고구마 속 '오렌지 단백질'이 식물의 노화 막는다

생명연·경상대 연구진 "구황작물 고구마, 기후변화 대응 산업식물"

고구마 배양세포

(대전=연합뉴스) 박주영 기자 = 고구마 속 '오렌지 단백질'이 활성산소를 제거해 식물의 질병과 노화를 막는 것으로 나타났다.

한국생명공학연구원 곽상수 박사팀과 경상대 이상열 교수팀 공동 연구진은 고구마 속 오렌지 단백질이 항산화물질을 축적함으로써 산화스트레스를 일으키는 활성산소를 제거한다는 사실을 규명했다고 28일 밝혔다.

오렌지 단백질은 항산화물질이자 보조 색소인 '카로티노이드'를 합성해 식물이 강한 빛 등 스트레스를 이겨내고 정상적으로 광합성을 할 수 있도록 돕는 것으로 나타났다.

연구팀은 스트레스 조건에서 오렌지 단백질이 카로티노이드계 화합물의 전구물질(원료물질)인 파이토엔을 합성하는 효소와 결합해 효소가 균형을 이루도록 안정시킨다는 것을 발견했다.

앞으로 베타카로틴 등 카로티노이드계 항산화물질을 만들어냄으로써 고온 등 재해를 이겨낼 수 있는 산업식물을 개발하는 데 기여할 것으로 기대된다.

특히 고구마는 척박한 토양에서도 잘 자라는 구황작물이어서 사막화 등 기후 변화에 대응할 수 있다고 연구팀은 설명했다.

곽상수 박사는 "고구마는 세계 7대 식량작물로, 불순한 기후 조건에서도 최고의 탄수화물을 생산할 수 있는 바이오에너지 산업식물"이라면서 "국내 식량 자급률은 24% 정도로, 식량 안보 문제를 해결하는 데도 기여할 것"이라고 말했다.

이번 연구 성과는 권위 있는 국제 학술지 '사이언티픽 리포츠'(Scientific Reports) 지난 16일자 온라인판에 실렸다.

jyoung@yna.co.kr

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오렌지단백질이 파이토엔 합성효소와 결합하는 과정