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에탄올과 유기산을 생산하는 신규 스트레스 저항성의 고성능 Deinococcus 세균

전문가 제언: ○ Deinococcus속은 무 포자 비 운동성의 그람양성 세균으로 집락은 핑크나 붉은색을 나타낸다. 이 세균은 그람양성균이지만 그람음성균에 존재하는 외막(outer membrane)은 있으나 헵토오스와 A층은 없다. 이 균은 1950년대 식량보존 기술을 연구하던 과학자들이 발견하였다. 이 균의 세포는 방사선, 자외선, 건조에 대하여 저항성이 매우 강하며 사람을 죽일 수 있는 수천 배의 방사선에 노출되어도 생존할 수 있다.

○ Deinococcus는 사막이나 방사선 오염 토양, 성층권의 대기, 담수, 활성 슬러지, 동물배설물, 가공육류 등 다양한 자연환경 시료에서 분리되고 있다. 최근 5년 사이에 39종의 Deinococcus 신종이 보고되었다. 2009-2010년 사이에 D. wulumuqiensis sp., D. xibeiensis sp., D. aetherius sp., D. aerolatus sp., D. aerophilus sp., D. aquaticus sp., D. caeni sp., D. aerius sp., D. aquiradiocola sp., D. xinjiangensis sp., D. guangriensis sp.가 각각 신규로 분리, 보고되었다.

○ 이 발명은 스트레스 저항성 Deinococcus 세균을 분리하고 섬유소배지에서 유기산과 알코올 생산하는 것이다. 특히 이 세균은 45oC의 고온과 pH 5~9에서 생육하는 호열성 세균이다. 국내에서는 D. radiophilus의 superoxides dismutase 생산 및 catalase-2의 특성연구, Deinococcus spp.의 iso-catalase 양상, 올리고뉴클레오티드 어레이를 사용한 Deinococcus 종의 유전체 비교연구가 수행되었다.

○ Deinococcus속의 세균은 치명적 수준의 방사선이나 온도, 수분결핍, 유전자 독성물질에서도 생존하며 자신의 DNA손상도 48시간 이내에 스스로 치유할 수 있다. 이 균주는 지구상에서 가장 생존력이 강한 슈퍼 박테리아이다. 이처럼 극한환경에서도 살아남을 수 있는 Deinococcus속이 어떻게 생명을 유지할 수 있는지를 연구할 필요가 있다. 이 세균은 유전자 조작을 통해 수은의 독성을 없애는데 이용되고 있으며 암 치료 연구에도 활용 중이다.

저자: DEINOVE
자료유형: 특허정보