농촌진흥청, 세계 최초 김치 유산균 유전체 정량분석 기술 개발

▲ 김치 유산균 유전체 정량분석 기술 개요도

농촌진흥청은 김치의 다양한 유산균 '종'은 물론 '아종(subspecies)' 수준까지 특성을 밝히는 정량분석 기술을 개발했다.

* 아종: 생물분류학상 종의 하위단계로 동일한 종 중에서 주로 지역적으로 일정한 차이를 갖는 집단이 인정될 때 사용

또, 김치 유래 '락토바실러스 플란타룸' 유산균을 분석하고 아종별 특성도 밝혔다.

락토바실러스 플란타룸은 요거트·치즈·김치·피클 등 발효식품에 쓰이는 유산균으로, 상업용은 물론 연구에도 다양하게 활용된다.

이 유산균은 아토피 완화와 주름 개선, 보습에 도움을 주며 몸에서 항균 물질을 만들어 포진바이러스를 억제하고, 산과 담즙에 의한 파괴가 다른 유산균에 비해 비교적 적어 장 내 독소를 없애는 능력이 매우 뛰어난 것으로 알려져 있다.

이 기술은 락토바실러스 플란타룸 유전체 정보를 종합 비교하는 방법이며, 종별 생태학적 특성을 한 번에 비교하는 분석법으로는 세계 최초다.

이를 '락토바실러스 플란타룸 아종 플란타룸(이하 플란타룸)'과 '락토바실러스 플란타룸 아종 아르젠토라텐시스(이하 아르젠토라텐시스)'에 적용했더니 각각 특이 DNA 정보를 찾아 아종별 생태적 특성을 밝힐 수 있었다.

시중에 유통 중인 고춧가루 김치와 백김치를 4℃ 냉장고에 12주 동안 저온 발효한 결과, 두 김치 모두 플란타룸은 60만 마리/mL 내외로 발생했다.

아르젠토라텐시스는 4℃에서는 전혀 발생하지 않은 반면, 25℃에서는 개체 수가 늘었다. 즉, 25℃에 5일 이상 보관한 김치를 먹으면 이 유산균 섭취량을 늘리는 데 매우 효과적인 것으로 나타났다.

이번 연구 결과는 다양한 락토바실러스 플란타룸 자원을 대량 발굴해 원천 기술과 산업재산권을 확보하는데 큰 도움이 될 전망이다.

우수 유산균 자원 발굴은 물론, 유산균 활용 기능성 식품 제조 기반 기술로 이용될 것으로 기대된다.

이번 연구 결과는 4월 국제 과학저널 네이처의 자매지 '사이언티픽 리포트(Scientific Reports)'에 게재돼 학술적으로도 인정받았다.

농촌진흥청 국립농업과학원 농업생명자원부 장승진 부장은 "이 연구로 김치 유래 유산균도 아종마다 특성이 다르다는 것이 밝혀졌다."라 전했다.

또한, "이를 계기로 김치 유래 유산균이 다양한 가공제품 개발에 활용되고, 우리 김치도 세계 시장에서 건강식품으로 더욱 각광 받길 기대한다."라고 말했다.


출처: 농촌진흥청