| 초록 |
□ 연구개요 ○ (연구 필요성) 배양학적 연구방법에 의존하던 기존 연구의 단점을 보완하여 오염현장에서 실제 오염물질을 제거하는 핵심 미생물을 분리하고 특성을 연구하기 위한 새로운 미생물 규명연구 기법이 필요함 ○ (최종 목표) 오염물질 분해 핵심 미생물을 규명하기 위한 새로운 연구방법(Miseq-SIP) 확립 및 규명된 핵심 미생물의 분해특성 연구 ○ (연구 범위) Miseq-SIP 방법 확립 및 오염물질 분해 핵심 미생물 특성 규명 • 오염 대상물질, 환경오염 지역선정 및 각 요소기술(동위원소 표지유전물질 분리기술, Miseq) 확립 • Miseq-SIP 방법을 오염 환경에 적용하여 오염물질 분해 핵심미생물 규명 • 오염물질 분해 핵심미생물의 분리 • 오염물질 분해 핵심미생물의 오염물질 분해 특성, 분해 유전자 기능, 발현조절특성 분석 □ 연구 목표대비 연구결과 ○ (세부목표 1) 오염물질 분해 핵심 미생물 규명을 위한 새로운 연구방법(Miseq-SIP) 확립 • 나프탈렌, BTEX 및 벤조페논-3 물질을 연구대상의 오염물질로 선정했음 • 각 연구방법의 기술요소(초고속 원심분리 분석, Miseq 분석 조건) 확립 완료함 • 각 기술요소(동위원소 분리, 대용량 유전자 분석)의 연계에 따른 miseq-SIP 방법 구현을 성공함 ○ (세부목표 2) Miseq-SIP를 활용한 오염물질 분해 핵심 미생물 규명 • 유류오염지역 및 산업단지 인근 환경오염지역을 선정하고 오염도 분석을 완료함 • 동위원소가 표지된 오염물질을 활용해 실제 환경에서 분해 활성이 우수한 핵심미생물을 규명함 ○ (세부목표 3) 환경 맞춤형 배양기술을 활용한 오염물질 분해 핵심 미생물 분리 • 메타제노믹스 정보에 기반한 맞춤형 배양기술 확립에 따른 핵심 미생물 (Paraburkholderia sp. S27 , Rhodococcus sp. R2-17 등) 분리 및 배양체 확보함 ○ (세부목표 4) 트랜스크립톰, LC/MS 등을 활용한 오염물질 분해 핵심 미생물의 특성연구 • 배양체로 확보된 핵심 미생물의 오염물질 분해능력을 검증 완료함 • 오염물질의 분해활성이 우수한 두 종의 핵심미생물의 완전유전체 해독에 따라 구조를 분석함 • 트랜스크립톰 및 분해중간산물 분석을 통한 벤조페논의 분해경로 및 분해관련 유전자를 규명함 • 핵심미생물의 오염현장에서 분해특성을 규명하기 위한 군집재조합 기술 적용 완료함 □ 연구개발결과의 중요성 ○ (기술적 중요성) 배양학적 기술에만 의존하던 기존 환경미생물연구의 한계를 극복해 현장에서 활성이 우수한 핵심 미생물을 규명할 수 있는 새로운 기술을 개발한데 의의가 있음 ○ (기술의 안전성) 더불어 기존 유사연구에서는 방사선동위원소를 사용하거나 형광물질을 사용하는 등의 문제점이 있으나, 안정성 동위원소를 사용해 기술의 안전성을 확보할 수 있음 ○ (핵심미생물 규명의 학문적 가치) 해당 연구를 통해 발굴된 오염물질 분해 핵심 미생물은 기존에 알려지지 않았던 신규 미생물로서 다양성 확보 측면의 가치가 있을 뿐 아니라 다각적 분해특성에 따른 새로운 분해경로 규명 등 학문적 가치가 뛰어난 것으로 사료됨 ○ (도출된 결과의 활용가능성) 실제 환경오염지역에서 분해 활성을 나타내는 핵심 미생물을 분리함으로서 유류오염지역을 비롯한 오염지역의 환경정화 기술개발에 기여할 수 있음. 따라서 '과학적 업적을 산업 및 환경분야로의 적용'을 기대할 수 있음 (출처 : 연구결과 요약문 2p) |
