[경상국립대] 강양제 교수팀, '분개구리밥' 표준유전체 완성 유전정보 활용 기반 구축

강연만 / 기사승인 : 2021-07-30 14:28:26
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[진주=쿠키뉴스] 강연만 기자 = 경상국립대(GNU·총장 권순기) 자연과학대학 생명과학부 강양제 교수 연구팀이 성균관대학교 윤환수 교수 연구팀과 함께 분개구리밥 표준 유전체를 완성하고 이를 통해 분개구리밥의 유전정보 활용 기반을 구축했다. 

연구팀은 "세상에서 가장 작은 꽃이 피는 식물인 분개구리밥의 유전정보를 모두 알게 됐으며 이 정보를 이용해 수생식물 특이적인 단백질 서열을 활용할 수 있고 나아가 유전체 정보를 기반으로 분개구리밥의 대사생리를 파악하고 활용할 수 있게 됐다"고 밝혔다. 


분개구리밥은 태국에서는 식품으로 활용되고 있으며 20-40%에 달하는 단백질 함량으로 '물에서 나오는 달걀(Water Egg)'이라는 별칭이 있을 정도의 주요 단백질원이다. 

분개구리밥은 뿌리가 없고 수직 생장을 하지 않는 형태적 특징을 가지며 출아법을 통해 자신을 끝없이 복제하기 때문에 수직 농업 및 대형 수조 기반의 식물 바이오메스 대량 생산에 적합하다. 

연구팀은 차세대 유전체 해독 장치를 활용해 분개구리밥의 모든 염기서열을 관찰하고 조립해 분개구리밥의 염색체에 해당하는 약 430Mb 크기의 염기서열 세트를 완성했다. 그리고 여기에 존재하는 모든 유전자와 단백질을 확인하고 데이터베이스화했다. 

또한 분개구리밥의 대표적인 생리 상태인 뜬 상태, 가라앉은 상태에서 발현하는 유전자들을 관찰해 가라앉은 상태에서 생존을 유지할 수 있는 이유를 밝혀냈으며 분개구리밥이 뿌리가 없는 이유를 '유전자의 소멸'이라는 측면에서 설명했다. 

나아가, 대표적인 수생식물인 연꽃, 잘피, 좀개구리밥, 분개구리밥 간의 진화를 유전자 수준에서 확인했다. 특히 종 내에서 비슷한 유전자의 다량 복제 현상(Copy Number Variation)에 의한 환경 적응 기작에 대해서도 파악할 수 있었다. 

이 연구결과는 네이처의 자매지인 '커뮤니케이션스 바이올로지Communications biology)' (IF: 6.268, JCR in BIOLOGY: 8.06%)≫ 7월 22일자에 게재됐다. 

논문 제목은 'Genome of the world’s smallest flowering plant, Wolffia australiana, helps explain its specialized physiology and unique morphology이다.

이 연구는 BK21 FOUR 경남바이오 의료빅데이터신산업 혁신인재 육성사업, 농촌진흥청의 포스트게놈 다부처 유전체 사업, 시스템합성 농생명공학 사업, 한국연구재단의 지원을 받아 수행됐다.

강양제 교수는 "식이적 가치와 과학적 가치를 탐구하기 위해 이번 연구에서 얻은 게놈 및 유전자 목록은 매우 유용할 것으로 생각한다"고 말했다.


◆경상국립대 송인방 교수 저서, 2021년 우수학술도서 선정

경상국립대(GNU·총장 권순기) 창업대학원 송인방 교수가 공동 집필한 저서 '미래사회 with 블록체인'(박영사, 428쪽)이 교육부가 발표한 대한민국학술원 2021년 우수학술도서(자연과학분야)에 선정됐다.

대한민국학술원 우수학술도서는 인문학, 사회과학, 한국학, 자연과학 분야의 연구 및 저술활동을 지원하기 위해 마련된 제도로 해마다 교육부와 대한민국학술원이 선정하고 있다. 


올해 265종(인문학 67종, 사회과학 95종, 한국학 35종, 자연과학 68종)이 우수학술도서로 선정돼 정부 예산으로 도서를 구입, 하반기 전국 대학 도서관에 보급될 예정이다.

지난해 9월 발간된 '미래사회 with 블록체인'은 새로운 일상의 시대와 블록체인, 보안기술과 블록체인, 비즈니스와 블록체인, 스마트 계약과 블록체인, 지역화폐와 블록체인 등의 내용으로 구성돼 4차 산업혁명이 본격화하는 미래사회에서 블록체인 기술이 어떻게 활용될 것인지에 관해 조망하고 있다.

송인방 교수는 블록체인 스마트 계약의 규범성 인식에 관한 연구, 빅데이터 기반 블록체인 스마트 계약 거래준칙 연구 등의 주제로 지난 2018년부터 2021년까지 4년 연속 한국연구재단의 지원을 받아 관련 연구를 수행해 오고 있다.

지난 2019년 과학기술정보통신부 블록체인 규제개선 연구반에 참여해 신기술의 사업화에 장애가 되는 규제개혁에 앞장서고 있으며 중소벤처기업부 창업진흥원의 규정 개정 위원, 정보공개심의위원 등을 역임했다. 

kk77@kukinews.com