이번 발견된 균주, ’스트렙토마이세스 그리세우스 SJ1-7‘
결핵 치료에 사용되는 스트렙토마이신 분비
크로모마이신과 같은 항생물질도 합성
암이나 각종 종양 치료제 개발에 쓰이는 미생물을 우리나라 토양에서 찾아 화제다.
국립생물자원관은 '크로모마이신 A3(Chromomycin A3)'를 합성하는 균주를 최근 우리 흙에서 찾았다고 27일 밝혔다.
'크로모마이신 A3'는 흙 속의 미생물에서 뽑아낸 항생물질로 노란색을 띄며, 항세균, 항진균, 항암 활성을 갖는 것으로 알려져 있으며, 1g에 약 9천만 원이 넘는다.
또한 DNA 분자에 결합하는 특징과 특정 파장의 빛에 반응하여 형광을 나타내는 특징으로 염색체 염색에 사용되는 등 다양한 분야에 사용될 수 있는 잠재력이 큰 소재임에도 국내에서는 생산되지 않아 수입에 의존하고 있는 실정이다.
2018년부터 국립생물자원관은 환경과 인체에 유해한 영향을 주는 항생제 내성균, 병원성 세균 등의 생장을 억제할 수 있는 토양미생물을 발굴하고, 항균물질을 분리하는 연구를 진행하고 있다.
이번에 발견된 균주는 우리나라 토양에서 처음으로 찾은 것으로 ’스트렙토마이세스 그리세우스(Streptomyces griseus) SJ1-7‘로 이름이 붙여졌다.
토양에는 과도한 항생제의 사용 등으로 오염된 유해미생물에 대항하여 그들의 생장을 억제하는 다양한 유용미생물이 존재하며, 토양의 오염을 제어하고 개선하기 때문에 토양시료는 유용미생물을 발굴할 수 있는 좋은 소재이다.
스트렙토마이세스 그리세우스는 토양에 주로 서식하며, 유기물을 분해하여 흙냄새를 유발하는 미생물로 방선균의 한 종류이다. 결핵 치료에 사용되는 스트렙토마이신을 분비하며, 크로모마이신과 같은 항생물질도 합성하는 것으로 알려졌다.
항균, 항암 활성의 활성물질이 아수가마이신 등 32개의 활성물질 생합성 유전자를 더 포함하고 있어 다양한 활성물질을 얻을 수 있을 것으로 기대되고 있다.
스트렙토마이세스 그리세우스 균주는 곰팡이 같은 진균에 의해 식물의 잎 등이 갈색으로 변해서 말라는 병인 균핵병과 세균 기생에 의해 식물의 일부분이 움푹 들어가 썩는 병인 궤양병 등 여러 식물의 병원균을 사멸하는데 효과가 있는 것으로 확인됐다.
국립생물자원관 연구진은 이러한 효과로 향수 친환경 식물병 방제제 등의 개발을 진행할 수 있을 것으로 보인다고 밝혔다.
한편, 국립생물자원관 연구진은 올해 4월 유전체 해독을 끝내고 최근 특허를 출원했다.
또한 이번 연구는 자생 미생물에서 ’크로모마이신 에이3‘를 합성하는 균주를 발견해 다국적기업에서 판매하고 있는 고가의 항생물질을 국내에서 대체할 수 있는 기반을 마련했다는 데 의미가 있다.
케미컬뉴스 유민정 기자
