'심해 청소부' 버뮤다 해역 미스터리 세균, 실험실서 배양

심해 미생물 군집 30% 차지 '사르202 세균' 게놈 해독 성공

사르202 세균의 생장곡선과 주사전자현미경 사진 [한국연구재단 제공. 재판매 및 DB 금지]

(대전=연합뉴스) 김준호 기자 = 한국연구재단은 인하대 조장천 교수 연구팀이 심해 미생물 군집의 최대 30%를 차지하는 '사르202 세균'의 실험실 배양과 게놈 해독에 성공했다고 5일 밝혔다.

이 세균은 1993년대 버뮤다 해역에서 발견된 미스터리 미생물로, 지난 30년간 이 세균을 실험실에서 배양한 과학자는 아무도 없어 후속 연구가 지체된 상황이다.

연구팀은 서해 바닷물을 채취해 미생물을 키울 수 있는 배지를 만들고, 미생물 세포를 주입한 후에 한 달 동안 빛을 주지 않고 배양했다.

그 결과 서해 시료에서 24개의 사르202 균주를 획득하고, 유전체 분석을 통해 전체 게놈 서열을 확보했다.

연구팀은 사르202 세균이 실험실에서 약 3일에 한 번 분열해 매우 느리게 자라고, 빛에 노출되면 생장을 멈추고 죽는 것을 확인했다.

사르202 세균은 게놈에 다양한 유기물 분해 유전자를 가지고 있고, 실제로 푸코스·람노스·푸코네이트 등 다양한 유기물을 이용해 실험실에서 생장했다.

연구팀은 사르202 세균이 게놈에 존재하는 여러 종류 물질 분해 유전자를 활용해 심해 유기물을 청소하는 임무를 수행하는 것으로 예상한다.

연구팀은 배양된 사르202 세균을 '빛을 싫어하는 해양세균'이라는 뜻의 '루시푸기모나스 마리나'로 명명했다. 특히 사르202 세균은 생물 분류 체계에서 새로운 목에 해당해 '루시푸기모나달레스'라는 목이 새롭게 만들어졌다.

조장천 교수는 "전 세계 미생물학자들이 오랜 시간 실체를 확인하고자 했던 사르202 세균을 국내 바다에서 배양해 해양 미생물 연구의 돌파구를 마련했다"며 "후속 연구를 통해 사르202 세균에 존재하는 수많은 유기물 분해 유전자의 기능을 확인할 계획"이라고 말했다.

이번 연구성과는 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)에 8월 22일 게재됐다.

kjunho@yna.co.kr

▶제보는 카톡 okjebo