석유 대체 산업원료로 유용하게 사용되고 있는 하이드록시 지방산을 식물에서 생산할 수 있는 가능성을 한층 높여준 연구결과가 나와 귀추가 주목되고 있다.

농촌진흥청은 고급 윤활유를 비롯해 약 54종류의 산업원료로 사용할 수 있는 하이드록시 지방산이 존재하는 피마자(일명 아주까리)에서 하이드록시 지방산 생산을 증진시키는 신규 유전자(PDAT)를 분리해냈다고 밝혔다.

그리고 이 유전자를 생명공학기술을 이용해 모델식물인 애기장대에 형질전환시켜 종자 안의 오일에서 25%까지 하이드록시 지방산을 생산할 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔다.

이 기술은 현재 피마자를 제외한 다른 식물에서 하이드록시 지방산을 생산할 수 있는 한계수준으로 보고된 17% 보다 8%p나 많은 것으로, 전 세계적으로 10여년 만에 이룩한 획기적인 생산증진 성과다.

특히 기술 개발 관련 연구성과는 석유자원의 고갈로 인한 산업 에너지 문제를 해결할 수 있는 친환경 녹색기술로 인정받아, 올해 세계적인 학술지인 「Plant & Cell Physiology」 6월호에 보고돼 표지논문으로 선정되기도 했다.

농촌진흥청은 피마자에서 분리한 신규 유전자(PDAT)에 대해서는 지난해 5월 특허출원을 마친 상태다.

한편, 식물에 존재하는 하이드록시 지방산은 현재 열대작물인 피마자에서만 생산되고 있으며, 피마자의 경우 종자 안의 오일에서 80~90%까지 하이드록시 지방산 생산이 가능하다.

하지만 종자 안에 리신이라는 치사 독소가 있으며, 종자 수확량이 다른 작물에 비해 매우 적고 종자 수확시 인력이 많이 소요되어 경제성이 떨어지는 단점이 있어, 하이드록시 지방산을 대량으로 생산할 수 있는 대체 작물이 필요한 실정이다.

농촌진흥청 기능성물질개발과 김현욱 박사는 “식물에서 하이드록시 지방산 생산이 경제성이 있기 위해서는 종자의 오일에서 30% 이상 생산이 가능해야 한다”며, “현재 신규 유전자를 여러 작물에 형질전환시켜 대량 생산할 수 있는 작물 개발에 박차를 가하고 있다”라고 말했다.