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핵심내용

항생제내성균 생장 억제하는 신종 미생물 낙동강에서 발견
◇ 국립낙동강생물자원관, 항균 활성 보유 미생물의 배양 기술 연구로 특허 출원, 천연 미생물항균제 활용 추진
 ◇ 천연 미생물항균제의 대량생산 기술 개발 본격화 계기될 것으로 기대

□ 환경부 산하 국립낙동강생물자원관(관장 안영희)은 낙동강을 대상으로 지난해 진행한 ‘담수생물 배양·보존 연구 및 분양시스템 구축’ 사업을 통해 항생제내성균의 생장을 억제하는 신종 미생물 ‘파우시박터(Paucibacter) CR182균주’를 발견했다고 밝혔다.

 ○ 연구진은 낙동강에서 채수한 시료에서 항생제내성균에 항균효능을 보유한 4종의 미생물을 분리했으며, 신종 확인 실험과 배양기술 연구를 통해, 메티실린에 내성을 갖고 있는 황색포도상구균의 생장을 억제하는 신규미생물 ‘파우시박터 속 CR182 균주’를 발견하고 관련 특허를 지난해 12월에 출원했다.
   ※ 메티실린: 페니실린이 듣지 않는 감염균에 대해 사용하는 합성 페니실린

 ○ 나머지 3종은 ‘메티실린 내성 황색포도상구균’ 뿐만 아니라 대장균, 살모넬라 등 병원성 유해미생물의 생장도 억제하는 것으로 확인됐다.

 ○ ‘메티실린 내성 황색포도구균’은 메티실린에 대한 내성뿐만 아니라 아미노그리코시드계, β-락탐계, 매크롤라이드계 등의 항생물질에 내성을 가진 항생제내성균으로 창상감염, 폐렴, 패혈증 등을 일으키는 주요 원인균이다.

□ 이번에 발견된 담수미생물 4종은 항균 물질 대량 생산 기술 개발을 통해 항생제 내성균의 생장을 막는 약학 조성물이나 건강식품, 사료첨가제 등으로 활용가치가 높을 것으로 기대된다. 

 ○ 연구진은 신종 미생물인 파우시박터 CR182균주에서 추출한 항균물질의 효능을 높이기 위해 배양조건의 최적화 과정을 찾아냈다.

 ○ 파우시박터 CR182균주는 영양분이 많은 영양배지(nutrient broth), 수소이온농도(pH) 6.5∼8.5, 온도 25∼30℃에 최적으로  생장했고 배양조건별 항균평가를 통해 영양배지보다는 영양분이 적은 배지, pH 7.0, 온도 28℃에서 항균물질을 가장 많이 생산하는 것으로 확인됐다. 

□ 연구진은 향후 파우시박터 CR182균주의 전체유전체 분석과 항균물질의 구조 연구로 항균물질 합성 유전자에 대한 고유 지적 재산권을 획득할 예정이다.

 ○ 또한, 항생제내성균을 제어할 수 있는 담수미생물의 항균물질 생산기술 확립을 통해 ‘천연 미생물항균제’의 활용 방법도 연구할 계획이다.

□ 안영희 국립낙동강생물자원관장은 “생명산업을 주도할 중요한 원천소재인 담수생물자원을 발굴하고, 확보된 자원을 바탕으로 활용기술개발을 지속적으로 추진하여 산업적 이용가치를 높여 나갈 것”이라고 밝혔다.

상세내용

현장조사 사진

<조사시점>

< 조사시점  모습 >                                                 < 현장조사 모습 >

○ 조사날짜 : 2015.10.6.
○ 주소(위도/경도) : 경상북도 상주시 사벌면 퇴강리(36°31'23.3"N/ 128°15'50.2"E)
○ 수질환경 : 수온 23.4℃, pH 8.5, DO 11.23 mg/L, 전기전도도 255 µs/cm-1

질의응답

□ 항생제내성균이란?

 ○ 세균의 전체 유전자 수가 작고 자주 번식하기 때문에 다양한 돌연변이종이 존재합니다. 항생제가 투여되면 다른 세균은 다 죽고, 항생제에 내성이 있는 균만이 살아남게 됩니다. 내성균의 후예들은 내성유전자를 물려받아 항생제를 투여해도 더 이상 죽지 않습니다. 이러한 항생제 내성균이 만연하게 되면 치료가능한 항생제가 줄어들고, 결국엔 치료할 항생제가 없어지게 됩니다.

 ○ 대표적인 항생제 내성균은 ‘메티실린 내성 황색포도상구균’으로 사람에게 감염되어 여러 가지 난치병을 일으키는 세균입니다. 메티실린 뿐 아니라 아미노글리코시드계, β-락탐계, 매크롤라이드계 항생제에 내성이 있습니다. 

 □ 신종 박테리아 ‘CR182' 발굴의 의의는?

 ○ ‘파우시박터 속 CR182' 균주는 대표적인 항생제내성균인 메티실린내성 황색포도상구균의 생장을 억제하는 미생물로 확인되었습니다. 또한, 본 연구를 통해 계통분류 연구 및 생리·생화학적 특성실험을 통해 신종 박테리아임이 확인하였습니다.
 
 ○ 신종 유용미생물의 경우는 유용성 연구가 진행된 적이 없어 유전체 분석과 항균물질 분석을 통해 새로운 항균물질 생산 작용기작연구가 가능합니다. 또한, 분비하는 항균물질이 알려진 물질이라도 최적배양기술 개발을 통해 항균물질을 대량 생산할 수 있다면 ‘천연미생물항균제’로 산업적 활용도면에서 가치가 크다고 할 수 있습니다.
 

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