[이코노미 줌in] 식물 외부 환경변화 메커니즘 규명

윤대진 교수 … 식량난 해결 기대

식물이 체내에 가뭄으로 활성산소가 발생해도 잘 견디는 메커니즘을 규명해 기후변화로 인한 식량난 해결에 도움이 될 것으로 기대된다.

경상대 윤대진 교수 연구팀은 미래창조과학부와 한국연구재단의 기초연구사업 지원 및 농촌진흥청 차세대바이오그린21 사업을 통해 수행한 '식물체가 가뭄 등 외부 환경변화를 잘 견디게 만드는 단백질에 대한 연구'를 통해 이같은 성과를 거뒀다고 밝혔다.

연구결과는 생명과학분야의 권위를 인정받는 학술지 '커뮤니케이션즈' 온라인판 8월28일자에 실렸다.

연구팀은 식물의 생장ㆍ발달에 관여하는 식물호르몬인 옥신을 합성ㆍ조절하는 것으로 알려진 유카 단백질을 식물체 내에 대량 발현하면 환경변화로 생긴 스트레스가 식물체 내에서 다량의 활성산소를 발생시켜도 식물이 잘 견딘다는 것을 발견했다.

아미노산 서열을 분석한 결과 유카 단백질에 활성산소의 생성을 억제하는 효소 단백질로 알려진 티올리덕테이즈와 유사한 유전 영역이 있기 때문인 것으로 확인됐다는 게 연구진의 설명이다.

유카 단백질이 옥신의 합성 뿐 아니라 세포 내 활성산소의 소멸을 조절한다는 것을 밝힌 것은 하나의 단백질이 두 가지의 기능을 가진다는 사실을 표현형(유전학상 용어로 외형상으로 나타나는 형질, 즉 눈으로 확인할 수 있는 성질)으로 밝힌 세계 최초의 연구라고 연구진은 덧붙였다.

윤대진 교수는 “기후변화가 사막화를 가속화해 인류의 생존을 위협하는 가장 중요한 문제로 대두되고, 한국의 식량 자급률은 25% 미만인데다 봄철 가뭄 또한 심각한 상태”라며 “식물이 가뭄을 잘 견뎌내는 비밀을 분자 수준에서 규명해 미래 인류의 식량난 해결에 공헌할 수 있는 토대를 마련했다”고 했다.

최두선 기자 cds0817@