All about Biotechnology, 바이오텍의 모든 것

우리나라가 설 명절로 쉬고 있는 사이 사이언스지에 흥미로운 논문이 실렸습니다. 유전공학적으로 조작된 대장균을 이용해서 갈조류로부터 바이오에탄올을 만든 논문이죠. 갈조류의 주 탄수화물인 알긴산(alginate)을 대장균은 이용하지 못하는데 Pseudoalteromonas sp.의 alginate lyase 유전자와, 비브리오균(Vibrio splendidus)의 alginate 관련 유전자들, 그리고 Zymomonas mobilis의 에탄올 발효 유전자들을 대장균에 발현시켜 알긴산을 분해, 세포내 이동 시킨 후 에탄올까지 만들어냈다는 것입니다. 여기에 사용된 갈조류는 다시마 (Saccharina japonica)인데 효모를 이용해서 셀룰로스류를 사용했을 때와 거의 비슷한 수율의 에탄올 생산이 가능하다고 하..

이번주 네이처 alert에 반가운 이름이 있군요. UC 버클리의 Jay Keasling이 바이오연료와 관련된 논문을 무려 네이처에 실었습니다. 내용인 즉슨 유전자 재조합 대장균을 이용해서 바이오매스(헤미셀룰로스)로부터 직접 바이오디젤을 만드는 방법입니다. Microbial production of fatty-acid-derived fuels and chemicals from plant biomass Eric J. Steen, Yisheng Kang, Gregory Bokinsky, Zhihao Hu, Andreas Schirmer, Amy McClure, Stephen B. del Cardayre & Jay D. Keasling Nature 463, 559-562(28 January 2010) 이 논문의..

쌀로 만드는 휘발유…과연 가능할까? 쌀로 만든 휘발유. 엄밀히 말하면 일반 휘발유에 쌀로 만든 바이오 에탄올을 섞어 만드는 기름이다. (중략) 바이오 에탄올을 만드는 과정은 흔히 사케로 불리는 일본 전통 청주를 만드는 과정과 비슷하다. 현미를 분쇄해 가루로 만든 뒤 효소를 섞어 액화와 당화 과정을 거치고 효모를 이용해 에탄올 발효과정을 겪게 된다. 이렇게 만든 술이 우리나라에서도 요즘 선풍적 인기를 끌고 있는 사케. 알콜농도가 평균 15도 정도이다. 순한 것은 10도, 독한것은 20도 정도 된다고 한다. 이렇게 알코올 농도가 낮은 술을 증류하고 탈수하는 과정을 거쳐서 고농도의 에탄올을 만들게 된다 이게 가능하냐구요? 당연히 가능하죠. 이미 상용화되어 있는 설탕, 옥수수 뿐만 아니라 감자, 고구마, 해조류..

Genome Sequence of the Anaerobic, Thermophilic and Cellulolytic Bacterium Anaerocellum thermophilum DSM 6725. (Journal of Bacteriology, 2009) Anaerocellum thermophilum DSM 6725 is a strictly anaerobic bacterium that grows optimally at 75 degrees C. It uses a variety of polysaccharides, including crystalline cellulose and untreated plant biomass, and has potential utility in biomass conversion. H..

포탈사이트 메인에 걸린 "쓰레기 먹고 원유 배출하는 벌레 찾는다" 라는 기사를 보셨을지도 모르겠습니다. 이 뉴스는 영국의 The Times의 기사 "Scientists find bugs that eat waste and excrete petrol"을 번역 요약한 기사입니다. 제목만 보면 맞는 것 같지요? 하지만 사실 여기서 bugs를 "벌레"라고 하는 것은 무리가 있습니다. 그냥 세균, 균, 미생물 정도로 번역을 하는 것이 맞지요. 위의 더 타임즈 기사의 부제를 보면 Silicon Valley is experimenting with bacteria that have been genetically altered to provide 'renewable petroleum (유전적으로 변형시킨 세균을 가지고 재..

위 그림은 이번주 타임지 표지입니다. The Clean Energy Myth! 작년 봄까지만 해도 우려의 목소리 정도였으나 기름값이 계속 치솟고 게다가 곡물값까지 올라가자 이제 비판의 목소리가 점점 커지고 있습니다. 잡지 속 기사의 제목은 아예 The Clean Energy Scam (청정에너지 사기!)입니다. 한 번 읽어보는 것이 좋겠습니다. http://www.time.com/time/magazine/article/0,9171,1725975,00.html 원문으로 보실 분들은 Thursday, Mar. 27, 2008 The Clean Energy Scam By Michael Grunwald From his Cessna a mile above the southern Amazon, John Carter..

이 블로그에도 몇 번 소개한 적 있었던 MIT Technology Review의 10 Emerging Technologies 2008 이 최근 발표되었네요. 하지만 올해엔 더욱 여러가지 생각을 하게 하는 것이 있었으니 바로 Cellulolytic Enzymes 이 그 열번째 자리를 차지했다는 것입니다. 여기서 Cellulolytic Enzymes란 섬유소를 분해하는 효소를 총칭하는 것으로 가장 대표적인 것으로 세제나 청바지 물빼는 데 사용하는 cellulase가 있습니다. 그런데 이 효소는 이미 가장 잘 알려진 효소이고 산업적으로도 다양하게 사용되는 효소입니다. 하지만 이 효소가 다시 주목을 받는 이유는 바로 바이오연료 (Biofuel), 특히 그 중에서도 bioethanol 때문입니다. 이미 이 블로그..

드디어 DOE에서 펀딩하는 바이오에너지 연구센터 세 곳이 선정되었습니다. 제가 일하는 연구소와 제 보스도 포함이 되어서 아주 좋은 분위기입니다.^^ 그 세곳은 다음과 같습니다. 1. BioEnergy Science Center (BESC) The Oak Ridge National Laboratory, The National Renewable Energy Laboratory, Golden, Colo.; The Georgia Institute of Technology, Atlanta; The University of Georgia, Athens, The University of Tennessee, Knoxville. 등의 연구기관이 참여하고 Diversa (새 이름은 Verenium), Mascoma 등의 ..

Diversa는 누가 뭐래도 이쪽 분야의 leading company중의 하나입니다. 그런데 최근 디버사의 주가가 궁금해서 디버사를 찾아보는데 아무리 찾아도 안나오는 겁니다. 그래서 홈페이지에 가봤더니... Dicersa는 간데없고 베레니움이라는 회사가 떡하니 버티고 있더군요. 그리고 그 한 편에 있는 안내글... DIVERSA AND CELUNOL HAVE MERGED TO CREATE VERENIUM, A NEW BIOFUELS INDUSTRY LEADER FOR THE GREEN MILLENNIUM (디버사와 셀루놀은 합병하여 green millennium을 맞이한 새로운 바이오연료 산업리더인 베레니움을 만들었습니다!) 회사의 모토는 "The Nature of Energy" 이군요. 최고로 다양한 ..

2. 세균성 극한미생물들 자연계에는 매우 다양한 고온성, 저온성, 호염성, 호산성, 호알칼리성 등등의 극한성 세균들이 존재하는데 이들은 어떤 특정의 계통학적 위치를 차지하지는 않는다. 그러나 계통학적으로 아키아와 가장 가까운 위치를 차지하는 미생물이 Thermotoga와 Aqufax 이다. 여기서는 이 두 종의 미생물들과 자연계에서 가장 흔하게 발견되는 대표적인 극한성 세균들의 특성에 대해 알아보도록 하겠다. 1) Thermotoga maritima 이탈리아 불캐이노 지열지역 (geothermal area)에서 발견된 Thermotoga maritima는 가장 대표적인 초고온성 (최적온도 80C) 혐기세균이다. 전체 ORF의 24%가 아키아 유전자와 유사하기 때문에 아키아와 수평 유전자 이동 (later..

(사진출처: 한겨레신문) 오늘 자 한겨레신문에 재미있는 기사가 실렸습니다. 뭐 이미 사이언스에서 다루었던 cellulosic ethanol에 대한 내용인데요. 덴마크의 "바이오가솔"이라는 회사를 방문해서 쓴 기사인가 봅니다. 기사에서는 "덴마크공대 구내에 위치한 이곳은 이른바 ‘제 2세대 바이오에탄올’을 생산하는 세계 최초의 공장"이라고 하는데 정말인지는 잘 모르겠습니다. 기사에 따르면 "덴마크공대 비르깃 아링 교수는 지난해 차세대 바이오에탄올 생산법을 개발한 뒤, 직접 이 벤처기업을 차렸다"는데 이미 지난 번 포스트에서 봤듯이 미국에선 6개 회사에 DOE의 펀드를 받아 상업적 생산에 들어갔거든요. 아무튼 "이 회사가 바이오에탄올을 만드는데 쓰는 원료목록에는 이밖에 볏짚, 밀집, 버드나무, 옥수숫대, 당..

이번 주 (2007년 4월 16일자) 경제잡지 포춘 (Fortune)에 흥미로운 기사가 실렸습니다. 제목은 The Great Corn Gold Rush 입니다. 닷컴 버블에 빗대어 닷콘 버블 (dot-corn bubble)이라는 용어를 사용하였군요. 최근 바이오에탄올의 붐이 불어서 미국에서 옥수수 값이 두 배로 올랐다고 합니다. 1 bushel (8갤런, 약 35리터)당 가격이 4불정도가 되었는데 2000년도에 비해 두 배 정도 오른 가격입니다. 역대 최고가격은 극심한 가뭄이 있었던 1996년에 bushel당 5불을 했던 것이라네요. 왼쪽의 그림에 잘 나타나 있습니다만 2006년 117억6천만 bushel 생산한 중에서 약 50%는 동물사료로, 19%는 수출, 18%는 바이오에탄올 생산, 11%는 식품용..

여러 학회의 동향지들은 의외로 많은 정보들을 잘 다이제스트 해 놓은 경우가 많습니다. 조금 오래된 정보이긴 하지만 화학공학정보연구센터에서 제공하는 전문연구정보 통합검색을 이용하면 알짜배기 정보들을 접할 수 있습니다. 그 중에서 2002년 일본공업신문사 지구환경 8, 9월호에 실린 글을 소개한 , 바이오매스-미국(1) 선진국 중에서 최대의 바이오매스 이용국 바이오매스-미국(2) 바이오매스 이용화학제품의 활동과 영향 이라는 글은 조금 오래된 글이긴 하지만 미국의 바이오매스 이용에 대한 변천사를 보여줍니다. 원문을 보실 분은 위를 클릭하시거나 아래를 참고하시길... 바이오매스-미국 (1) 선진국 중에서 최대의 바이오매스 이용국 미국은 부시정권의 지구온난화대책을 포함한 환경보전에 적극적인 대책을 하고 있지만 최..

개인적으로 석사과정에 입학했던 15년 전에 제가 처음으로 수행했던 연구 프로젝트가 있었는데 당시 동력자원부(동자부)의 과제였습니다. 셀룰로스를 이용하기 위한 셀룰로스 분해효소에 관한 연구였죠. 그 때 유전자 클로닝을 두 달 만에 운좋게(?) 성공하는 바람에 결국은 이 길로 들어섰다고 해도 과언이 아닐겁니다. 셀룰로스는 전세계에서 가장 많이 생산되는 바이오매스이자 매년 그냥 썪어 없어지는 물질입니다. 당시부터 이렇게 버려지는 바이오매스를 이용해서 유용물질을 생산하는 연구에 대한 이야기가 있었지만 솔직히 "그거 해서 진짜로 되겠냐?" 이런 소리도 많이 들었습니다. 그런데 지난 주 사이언스의 뉴스 포커스를 봤더니 결국엔 이십년 이상의 연구들이 결실을 봐서 결국 상용화 단계에 이르렀다는군요. CELLULOSIC..