델로비브리오 활용한 'One-pot 배양 시스템'
배양시간 줄이고, 마리수는 늘렸다
(내외방송=정지원 기자) 매년 수백만 명의 사상자를 내는 항생제 내성균을 잡아먹는 '착한 박테리아 대량 생산 기술'이 개발됐다.
세계보건기구(WHO)는 항생제 내성균을 '조용한 팬데믹'으로 부르면서 인간의 건강과 생명을 위협하는 최상위 요인 중 하나로 보고 있다.
항생제 내성균 감염 치사율은 22.3%로 코로나19와 메르스보다 높으며 2050년에는 심장병이나 암 같은 주요 사망 원인을 넘어설 것으로 전망된다.
UNIST(울산과학기술원)에 따르면, 로버트 미첼 생명과학과 교수 연구팀이 포식성 박테리아를 활용하기 위한 대량 배양법과 생산 기술인 'One-pot 배양 시스템'을 최근 개발했다.
연구팀은 다른 박테리아를 잡아먹는 포식성 박테리아 중 '델로비브리오 박테리오 보루스 HD100'의 배양법을 연구했다.
델로비브리오는 다른 박테리아 안으로 들어가 박테리아를 분해하고 먹으면서 성장하는 것이 특징인데, 이를 활용해 항생제 내성균에 감염된 환자를 치료하는 '슈퍼박테리아' 연구가 활발히 진행되고 있다.
기존 포식성 박테리아 배양법은 희석하는 과정에서 각기 다른 플라스크(물질을 담는 실험기구)가 필요하고, 배양시간도 48시간 이상 필요하다.
(아랫줄 왼쪽부터)장효찬, 최수민 연구원.(사진=UNIST)
연구팀이 개발한 'One-pot 배양 시스템'은 공정을 간소화하고, 배양시간을 크게 줄였다.
먹이 박테리아의 특성을 분석한 후 포식성 박테리아와 동시 배양하고, 여러 조건을 최적화해 24시간 안에 배양해내는 것이 핵심이다.
이 기술을 활용했더니 기존에 플라스크 하나에서 56억 마리/ml 농도로 배양이 가능했던 것을 70억 마리/ml 농도로 약 25% 상승할 수 있었다.
미첼 교수는 "이 기술은 환경 조건에 민감한 포식성 박테리아를 산업적으로 사용하기 위한 생산 기초를 마련했다"고 말했다.
문원식, 박신성 연구원 등이 참여한 이번 연구는 과학기술정보통신부 등의 지원을 받아 수행됐으며 국제학술지 '케미칼 엔지니어링 저널(Chemical Engineering Journal)'에 최근 온라인 게재됐다(논문명: One-pot fermenter processing for the mass cultivation of predatory bacteria).
