온실가스 저감 활용 천연가스 분해 원리 규명

미생물학과 아왈라 사무엘(AWALA SAMUEL IMISI, 박사수료, 제 1 저자)씨와 이성근 교수, 캘거리 대학의 피터 던필드(Peter Dunfield) 교수 등 국내외 공동 연구진이 온실가스 저감에 활용할 수 있는 천연가스 분해 원리를 규명했다.

이번 연구는 미생물자원을 이용한 물질순환 기전 및 적용 연구 사업을 수행했으며, 지난 6월 네이처 자매지인 국제미생물생태학회 저널(The ISME Journal)에 실렸다.

이탈리아 유황온천에서 확보한 메틸아시디필룸(Methylacidiphilum) IT6은 메탄가스를 유일한 에너지원으로 이용하는 메탄산화균으로, 천연가스의 주요성분인 메탄, 에탄, 프로판을 동시에 분해하는 것을 확인했다.

 극한환경 메탄산화균을 이용하면 천연가스 성분을 알콜로 전환시켜 화학원료, 연료, 제약, 반도체, 화학공정 산업에 이용할 수 있으며, 특히, 발견된 유사 입자상 메탄산화효소를 활용하면, 케톤을 다이올로 전환시킬 수 있어, 생물화학 공정에 널리 응용될 것으로 기대하고 있다.

이성근 미생물학과 교수는 “최근 온실가스 제거 관련 미생물 연구를 통해 기후변화에 대응하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있으며, 새로운 특성을 가진 효소 정보를 확보하기 위해 극한 미생물 연구가 매우 중요해졌다. 특히 천연가스는 온난화 및 오존발생을 일으키는 대표적인 대기오염물질인데 극한 미생물의 효소를 이용해 주요 천연가스 성분을 유용자원으로 전환할 수 있는 기술을 확보할 수 있다면 지구환경보전 뿐만 아니라 자원활용에 기여할 수 있다.”며 전했다.

“이번 연구에서 활용한 극한 미생물이 온실가스인 아산화질소(N2O)를 제거하는 특별한 능력도 가지고 있어, 이에 대한 메커니즘을 규명하고 있다. 이를 통해 메탄과 아산화질소를 동시에 제거할 수 있는 새로운 메커니즘 연구의 시작점이 될 것으로 기대하고 있다.”고 말했다.