탄화수소 오염물의 영양공생 생물적 분해 연구동향

전문가 제언

○ 화석에너지 의존시대의 탄화수소-연료 탐사와 회수 및 운송은 지표면과 지표-밑의 환경을 오염시키는 동시에 혐기성과 메탄생성-미생물성(methanogenic)으로 변화시켜온바, 이 생태계 환경 및 일부 높은 산화환원 환경에서는 영양공생(syntrophy) 현상이 일어나고 있다.

 

○ 한편, 탄화수소-오염 환경은 전형적으로 지하수 대수층과 같이 혐기성이거나 간혹 메탄생성-미생물성을 나타내는데, 영양공생 과정에서는 생물적 탄화수소→메탄 분해가 수반되며, 이에 의한 탄화수소 물질대사는 전자수용체 존재에서도 일어날 수 있다.

 

○ 특정한 공동배양에서 영양공생 과정의 핵심특성에 대한 규명은 ‘omics’에 근거하는 수단들의 발전에 의해서 향상되고 있으며, 열화경로-관련 핵심미생물 작용체의 규명을 위한 탄화수소-열화 공동체-내 탄소흐름 감시에 이러한 수단들이 사용되고 있다.

 

○ 또한, 핵심적 영양공생의 특징과 복잡한 공동체의 미생물 상호작용 확인을 위해서 탄화수소-이용 공동체에 대한 메타지노믹스(metagenomic) 염기서열 분석의 역할이 요구되고 있다. 이 메타지노믹스는 미생물 연구의 최신기술로서 미생물을 효과적으로 이용하기 위한 방법 중의 하나이며, 미생물이 지니는 유전체(DNA)나 유전자만을 직접 추출해 잘 배양하도록 미생물에 주입하는 방법이다.

 

○ 본 연구동향 분석에서는 영양공생 물질대사의 핵심 특성, 영양공생과정 탐구방법, 탄화수소-오염 환경 및 영양공생 공동체 특성, 탄화수소-분해 메탄생성-미생물 배양에서의 영양공생 특성, 전자수용체에 의한 탄화수소-분해 배양에서의 영양공생 특성, 및 영양공생 조건 하에서의 탄화수소 활성화기구에 대한 특성이 개관되고 있다.

 

○ 앞으로, 탄화수소 오염물질의 영양공생 생물적 분해기술의 향상은 메탄생성-미생물성으로 바뀐 지표면과 얕은 지표-밑 환경의 오염을 정화하기 위해 매우 중요한 역할을 할 것이다.

저자

Lisa M Gieg, S Jane Fowler and Carolina Berdugo-Clavijo

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2014

권(호)

27()

잡지명

Current Opinion in Biotechnology

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

21~29

분석자

성*웅

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