생명연구원, 구황작물 고구마의 산업식물 가능성 재발견

항산화활성 축적과 환경스트레스 내성 단백질 규명

기후변화에 대응하는 재해내성 산업식물 개발 활용

국내 연구진이 고구마에서 항산화활성 물질인 카로티노이드 축적 및 환경스트레스(고온 등)에 내성을 갖게 하는 ‘고구마 Orange 단백질(IbOr)’의 기능을 규명했다.

한국생명공학연구원(이하 생명연구원, 원장 장규태) 식물시스템공학연구센터 곽상수 박사팀과 경상대 이상열 교수팀이 공동으로 수행한 이번 연구는 생명연구원 주요사업과 농촌진흥청 차세대바이오그린21사업 시스템합성농생명공학사업단 지원으로 수행됐다.

네이처(Nature)사가 발행하는 저명학술지(Scientific Reports) 9월 16일자 온라인 판에 게재됐다.

이번 연구성과는 생명연구원 곽상수 박사팀이 베타카로틴을 고함유하는 고구마에서 분리한 Orange 단백질이 카로티노이드를 축적해 식물의 광합성을 정상적으로 할 수 있도록 하는 기능을 밝힌 것이다.

스트레스 조건에서 Orange 단백질이 단백질의 활성을 안정화시켜 카로티노이드 축적과 고온 등 환경스트레스에 내성을 갖게 되는 것을 처음으로 밝힌 것이다.

이번에 특성이 규명된 Orange 단백질은 모든 식물에 적용 가능하며 카로티노이드계 항산화물질(베타카로틴 등)을 고생산하고 고온스트레스 등 재해에 강한 산업식물을 개발하는데 활용할 수 있다.

식량문제, 보건문제 해결뿐 만 아니라 향후 국내외 조건 불리지역(사막화지역, 오염지역 등)에 대량으로 식재하면 바이오매스 증대를 통한 탄소배출권 확보도 기대된다. 최소망 기자