단량체 생산 미생물균주 개발 성공

최근 심각한 기후변화를 유발하는 석유화학 기반 화학산업을 대체하는 미생물 기반 친환경 고분자 산업에 대한 관심이 높아지고 있다. 카이스트(KAIST)는 생명화학공학과 이상엽 특훈교수 연구팀 한태희(사진) 박사가 나일론-5의 단량체인 발레로락탐(valerolactam)을 생산하는 미생물 균주 개발에 성공했다고 10일 밝혔다.

발레로락탐은 나일론-5 및 나일론 6,5의 중요한 단량체다. 단량체란 이런 고분자를 만드는 재료이며, 단량체들을 서로 연결해 고분자를 합성하는 원리다. 나일론-5와 나일론 6,5는 역사가 가장 오래된 합성섬유인 나일론의 일종으로, 나일론-5는 탄소 5개짜리 단량체로 이루어진 고분자, 나일론 6,5는 탄소 6개와 5개짜리의 두 가지 단량체로 이루어진 고분자를 말한다. 우수한 가공성과 가볍고 질긴 특징으로 인해 의류뿐 아니라 배드민턴 라켓 줄, 어망, 텐트, 그리고 기어 부품 등 산업 전반에 활용되고 있다.

석유 화학 기반의 화학적 발레로락탐 생산은 극한 반응조건과 유해 폐기물 생성이라는 문제점을 지니고 있다. 이런 문제를 해결하기 위해 발레로락탐을 친환경적이며 고효율로 생산하는 미생물 세포 공장을 개발하려는 노력이 이뤄지고 있다. 시스템 대사공학은 효과적인 미생물 균주 개발을 위해 필요한 핵심 전략으로, KAIST 이상엽 특훈교수가 창시한 연구 분야다.

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[헤럴드경제, 2023.8.10, https://biz.heraldcorp.com/view.php?ud=20230810000376&ACE_SEARCH=1]