수도권 매립지에서 유용 세균 유전자 정보 다량 확보
질의응답
1. 환경에 따른 미생물은 생물자원으로서 어떤 중요성이 있나요?
○ 미생물은 고부가가치 자원으로서 현재 생명공학 산업에서 이용되고 있는 핵심소재 중의 하나로 세계 각국은 고부가가치 신기능 미생물의 분리, 탐색을 위해 미생물 종 자원 확보에 심혈을 기울이고 있을 뿐만 아니라 국제간 경쟁도 치열해지고 있음
○ 환경에 따라 미생물은 환경과 상호작용하며, 독특한 미생물이 발생‧ 적응하여 살고 있음. 특히 오염 등 극한 환경의 미생물들 중 일부는 그러한 환경을 해결할수 있는 능력을 갖고 있을 가능성이 높음
2. 토양 속 미생물 다양성(마이크로바이옴) 연구는 어떤 의미가 있나요?
○ 토양은 미생물자원의 보고로 토양 1g 당 세균 104~106종이 존재할것으로 추정되고 있음. 그러나 과학기술이 빠른 속도로 발전하고 있음에도 불구하고 지구상에 존재할 것으로 예상되는 전체 미생물 종의 약 1% 미만만이 발견된 것으로추정됨
○ 따라서 생물자원의 발굴‧확보 이전에 국내에 서식하는 미생물의 현황 파악은 국가생물자원의 다양성을 높이기 위한 주요 근거가 될 수 있음
- 최근 43개국 160개 연구소 500여 명의 연구원으로 구성된 국제연구컨소시엄인 ‘지구 마이크로바이옴 프로젝트'(Earth Microbiome Project·EMP)는 약 30만종의 미생물에 각각 일종의 ’신분증'을 부여하고, 이를 데이터베이스(DB)로 만들어 국제학술지 '네이처'(Nature)에 보고했음(2017.11)
3. 연구결과는 어떻게 활용되나요?
○ 새로운 자생 생물자원을 발굴하고 잠재적인 가치를 밝혀내는 일은 국립생물자원관의 가장 큰 임무로서 우리나라 토양에 서식하고 있는 세균의 마이크로바이옴 정보는 특정 미생물 및 이의 전략적 발굴을 위한 기초자료 또는 지역별 세균의 서식 특성 연구에 이용될 수 있음
- 또한 지속적으로 축적되는 국내 서식 미생물의 마이크로바이옴 정보 및 발굴되는 미생물자원들은 산‧학‧연 등 관련 연구자들이 활용할 수 있도록 제공할 계획임
전문용어 설명
○ 차세대염기서열분석법(NGS, Next Generation Sequencing)
- 미생물 군집(마이크로바이옴) 분석을 위해 세균의 마커 유전자인 16S rRNA 유전자를 사용하여 시료 내의 배양됐거나 배양되지 않은 미지의 세균까지도 분석할 수 있는 방법
○ 종(種), 속(屬) 등 세균 분류
- 세균의 고유한 성질(형태, 유전자, 생화학적 특성 등)을 바탕으로 서로 다른 세균들이 어떤 관계를 맺고 있는지 분류하게 되며, 분류과정을 통해 종마다 서로 다른 이름을 부여함. 분류 체계는 다양한 종(種)을 속(屬)으로 묶고, 속을 보다 높은 단계인 과(科)로 묶으며, 이어서 목(目), 강(綱), 문(門), 계(界)의 순서로 정리함
수도권 매립지에서 유용 세균 유전자 정보 다량 확보
시료 안에 미지의 세균을 세균의 마커 유전자인 16S rRNA를 이용해서 분석하는 방법은 뭐지
차세대염기서열분석법