에너지/환경

홍콩과기대, 남조류의 바이러스성 사멸 메커니즘 규명

발행일 : 2019 / 10 / 10

홍콩과기대학 연구팀은 친환경 세균인 남조류가 시아노파지(cyanophage)라 불리는 바이러스에 의해 사멸되는 메커니즘을 규명했다. 해당 새 발견은 남조류의 이산화탄소 흡수능력을 향상시킴과 아울러 향후 지구온난화 완화에도 일조할 전망이다. 해당 성과는 “PNAS”에 게재되었다.

남조류는 해양에서 광합성을 통해 해양생물에 산소를 제공한다. 남조류는 지구 이산화탄소량의 20% 이상을 흡수한다. 한편 세계적으로 매일 약 50%의 남조류가 포식 또는 바이러스 감염으로 사멸된다. 그 중 시아노파지 바이러스에 의해 매일 사멸되는 남조류만 전세계 총량의 약 20%를 차지한다.

연구팀은 실험실에서 배양한 시아노파지로 5년 동안 연구한 끝에 남조류가 광합성을 통해 생산한 에너지가 시아노파지의 남조류 감염 연료로 활용됨을 발견했다. 시아노파지는 주간에 남조류 세포 구조를 충분히 파괴하는 등 모든 감염과정을 완수함으로써 야간의 남조류 사멸을 초래한다. 해당 시아노파지 바이러스의 일주기 리듬 발견은 과학계 최초이다.

주야순환(day-night cycle)이 어떻게 시아노파지 감염과정을 제어하는지를 규명하는 것은 남조류의 피감염 위험을 낮추는데 도움이 될 뿐만 아니라 남조류의 이산화탄소 흡수능력을 증가시키는 등 지구온난화 속도 완화에 일조할 수 있다.

많은 인간질환은 바이러스에 의해 유발된다. 현재 바이러스 감염이 생체리듬 및 주야순환의 영향을 받음이 발견되어 인간 항바이러스 약물 연구에 새로운 시사점을 제시할 전망이다.

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