| 초록 |
○ 뽕나무는 장미목 뽕나무과의 식물이다. 중국 원산으로 학명은 Morus alba L.이다. 1960-70년대 우리나라에서는 누에의 먹이로 전국적으로 재배되었었다. 하지만 양잠산업의 쇠퇴로 재배가 급격히 감소되었다. ○ 하지만 최근 뽕나무에서 생산되는 열매인 오디의 anthocyanin이 항산화, 항노화, 항암 효과가 알려지면서 건강기능성 식품 소재로 각광 받고 있다. 잎 또한 rutin, GABA 등 다양한 기능성 물질이 보고됨으로서 열매와 마찬가지로 건강기능성 식품 소재로 각광 받고 있다. 그리고 나무껍질과 뿌리에서 생산되는 betulinic acid는 항암효과가 뛰어난 것으로 알려졌으며, 뽕나무 뿌리의 껍질은 상백피라고하여 오래전부터 약재로도 사용되고 있다. 이렇게 버릴것 없는 뽕나무의 기능성이 알려지면서 최근에는 그 재배 면적이 늘어나고 있는 실정이다. ○ 아직까지 국내외에서 분자생물학적 기술을 이용하여 뽕나무의 대표적인 기능성 물질인 betulinic acid생합성 관련 유전자의 분리, 특성 분석, 대사공학등 다양한 연구가 시도되지 않고 있어 본 과제를 통하여 betulinic acid의 분자 생물학적인 연구와 생합성 조절에 관한 연구를 시도하였다. ○ 분자생물학적 기술을 이용하여 뽕나무의 phenylpropanoid/betulinic acid 생합성에 관련된 유전자를 분리하고 뽕나무를 대상으로 기초적인 기능과 특성을 조사하며 phenylpropanoid/betulinic acid의 축적의 상관 관계도 함께 조사한다. 특히 betulinic acid생합성을 조절할 수 있는 환경인자 (biotic 또는 abiotic 스트레스)를 처리하여 식물의 신호전달체계와의 연관성을 조사한다. ○ 뽕나무 betulinic acid 생합성 네트워크 조절을 위하여 기능유전체학을 응용하고, 대사공학 기법을 이용하여 뽕나무 모상근이나 식물체에 betulinic acid 생합성에 관련된 유전자를 도입하여 각 유전자의 기능을 분석하고 betulinic acid 생산이 배가된 형질전환체를 개발하고 대량생산하여 이를 바탕으로 산업체에서 다양한 제품을 생산할 수 있도록 원료로 제공할 수 있는 시스템을 구축하였다. ○ 분자생물학적 기술을을 이용하여 뽕나무의 betulinic acid 생합성관련 유전자의 기초 자료를 구축하여 한국에 자생하는 다른 기능성물질 생산 약용작물에 신기술을 도입하여 응용연구에 기틀을 마련하였다. ○ 대사공학 기술로 향상된 betulinic acid 생산 성공 시 싼 가격으로 원료를 생산할 수 있으며 이 원료를 바탕으로 제품 제조 시, 국내 시장은 물론 외국 시장에서도 가격경쟁에서 유리한 위치를 차지하여 많은 시장을 점유할 수 있을 것으로 예상된다. ○ 기업과 연구센터의 우수 연구진들이 산․학 연구공동체를 형성하여 다양한 종류의 정보 수집과 교류를 통해 천연물질 생산 분야의 활성화를 기대한다. ○ 연구과정에서 대사공학 및 화학 관련 대학원 연구 인력 교육으로 고급 인력 양성에 기여하였다. ○ 개발된 기술과 관련된 논문 및 학회지발표를 통하여 개발자의 업적을 쌓고, 나아가 지적 재산권 획득으로 국내또는 외국 기업에 기술이전 또는 특허 실시권 등을 팔 수 있는 경우 지적재산권의 수출 효과도 예상한다. ○ 생산된 betulinic acid 의 기업체 연구소에 제공하여 새로운 신약개발에 원료로 활용할 계획이다. ( 출처 : Ⅰ. 연구결과 요약문 3p ) |
