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동향 기본정보

목재를 이용한 신재생에너지 생산의 비밀을 쥔 버섯효소

동향 개요

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기관명 NDSL
작성자 KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
작성일자 2018-02-21 00:00:00.000
내용 미국 뉴욕대 연구진을 포함한 국제연구팀이 버섯에서 찾아낸 효소들이 목재의 주요성분을 분해할 수 있는 능력이 있음을 발견했다. 이 효소들은 목재를 바이오연료와 같은 귀중한 화학적 상품으로 지속적으로 변환시키는데 사용될 수 있을 것으로 평가된다. 석탄 및 석유 대체재로서 목재는 첨단 바이오연료 원료는 주목받고 있다. 하지만 이러한 가능성에도 불구하고 목재는 분해하기 어려운 재질이다. 이 때문에 현재 목재를 이용해서 연료나 제품을 만드는 정유공장은 전처리 프로세스를 적용해야만 하는데 비용과 에너지가 많이 든다. 생태계에서 버섯은 탄소 사이클 내에서 목재를 분해하는 중요한 역할을 하며 이를 통해 자양분을 다시 토양으로 돌려보내게 된다. 이러한 버섯의 특성이 연구진으로 하여금 이 프로세스가 발생하는 메카니즘을 조사하도록 영감을 준 것이다. 논문의 공동저자인 뉴욕대 화학과의 Paul Walton 교수는 2010년 버섯에서 찾은 일련의 효소들이 구리를 함유하고 있다는 중대한 사실을 발견했고 현재는 이들 효소가 생물학에서 바이오매스 분해에 중요한 요소로 알려져 있다고 밝혔다. 이번 연구는 기존 연구에 대해 목재의 분자구조를 분해할 수 있는 효소를 추가로 확인하는 작업이라고 덧붙였다. 학술지 Nature Chemical Biology에 실린 이 연구명은 #39;Lytic xylan oxidases from wood-decay fungi unlock biomass degradation #39;이며 LPMOs(lytic polysaccharide monooxygenases)라고 불리는 효소 종류가 목재에서 분해가 어려운 탄수화물 분자인 자일란(xylan)을 분해할 수 있는 능력이 있다는 점을 밝혀 냈다. 프랑스 마르세이유에 있는 CNRS(Centre National de la Recherche Scientifique)와의 공동연구를 통해 연구진은 토양의 탄소 사이클과 숲에서 목재의 분해에 필수적인 역할을 하는 효소를 버섯에서 분해해 내는데 성공했다. 연구진은 이번 발견으로 자연에서 목재류가 분해되는 원리를 더 잘 이해하게 되었다고 평가했다. 이번 연구는 유럽연합, 영국 BBSRC(Biotechnology and Biological Sciences Research Council), CNRS(Centre National de la Recherche Scientifique) 및 FRISBI(French Infrastructure for Integrated Structural Biology)가 지원했다.
출처
원문URL http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=TREND&cn=GTB2018003770
첨부파일

추가정보

과학기술표준분류, ICT 기술분류, 주제어 순으로 구성된 표입니다.
과학기술표준분류
ICT 기술분류
주제어 (키워드) 1. 효소,버섯,바이오연료 2. enzyme,fungi,biofuel