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▲ 미생물 투과 전자현미경 사진

환경부 산하 국립낙동강생물자원관(관장 안영희)은 낙동강을 대상으로 지난해 진행한 ‘담수생물 배양·보존 연구 및 분양시스템 구축’ 사업을 통해 항생제내성균의 생장을 억제하는 신종 미생물 ‘파우시박터(Paucibacter) CR182균주’를 발견했다고 밝혔다.

연구진은 낙동강에서 채수한 시료에서 항생제내성균에 항균효능을 보유한 4종의 미생물을 분리했으며, 신종 확인 실험과 배양기술 연구를 통해, 메티실린에 내성을 갖고 있는 황색포도상구균의 생장을 억제하는 신규미생물 ‘파우시박터 속 CR182 균주’를 발견하고 관련 특허를 지난해 12월에 출원했다.

※ 메티실린: 페니실린이 듣지 않는 감염균에 대해 사용하는 합성 페니실린

나머지 3종은 ‘메티실린 내성 황색포도상구균’ 뿐만 아니라 대장균, 살모넬라 등 병원성 유해미생물의 생장도 억제하는 것으로 확인됐다.

‘메티실린 내성 황색포도구균’은 메티실린에 대한 내성뿐만 아니라 아미노그리코시드계, β-락탐계, 매크롤라이드계 등의 항생물질에 내성을 가진 항생제내성균으로 창상감염, 폐렴, 패혈증 등을 일으키는 주요 원인균이다.

이번에 발견된 담수미생물 4종은 항균 물질 대량 생산 기술 개발을 통해 항생제 내성균의 생장을 막는 약학 조성물이나 건강식품, 사료첨가제 등으로 활용가치가 높을 것으로 기대된다.

연구진은 신종 미생물인 파우시박터 CR182균주에서 추출한 항균물질의 효능을 높이기 위해 배양조건의 최적화 과정을 찾아냈다.

파우시박터 CR182균주는 영양분이 많은 영양배지(nutrient broth), 수소이온농도(pH) 6.5∼8.5, 온도 25∼30℃에 최적으로 생장했고 배양조건별 항균평가를 통해 영양배지보다는 영양분이 적은 배지, pH 7.0, 온도 28℃에서 항균물질을 가장 많이 생산하는 것으로 확인됐다.

연구진은 향후 파우시박터 CR182균주의 전체유전체 분석과 항균물질의 구조 연구로 항균물질 합성 유전자에 대한 고유 지적 재산권을 획득할 예정이다.

또한, 항생제내성균을 제어할 수 있는 담수미생물의 항균물질 생산기술 확립을 통해 ‘천연 미생물항균제’의 활용 방법도 연구할 계획이다.

안영희 국립낙동강생물자원관장은 “생명산업을 주도할 중요한 원천소재인 담수생물자원을 발굴하고, 확보된 자원을 바탕으로 활용기술개발을 지속적으로 추진하여 산업적 이용가치를 높여 나갈 것”이라고 밝혔다.