경상국립대 지역혁신연구센터, 차세대 항정신 의약품 소재 생산 과정 규명 [대학소식]

매직 민트 유래 항정신병 의약품 소재 세포공장에서 대량 생산 계기 마련

경상국립대(GNU·총장 권순기) 항노화 바이오소재 세포공장 지역혁신연구센터(ABC-RLRC, 센터장 김선원)는 매직 민트 식물에서 차세대 항정신병 의약품의 소재로 각광받는 다이터페노이드를 합성하는 효소를 규명해 세포공장에서 대량생산할 유전자원을 확보했다고 발표했다.

이번 연구는 지역혁신연구센터와 캐나다 캘거리대학교의 국제 공동협력 연구로 진행됐으며, 연구 결과는 효소·촉매 분야 세계 최상급 학술지 '에이씨에스 카탈리시스(ACS Catalysis)'(IF=13.084) 1월호에 게재됐다.

사루비아 디비노럼(Salvia divinorum)은 꿀풀과에 속하는 식물로 항정신병 효과가 큰 다이터페노이드 계열 천연물질인 살비노린, 살비니신을 생산한다. 이 때문에 고대부터 아즈텍 인디언들이 종교의식이나 치료제로 활용해 '매직 민트'라 불린다. 

특히 살비노린과 살비니신은 인간의 감정과 통증을 조절하는 특정 오피오이드 수용체에만 선택적으로 결합하는 독특한 구조를 가지고 있어, 차세대 항정신 의약품 소재로 각광받는 천연물질이다. 지금까지 오피오이드 수용체 결합물질로 활용되는 물질은 모르핀이 대표적인데, 살비노린과 살비니신은 앞으로 오피오이드와 관련해 새로운 시장을 개척할 물질로 평가받는다.

경상국립대 ABC-RLRC 연구팀은 이번 연구를 통해 매직 민트 식물로부터 살비노린과 살비니신 합성의 전구물질인 크로토놀라이드 G(Crotonolide G)를 생산할 수 있는 효소를 세계 최초로 발견하고, 이 효소를 만드는 유전자를 확보했다. 

이 효소는 산화 반응을 통해 퓨란 계열의 고리 구조를 형성하게 하는데, 이 고리 구조를 가지는 수백 개 이상의 다이터페노이드 물질 합성에 실마리를 제공함으로써 앞으로 다양한 생리 활성 바이오소재 연구를 촉진할 것으로 기대된다.

뛰어난 효능에도 불구하고, 그동안 살비노린과 살비니신은 생산량이 너무 적어 학술적인 연구나 산업적인 활용이 어려웠다. 이에 따라 ABC-RLRC 연구팀은 이번에 확보한 유전자원을 기반으로 세포공장을 개발해 물질의 대량생산 및 실용화를 촉진할 계획이다. 또한 생산된 물질을 활용해 다양한 신규 소재를 개발하는 합성생물학적 연구에 활용할 계획이다.

이번 연구를 주도한 ABC-RLRC 권문혁 연구교수는 "이번 연구를 계기로 매직 민트에서 살비노린과 살비니신 합성에 관여하는 모든 효소를 규명해 세포공장 부품으로 활용할 수 있는 유전자원을 지속적으로 발굴하겠다"고 말했다.

ABC-RLRC 김선원 센터장은 "세포공장을 구성하는 데 필수적인 유전자원을 확보하고 이를 통해 고부가가치 바이오소재를 생산하는 연구를 지속적으로 수행하겠다"고 밝혔다.

한편 이번 연구는 과학기술정보통신부 선도연구센터 사업의 지원을 받아 ABC-RLRC가 주도해 수행됐으며, ABC-RLRC는 항노화 바이오소재를 발굴, 스마트 세포공장을 이용해 항노화 기능성 소재를 대량 생산하는 기술을 개발하고 지역 기업연계 산업화 기반을 구축하고 있다.

진주=강연만 기자 kk77@kukinews.com

◆남해대학, 원예조경과 졸업생 후배사랑장학금 400만원 기탁

경남도립남해대학(총장 조현명) 원예조경과 졸업생 후배사랑장학금 400만원을 지난 12일 남해대학에 기탁했다.

이날 기탁식에는 조현명 총장, 원예조경과 학과장 정봉성 교수, 학생지원센터장 안광열 교수, 졸업생 대표 배종기·이윤혜 씨 등 총 5명이 참석했다. 

오는 2월 남해대학 원예조경과(학과장 정봉성 교수)는 총 30명의 졸업생을 배출하게 되며, 이번에 후배사랑장학금을 기탁한 졸업생들은 귀농⋅귀촌 정규교육과정에서 수학한 만학도 14명으로 졸업을 앞두고 십시일반 기금을 조성해 후배사랑장학금 400만원을 대학에 기탁하게 됐다.  

조현명 총장은 "2년간의 과정을 성공적으로 끝내고 졸업을 앞둔 만학도들께 미리 축하의 말씀을 드린다"며 "어려운 시기에 후배들의 학업정진을 위해 장학금까지 기탁해 주신 만큼 선배들의 기대와 희망에 부응해 훌륭한 후배들이 더 많이 배출될 수 있도록 최선을 다하겠다"고 말했다. 

한편 남해대학 원예조경과는 지난해 교육부 지역혁신플랫폼사업단 공모 스마트공동체분야 '스마트팜 커뮤니티 챌린지랩 조성사업'에 최종 선정돼 대학 내 유휴공간을 활용한 육묘장과 최신 스마트팜 시설을 구축, 조경수·정원수·과실수·새싹삼 등을 재배하고 유통하는 학교기업 '남해 라오'를 성공적으로 운영하고 있다. 

또한 남해군과 협약해 귀농귀촌 정규과정을 운영하면서 남해로 귀농⋅귀촌하는 지역민의 정착을 위한 전문교육을 실시하고 있다.  

남해=강연만 기자 kk77@kukinews.com