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미생물에 의한 생리활성물질의 생합성과 제어 기작

전문가 제언: ○ 재조합 DNA 기술을 근간으로 하여 유전자 조작에 의해 특정 유전자산물을 생산해내는 유전공학의 탄생은 생명체 정보의 해명, 각종 생리활성물질의 생산, 유용 미생물의 생산, 동식물의 육종 등 인류사회에 큰 이득을 가져다 줄 응용기술로 각광을 받게 되었다.

○ 생리활성물질이란 생물이 생을 영위함에 있어서 생체의 기능을 증진시키거나 억제시키는 물질을 말하며 생체 내에서 기능 조절에 관여하는 물질의 결핍이나 과도한 분비에 의해 비정상적인 병태를 보일 때 이를 바로 잡아주는 역할을 하는 물질이라 할 수 있다. 새로운 생리활성물질의 창출은 동식물과 같은 천연물로부터 얻거나 미생물 및 동식물 세포주의 대사산물로부터 추출 정제할 수도 있고 화학합성에 의해서도 얻을 수 있다

○ 사람 유래의 많은 생리활성물질은 단백질이고, Somatostatin이나 인슐린 같은 작은 단백질은 세균이나 효모를 형질 변환하여 생산하는 것이 가능하다. 그러나 단백질에서는 분자 내 아미노산의 일부가 복잡한 조성의 당 고리로 수식되어 있는 단백질로 만들어내는 것은 곤란하다.

○ 과일․야채․곡류에 주로 함유되어 있는 천연 생리활성물질은 인체 DNA의 손상을 막아주고 손상된 부위를 재생시킨다. 이러한 생리활성물질은 약 10만 여 가지로 추정되며, 그중 극히 일부의 효능만이 연구되었기 때문에 앞으로 이 분야에 많은 연구와 투자가 이루어진다면 천연 생리활성물질에 관한한 선진국의 위상을 확보할 수 있을 것이다.

○ 동물세포는 식물세포와 비교하여 다양한 생리활성 저분자물질을 만들지 않지만, 생체 안에서 중요한 역할을 하는 고분자물질이나 이들을 생합성하기 위한 단백질과 펩티드 결합체, 탄수화물과 덱스트란 결합체 등 중간물질을 만든다. 그러므로 식물세포 같이 직접 생리활성물질을 만들 가능성은 없으나 중요한 생리활성이 있는 고분자물질을 동물세포에서 효과적으로 만들려면, 각각의 물질에 적합한 생산세포의 보존배지를 이용하는 것이 매우 중요하다.

저자: Nihira,T
자료유형: 학술정보