해 시켜 방출되는 다른 바이러스와 달리, 이 바이러스가 증식하면 마치 혹처럼 튀어나와 분리되는 출아법으로 방출되는 것도 밝혀졌다.
지구 온실가스를 발생시키는 해양 고균의 개체수 및 분포 조절은 앞으로 지구 온난화 연구에 중요한 지표로 사용될 수 있을 전망이다.
이성근 교수는 "해양에서 우점하고 있는 고세균을 감염시키는 바이러스의 발견을 통해 지구의 물질 순환을 이해하는 기반을 마련했다"라고 연구 의의를 설명하며, "극한 환경에 존재하는 것으로 알려진 방추사(레몬) 형태의 바이러스를 발견함으로써, 향후 기후변화 예측에도 선도적으로 기여할 것"이라고 기대를 밝혔다.
이성근 교수팀은 의 연구 성과는 국제학술지 '미국국립과학원회보(PNAS)' 16일에 게재됐다.
세종=임병안 기자 victorylba@
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