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장속 공생균이 해충 막는다 목록

조회 : 1195 | 2013-10-23

부산대 약학대학 이복률 교수 - 미래창조과학부 제공

▲ 부산대 약학대학 이복률 교수 - 미래창조과학부 제공

 

 공생균은 숙주에 해를 끼치며 사는 기생균과는 달리 숙주와 함께 공존하며 좋은 영향을 주고 받는 좋은 균이다. 이런 공생균은 장 속에서 숙주가 직접 얻지 못하는 영양분을 만들거나, 외부로부터 장을 보호하고, 생식 능력을 조절하는 등 다양한 역할을 한다.

 

  장 속 공생균이 부족하면 장의 발달이나 성장에 문제가 생긴다. 따라서 장 속 공생균의 밀도는 부족함 없이 거의 항상 일정하게 유지된다. 이 과정에 대한 분자단위의 연구는 곤충의 장 속 공생균을 배양하기 어려워 그동안 미진했다. 하지만 최근 장 속 공생균이 적정밀도를 유지하는 원리가 밝혀져 화제다.

 

  부산대 약학대학 이복률 교수와 일본 산업기술종합연구소(AIST) 후카츠 박사 공동연구팀은 곤충의 장에서 공생균이 적정밀도를 유지하는데 유전자 'purL'이 기여한다는 연구 성과를 네이처 자매지인 'The ISME' 3일자에 발표했다.

 

  연구팀은 2년 동안 '톱다리 개미허리 노린재'와 장 속 공생균 '벅홀데리아'의 관계를 연구했다.

 

  사람의 장 속에는 공생균이 1000 여종에 달해 연구하기 복잡하지만, 톱다리개미허리노린재의 공생균은 벅홀데리아 1종만 있어 연구하기가 쉽다. 이에 연구팀은 벅홀데리아에 1800개의 돌연변이를 만들어 장 속 벅홀데리아 밀도와 숙주의 건강 등을 파악했다.

 

  그 결과 'purL' 유전자에 돌연변이가 발생한 개체의 경우 장 속 벅홀데리아 밀도가 현저히 감소했으며, 이 돌연변이 공생균을 가진 경우 장 발달이나 성장 속도도 느린 것으로 나타났다.

 

  이 교수는 "곤충의 장내 공생균이 인간의 장내 공생균과 무관하지 않아 인체에 대한 연구에도 적용할 수 있을 것"이라며 "톱다리개미허리노린재는 농작물에 피해를 입히는 해충이기도 해 공생균을 이용한 친환경적인 해충조절방법 개발에도 기여할 수 있을 것으로 본다"고 밝혔다.

 

  연구 제2저자로 참여한 장호암 연구원은 "향후 공생균이 숙주에 독성으로 작용할 수 있는 요인을 찾으면 해충조절이 가능할 것"이라고 말했다.

 

 

최새미 기자 saemi@donga.com

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