얼음으로 단백질 정제하는 신기술, 우리나라에서 개발돼

극지연구소 진행… 냉동 보존 등 다양한 분야에서 활용될 전망

단백질을 정제하는 데 얼음이 활용될 수 있다는 사실을 우리나라 과학자들에 의해 처음으로 확인됐다. 다양한 분야에서 쓰일 수 있어 성과가 어디까지 확산할지에 관심이 쏠린다.

북극 얼음.

7일 극지연구소는 ‘얼음 친화 정제 기술’을 개발했다고 밝혔다. 학계에 따르면 단백질 정제는 생명과학 연구에서 특정 단백질의 구조와 기능을 규명하기 위한 핵심 단계다. 인슐린이나 인터페론 같은 재조합 단백질 의약품 개발과 생산 과정에서 필수 공정으로 여겨진다.

극지연구소 도학원 박사가 이끄는 연구진은 북극 영구동토에서 찾아낸 ‘얼음결합 단백질’(IBP·Ice-Binding Protein)이 정제 과정에서 활용도가 높다고 판단, 기술 개발에 들어갔다. 목적 단백질만 얼음에 부착시키고 불순물은 씻어내 고순도의 단백질을 회수하는 방식이다. 단백질 대량 생산 과정에서 생긴 불필요한 불순물을 제거하고자 독성물질을 사용하지 않아도 되므로 비용과 환경오염 부담을 줄일 수 있다.

실험 결과에서는 얼음 정제 체계의 단백질 회수율이 기존의 고성능 정제 방식과 비슷하거나 약간 낮은 것으로 나타났다. 그러나 연구진은 실험 규모를 키워서 이 체계를 대량 정제 공정에 적용하면 회수율이 높아질 것으로 내다본다.

이번 성과물은 현재 국내 특허 출원 중이다. 또 국제 저명 학술지인 ‘International Journal of Biological Macromolecules’ 6월호에 실렸다. 신형철 극지연구소 소장은 “연구 결과는 극지 유래 생물자원의 산업적 가치를 보여주는 중요한 사례”라며 “이 기술은 냉동 보존, 생명소재, 친환경 바이오소재 개발 등 다양한 분야로 확장할 수 있을 것”이라고 말했다.