한국생명공학연구원은 이용재·김희식 박사팀이 페트(PET)병을 분해할 수 있는 식물성 플랑크톤을 개발했다.

어패류 등 물속에 사는 생물체는 미세 플라스틱을 먹이로 오인해 섭취하는 경향이 있어, 플라스틱이 생물에 농축되는 문제가 심각하게 제기돼 왔다.

▲ 연구팀이 개발한 플랑크톤을 이용한 플라스틱 분해 과정. a는 일반 플랑크톤과 섞은 플라스틱의 모습, b와 c는 생명연이 개발한 페트병 분해 플랑크톤과 플라스틱을 섞은 뒤 각각 2주, 4주 후 전자현미경으로 관찰한 모습. c에서 구멍과 흠집(빨간색 네모 부분)이 생기면서 플라스틱이 분해되는 모습을 관찰할 수 있다.

특히 1차 생산자인 식물성 플랑크톤은 포도당을 합성해 전체 먹이사슬에 공급하는 역할을 하기 때문에 생태계에 연쇄 오염을 일으킬 수 있다.

30일 연구팀은 세균 '이데오넬라 사카이엔시스'(Ideonella sakaiensis)에서 유래한 효소를 이용해 페트병을 분해하는 식물성 플랑크톤 'CC-124 PETase'를 개발했다고 밝혔다.

이데오넬라 사카이엔시스는 2016년 일본 연구진이 처음 발견한 세균으로, 페트를 분해해 탄소원으로 활용하는 것으로 알려져 있다.

연구팀은 페트 분해 효소의 아미노산 서열을 이용, 미세조류 '클라미도모나스 레인하티'(chlamydomonas reinhardtii)에 적합하도록 유전자 형질을 전환해 새로운 플랑크톤을 개발했다.

개발한 플랑크톤을 시판 중인 음료수 페트병과 섞은 뒤 놔두면 시간이 지남에 따라 페트병이 인체에 무해한 '테레프탈산', '에틸렌글라이콜' 등 물질로 분해되는 것이 관찰됐다.

김희식 박사는 "미세 플라스틱의 생물 농축 문제를 해결하는 데 기여할 것"이라고 말했다.

윤승훈 기자  press@jeonpa.co.kr

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