전통누룩에서 유래한 토종 전통주 효모 4종의 유전체 지도가 완성돼 우리 전통주 분야 등에서 다양하게 활용될 수 있을 전망이다.

농림축산식품부는 ‘포스트게놈 다부처 유전체사업’의 일환으로 지원하고 있는 ‘농림축산식품 미생물유전체전략연구사업단’(사업단)이 우리 전통누룩에서 유래한 토종 전통주 효모 4종의 유전체 지도를 완성했다고 지난달 25일 발표했다.

사업단 연구팀은 전통누룩으로부터 우수한 향미를 지닌 토종 효모(사카로마이세스 세레비지애 98-5) 균주를 분리해 양조 특성을 구명하고 표준유전체 해독을 완료, ‘전통주 발효제 보급 사업’을 통해 전국의 전통주 업체에 발굴된 균주를 무상 보급했다. 이를 통해 이 균주를 활용한 약주 개발을 완료해 우리 토종 효모의 산업적 활성화를 꾀했다고 사업단은 밝혔다.

표준유전체가 해독된 2종의 토종 효모 유전체는 국제적으로 공인된 효모의 참조 유전체와는 달리 각 염색체가 두 개씩 존재하는 이배체로서 모든 유전자들이 두 쌍으로 존재해 보다 안정되고 증폭된 유전자 발현이 가능한 유전체 구조를 지니고 있다. 또한 전통주 향미에 복합적으로 영향을 주는 아미노산 및 유기산 생합성에 바람직한 유전자가 존재하고 있는 것을 밝혔다고 사업단은 설명했다.

이와 함께 연구팀은 전통누룩에서 분리한 또다른 2종의 이형효모(사카로마이콥시스 피불리게라 KPH12, KJJ81) 표준유전체를 세계 최초로 완성했다. 두 효모의 유전체에는 전통주 제조 과정에서 주재료인 전분질을 분해시키는 효소들과 맛과 향을 좌우하는 단백질 분해 유전자들이 월등히 많이 보존돼 있다. 아직 기능이 규명되지 않은 새로운 다당류 분해 관련 유전자들도 다수 발굴돼 화석연료를 대체할 바이오연료 생산의 경제성 제고에 크게 기여할 것으로 연구팀은 기대했다.

연구팀은 전통주 업체 국순당과 함께 전통누룩 유래 유용 유전자원의 확보와 활용성 제고를 위해 다양한 연구를 수행 중이다.

사업단장인 김지현 연세대 교수는 “이번 전통누룩 유래 토종효모의 표준유전체 해독은 누룩을 발효제로 사용하는 우리 전통주 맛의 비밀을 밝힐 중요한 열쇠로, 전통주를 세계적인 주류로 발전시킬 수 있는 과학적 근거를 제공할 뿐 아니라 바이오연료 생산연구에도 활용 가능성을 열어주는 쾌거”라고 말했다.

고성진 기자 kosj@agrinet.co.kr