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농촌진흥청이 합성생물학 기술을 활용해 담뱃잎에서 혈관 강화제 ‘디오스민’과 항산화 소재 ‘크리소에리올’을 생산하는 데 성공했다고 17일 보도자료를 통해 밝혔다. 이러한 기반 기술은 세계 최초 성과다.

이번 연구는 생물의 대사 시스템을 공장 공정처럼 설계하고 유전자를 재조립하는 ‘합성생물학’ 기술(식물 병원균인 ‘아그로박테리움’을 이용해 식물세포에 유용한 유전자를 이식하는 방법)을 적용했다. 연구진은 담뱃잎에서 생체중량 1g당 디오스민 38㎍, 건조중량 1g당 크리소에리올 70㎍을 생산하는 데 성공했다.

디오스민은 혈관 강화 효과가 있어 치질과 하지정맥류 치료에 사용되는 물질로, 현재 전량 수입에 의존하고 있다. 크리소에리올은 항산화, 항염, 항암 효과가 있는 생리활성 물질이다.

이 기술은 국제학술지 ‘프론티어 인 플랜트 사이언스(Frontiers in Plant Science)’에 게재됐으며, 특허도 출원했다.

담뱃잎 유전자 도입 방법 | 농촌진흥청 제공

농촌진흥청 이시철 생물소재공학과장은 “식물 합성생물학 분야의 원천 기술을 확보했을 뿐만 아니라 해당 기술로 생산까지 성공했다는 데 큰 의의가 있다”라며 “이번 기술 개발로 국내 바이오산업계를 기술적으로 뒷받침할 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다.

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