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[アジア経済ファン・ジュンホ記者] チープな費用をかかって二酸化炭素を人工骨で切り替える技術が世界最初で国内研究陣によって開発された.
国土海洋部は炭酸無数化酵素(carbonic anhydrase)を利用して人工骨など産業用に活用可能な炭酸化合物で直接切り替える技術が次兄与えたポステック化学工学科・海洋大学院教授研究チームによって世界最初に開発されたと 7日明らかにした.
炭酸無数化酵素は二酸化炭素を水と反応させて炭酸で早く転換させる酵素だ. 転換された炭酸は陽イオンと応じて炭酸化合物を形成する. しかし既存の炭酸無数化酵素は少義血清で抽出したこととしてグラム当たり約 300万ウォンだという高費用で実在的には活用されることができなかった.
研究チームは年セリア河野レア(Neisseria gonorrhoeae)という微生物が持った炭酸無数化酵素が高い活性を持っているという事実に注目した. この酵素の遺伝子を再説係して大膓菌で大量生産する技術を構築した. こんなに大量生産された再組合炭酸無数化酵素は既存に主に商業的に使われた牛血清の炭酸無数化酵素と類似の高い活性を現わした. 気体状態の二酸化炭素を水溶液上で炭酸カルシウム決定沈殿物で転換させる一連の過程に成功したわけだ. ここにチープな費用で炭酸無数化酵素を通じて二酸化炭素をタンサンファハムムルで切り替えることができる道が開かれた.
形成された炭酸化合物は製紙, プラスチック, ゴム, セメント, ペイント, 歯磨きなど多様な産業用素材に利用されてカルシウム補助制, 人工骨などの健康及び医療用素材でも幅広く活用されることと予想される.
研究結果は環境分野の著名学術誌である ¥”ケモスピオ(Chemosphere)¥” オンライン速報(3月 5日)に載せられた. 今度研究結果は特許でも出願されて知識財産権も確保した.
次兄与えた教授は見た研究は 温室ガスである二酸化炭素を高付加価値炭酸化合物で実在的に直接切り替えるのに大量生産が可能な再組合炭酸無数化酵素を世界で初めに適用した技術と言った.
であって現在細胞自体を触媒で利用する再組合前細胞触媒開発が成功的に進行の中にあるとこれを通じてもっと実在的で経済的な二酸化炭素転換公正の開発が成り立つと説明した.
一方今度研究は国土部が推進する海洋生命工学技術事業中 ¥”海洋バイオ産業新素材技術開発¥”と浦項産業科学研究院のグリーンサイエンス事業の支援をもらって遂行された.
이산화탄소로 인공뼈를 만든다
[아시아경제 황준호 기자] 저렴한 비용을 들여 이산화탄소를 인공뼈로 전환하는 기술이 세계 최초로 국내 연구진에 의해 개발됐다.
국토해양부는 탄산무수화효소(carbonic anhydrase)를 이용해 인공뼈 등 산업용으로 활용가능한 탄산화합물로 직접 전환하는 기술이 차형준 포스텍 화학공학과·해양대학원 교수 연구팀에 의해 세계 최초로 개발됐다고 7일 밝혔다.
탄산무수화효소는 이산화탄소를 물과 반응시켜 탄산으로 빠르게 전환시키는 효소다. 전환된 탄산은 양이온과 반응해 탄산화합물을 형성한다. 하지만 기존의 탄산무수화효소는 소의 혈청에서 추출한 것으로서 그램 당 약 300만원이라는 고비용으로 실제적으로는 활용되지 못했다.
연구팀은 나이세리아 고노레아(Neisseria gonorrhoeae)라는 미생물이 가진 탄산무수화효소가 높은 활성을 지니고 있다는 사실에 주목했다. 이 효소의 유전자를 재설계하여 대장균에서 대량 생산하는 기술을 구축했다. 이렇게 대량생산된 재조합 탄산무수화효소는 기존에 주로 상업적으로 사용되던 소 혈청의 탄산무수화효소와 유사한 높은 활성을 나타냈다. 기체 상태의 이산화탄소를 수용액 상에서 탄산칼슘 결정 침전물로 전환시키는 일련의 과정에 성공한 셈이다. 이에 저렴한 비용으로 탄산무수화효소를 통해 이산화탄소를 탄산화함물로 전환할 수 있는 길이 열렸다.
형성된 탄산화합물은 제지, 플라스틱, 고무, 시멘트, 페인트, 치약 등 다양한 산업용 소재로 이용되며 칼슘보조제, 인공뼈 등의 건강 및 의료용 소재로도 폭넓게 활용될 것으로 예상된다.
연구 결과는 환경분야의 저명학술지인 "케모스피어(Chemosphere)" 온라인 속보(3월 5일)에 게재됐다. 이번 연구결과는 특허로도 출원돼 지식재산권도 확보했다.
차형준 교수는 "본 연구는 온실가스인 이산화탄소를 고부가가치 탄산화합물로 실제적으로 직접 전환하는데 대량생산이 가능한 재조합 탄산무수화효소를 세계에서 처음으로 적용한 기술"이라고 말했다.
이어 "현재 세포 자체를 촉매로 이용하는 재조합 전세포 촉매 개발이 성공적으로 진행 중에 있다"며 "이를 통해 더욱 실제적이고 경제적인 이산화탄소 전환 공정의 개발이 이뤄질 것"이라고 설명했다.
한편 이번 연구는 국토부가 추진하는 해양생명공학기술사업 중 "해양바이오산업신소재기술개발"과 포항산업과학연구원의 그린사이언스 사업의 지원을 받아 수행됐다.
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[아시아경제 황준호 기자] 저렴한 비용을 들여 이산화탄소를 인공뼈로 전환하는 기술이 세계 최초로 국내 연구진에 의해 개발됐다.
국토해양부는 탄산무수화효소(carbonic anhydrase)를 이용해 인공뼈 등 산업용으로 활용가능한 탄산화합물로 직접 전환하는 기술이 차형준 포스텍 화학공학과·해양대학원 교수 연구팀에 의해 세계 최초로 개발됐다고 7일 밝혔다.
탄산무수화효소는 이산화탄소를 물과 반응시켜 탄산으로 빠르게 전환시키는 효소다. 전환된 탄산은 양이온과 반응해 탄산화합물을 형성한다. 하지만 기존의 탄산무수화효소는 소의 혈청에서 추출한 것으로서 그램 당 약 300만원이라는 고비용으로 실제적으로는 활용되지 못했다.
연구팀은 나이세리아 고노레아(Neisseria gonorrhoeae)라는 미생물이 가진 탄산무수화효소가 높은 활성을 지니고 있다는 사실에 주목했다. 이 효소의 유전자를 재설계하여 대장균에서 대량 생산하는 기술을 구축했다. 이렇게 대량생산된 재조합 탄산무수화효소는 기존에 주로 상업적으로 사용되던 소 혈청의 탄산무수화효소와 유사한 높은 활성을 나타냈다. 기체 상태의 이산화탄소를 수용액 상에서 탄산칼슘 결정 침전물로 전환시키는 일련의 과정에 성공한 셈이다. 이에 저렴한 비용으로 탄산무수화효소를 통해 이산화탄소를 탄산화함물로 전환할 수 있는 길이 열렸다.
형성된 탄산화합물은 제지, 플라스틱, 고무, 시멘트, 페인트, 치약 등 다양한 산업용 소재로 이용되며 칼슘보조제, 인공뼈 등의 건강 및 의료용 소재로도 폭넓게 활용될 것으로 예상된다.
연구 결과는 환경분야의 저명학술지인 "케모스피어(Chemosphere)" 온라인 속보(3월 5일)에 게재됐다. 이번 연구결과는 특허로도 출원돼 지식재산권도 확보했다.
차형준 교수는 "본 연구는 온실가스인 이산화탄소를 고부가가치 탄산화합물로 실제적으로 직접 전환하는데 대량생산이 가능한 재조합 탄산무수화효소를 세계에서 처음으로 적용한 기술"이라고 말했다.
이어 "현재 세포 자체를 촉매로 이용하는 재조합 전세포 촉매 개발이 성공적으로 진행 중에 있다"며 "이를 통해 더욱 실제적이고 경제적인 이산화탄소 전환 공정의 개발이 이뤄질 것"이라고 설명했다.
한편 이번 연구는 국토부가 추진하는 해양생명공학기술사업 중 "해양바이오산업신소재기술개발"과 포항산업과학연구원의 그린사이언스 사업의 지원을 받아 수행됐다.