현재 해조류는 새로운 기능성 소재로 많은 연구가 이루어지고 있는데, 이는 육상과는 다른 환경에 서식 하는 해조류의 특성상 육상 생물과는 다른 생리활성 물질을 함유할 것으로 기대되고 있기 때문이며 해조류의 풍부한 다당류가 새로운 생리활성 물질의 보고라고 할 수 있기 때문이며 본 연구에서는 알긴산 올리고당을 효소적으로 제조하기 위한 기초연구로서, 분해중인 해조류 및 그 주변 해수로부터 알긴산 분해 활성이 우수한 미생물을 탐색하고, 미생물이 생성한 알긴산 분해 조효소의 분해 특성을 확인하고자 한다.
<p>현재 해조류는 새로운 기능성 소재로 많은 연구가 이루어지고 있는데, 이는 육상과는 다른 환경에 서식 하는 해조류의 특성상 육상 생물과는 다른 생리활성 물질을 함유할 것으로 기대되고 있기 때문이며 해조류의 풍부한 다당류가 새로운 생리활성 물질의 보고라고 할 수 있기 때문이다. 이러한 해조류의 특이적 생육 환경으로 기인한 기능성으로는 항종양, 항혈액응고 및 면역력 증강 등이 알려져있다. 해조류의 기능성 성분은 녹조류(green algae), 홍조류(red algae) 및 갈조류(brown algae)의 골격, 구성 및 저장 다당류에서 많이 찾을 수 있으며, 대표적인 것은 다시마(Laminaria japonica), 감태(Ecklonia cava), 미역(Undaria pinnatifada) 및 모자반(Sargassum fulvellum)과 같은 갈조류에 포함되어 있는 알긴산이다. 알긴산은 갈조류 세포벽 구성 다당류로서 2종류의 uronic acid인 D-mannuronic acid와 L-guluronic acid가 다양한 비율로 1,4 glycoside 결합을 하고 있는 polyuronide이다. 알긴산은 분자량, 결합 순서, 결합 구조에 따라 다양한 겔형성능, 점도 증진능, 수분 흡수능, 결착능 및 필름 형성능 등의 물리적 특징을 가지며, 이러한 특징은 식품산업에서 안정제, 보습제 및 증점제로 이용되고 있다. 또한 알긴산은 난소화성 특성을 부각시켜 식이섬유로서 변비 치유, 비만 억제 등의 성인병 예방 식품으로 기대되고 있으며, 중금속 배출 및 콜레스테롤 배출 등의 효능이 보고되고 있다.</p> <p>이와 같은 다양한 기능성이 밝혀지면서 알긴산의 이용을 확대하기 위해 많은 연구가 이루어지고 있지만, 상온에서 용해 시간이 길고 농도가 높아짐에 따라 고점도 특성을 보여 산업적 이용이 제한적이다. 이를 해결하기 위해 알긴산의 저분자화 방법이 제시되고 있으며, 산업적 이용이 가능한 알긴산 올리고당 생산을 위해 알긴산 분해 효소에 관한 연구가 많이 이루어지고 있다.</p> <p>현재 해양 환경, 해양 동물 및 미생물 유래의 알긴산 분해효소의 탐색과 생화학 및 분자생물학적 연구가 활발히 이루어지고 있다. 알긴산 분해 효소는 성게, 전복, 소라 등 해조류 섭식 동물 및 해수와 해저 토양 유래 미생물인 Azotobacter vinelandii , Vibrio sp. , Pseudomonas sp. , Klebsiella aerogenes , Flabobacterium sp. , Alginovibrio aquatilis 등에서 생산하는 것으로 알려져 있지만 알긴산 분해 효소를 고효율로 생산하는 미생물에 관한 보고는 아직 미비한 실정이다.</p> <p>따라서 본 연구에서는 알긴산 올리고당을 효소적으로 제조하기 위한 기초연구로서, 분해중인 해조류 및 그 주변 해수로부터 알긴산 분해 활성이 우수한 미생물을 탐색하고, 미생물이 생성한 알긴산 분해 조효소의 분해 특성을 확인하고자 한다.</p>