식물 생장 의 핵심 메카 니즘 을 세계 최초 로 규명 , 사막 같이 건조 한 토양 에서 식물 을 키우 거나 가뭄 에 도 견딜 수 있 는 식물 을 재배 할 수 있 는 길 이 열렸 다 . 포스 텍 생명 과학 과 황인환 ( 47 ) 교수 와 이광희 ( 36 ) 박사 연구 팀 은 기존 연구 결과 와 는 다른 식물 의 생장 과 발달 , 씨 형성 , 비 생물학 적 환경 스트레스 적응 에 필수 적 인 식물 호르몬 인 아브 시 식산 ( Abscisis acid ; ABA ) 생 성 의 새 매 커 니즘 을 규명 하 는 데 성공 했 다 . 연구 결과 는 생물학 분야 세계 최고 권위지 인 ' Cell ( 셀 ) ' 22 일자 에 발표 됐 다 . 기존 연구 는 식물 생장 작용 의 주요 기능 을 담당 하 는 ABA 가 식물체 내 에서 합성 과정 을 거쳐 생성 되 고 작용 이 필요 없 을 때 에 는 ABA 가 산화 분해 되 거나 별다른 기능 을 수행 하 지 못하 는 ABA - Glucose ( 글루코스 ) 결합체 로 전환 되 는 것 으로 알려져 왔 다 . 그러나 황 교수 팀 은 지금 까지 밝혀진 기존 의 ABA 합성 과정 과 는 별개 로 외부 환경 이 변화 되 면 ABA - Glucose 상태 에서 세포내 소포체 에 존재 하 는 효소 ' AtBG 1 ' 에 의해 가수 분해 돼 ABA 가 생산 된다는 것 을 규명 했 다 . 가뭄 , 홍수 , 기온 변화 등 환경 변화 에 빠르 게 적응 해야 하 는 상황 에서 식물 은 단백질 이 관여 하 는 복잡 한 경로 를 통해 ' 비 효율 ' 적 인 메카 니즘 으로 ABA 합성 을 하 는 것 이 아니 라 AtBG 1 에 의해 단 한 번 의 반응 으로 ABA - glucose 로부터 ABA 를 생 성 , 매우 효율 적 으로 환경 변화 에 대응 한다는 것 . 황 교수 팀 은 애기장대 ( Arabidopsis ) 식물 에 AtBG 1 유전자 를 인위 적 으로 제거 하 거나 과다 하 게 발현 시킨 뒤 물 을 주 지 않 는 실험 을 진행 , 3 주 가 지난 뒤 에 는 AtBG 1 이 제거 된 애기장대 는 대부분 죽 었 으며 정상 의 애기장대 는 25 % 이하 생존 했 고 과다 발현 시킨 애기장대 는 정상 적 인 생장 상태 를 보였 다 . AtBG 1 을 통해 ABA 양 을 적절히 제어 하 면 가뭄 , 염분 토양 등 환경 스트레스 에 강한 식물 개발 이 가능 하 다는 사실 을 입증 한 것 . 황인환 교수 는 " 이 연구 결과 는 지구 온난 화 , 토양 황폐 화 , 물 부족 등 을 해결 할 수 있 는 전기 가 될 것 " 이 라며 " 황사 발생 지역 에서 성장 가능 한 식물 , 물 공급 을 최소 화 한 벼 , 바이오 에너지 생산 을 위한 가뭄 내성 식물 개발 연구 를 하 고 있 다 . " 고 밝혔 다 . 포항 · 박 정출 기자 jcpark @ msnet . co . krCopyrights ⓒ 1995 -, 매일 신문사 All rights reserved . 무단 전재 - 재 배포 금지