한빛사 인터뷰
- 등록2023-08-04
- 조회1,561
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
플라스틱의 개발은 2차 산업혁명 과정에서 발견한 위대한 성과 중 하나라는 점은 부정할 수 없는 사실입니다. 저렴한 가격으로 높은 안정성의 조형물을 대량 생산할 수 있다는 것은 시장 논리를 근거로 할 때, 플라스틱은 대체하기 어려운 자원입니다. 이를 반증하듯 우리는 2차 산업혁명을 지나 4차 산업혁명의 시대에 이르렀지만, 2022년 OECD 보고서에 따르면, 전세계 플라스틱 생산량은 계속 증가하여, 4.6억톤을 넘어섰다고 발표하였습니다. 플라스틱의 높은 안정성이라는 특징은 플라스틱을 폐기할 때는 처리하기 골치 아픈 특성으로 변합니다. 바로, 미생물에 의한 생분해와 순환이 너무나 어렵기 때문입니다. 이 결과 생분해되지 못한 채, 작게 부스러진 미세플라스틱이 해양 및 토양을 오염시키고 있고 결과적으로 인류의 건강을 위협하고 있습니다.
이러한 문제를 해결하기 위해서 세계 각국에서는 플라스틱을 생분해할 수 있는 미생물 확보를 위한 집중적인 연구를 수행하였고, 다수의 플라스틱 분해 미생물들이 확인되었습니다. 특히, 밀웜이나, 밀랍나방 애벌레 등과 같이 플라스틱을 자발적으로 섭식하는 곤충들을 이용한 플라스틱 생분해 연구가 집중적으로 이뤄졌으며, 이는 곤충이 자체적으로 분비하는 효소, 또는 곤충과 공생관계에 있는 장관 공생 미생물이 분비하는 효소에 의해 플라스틱 생분해가 일어난다는 것을 수많은 연구를 통해 일반적으로 받아들여지는 사실이 되었습니다. 하지만, 이전까지 연구들은 호기 조건에서 국한되어 플라스틱 생분해 연구가 진행됐습니다. 저는 장내 환경이라면, 산소가 유동적인 공간이 아니기에, 분명 호기조건 뿐만 아니라 혐기조건에서도 플라스틱을 탄소원으로 이용하는 미생물이 있을 거라는 가설을 설정하고 연구를 진행하였습니다. 그 결과 호기조건 뿐만 아니라 혐기조건에서도 효과적으로 플라스틱을 생분해 할 수 있는 Enterobacter hormaechei LG3를 밀웜 장내에서 분리할 수 있었습니다. 해당 연구는 혐기조건 플라스틱 생분해 미생물의 발견이라는 결과 또한 분명히 중요하지만, 본 결과를 바탕으로 앞으로 넓혀가야 할 연구 범위에 방점을 찍고 싶습니다. 구체적으로 설명드리자면, 첫째는 본 연구에서 확보한 플라스틱 분해 미생물은 장관 유래의 플라스틱 생분해 미생물이라는 것이고, 둘째는 플라스틱 생분해를 호기조건 뿐만 아니라, 혐기조건이라는 영역으로 가져왔다는 것입니다. 혐기조건은 사람을 비롯한 포유동물의 장관에서 일반적으로 관측되는 환경입니다. 이러한 환경에 유입된 미세플라스틱에 장내 미생물과 직접적으로 상호작용한다는 것을 본 논문을 통해 확인할 수 있습니다. 저는 앞으로의 미생물을 이용한 환경정화 분야는 단순히 매립지, 폐수처리장에 국한되지 않을 것이라고 확신합니다. 앞으로 미생물에 의한 환경정화 분야는 미세플라스틱과 같은 환경 오염원으로부터 살아있는 생물체의 장관 환경을 보호 및 정화하는 새로운 생체 내 환경정화라는 분야로 발전될 것으로 굳게 믿고 있으며, 저 또한 지도교수님과 부모님의 기대와 지지를 보답하기 위해서 언젠가 현실로 실현하고 싶습니다.
출저: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.132045
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
저는 서울대학교 동물미생물학 연구실에 다니고 있습니다. 우리 연구실은 정말 다양한 연구를 하고 있습니다. 생물분류에서 미생물에 포함되는 바이러스, 박테리아, 곰팡이를 이용하여 다양한 연구를 하고 있습니다.
특히, 농축산 자원에서 확보할 수 있는 미생물을 활용하여, 농축산 환경개선 (메탄 저감, 미세플라스틱 처리, 축사 냄새 저감) 연구와 가축 생산성 증진, 그리고 Gut-Brain Axis를 활용한 가축 복지 증진 등 동물미생물학 연구실이라는 이름에 걸맞게 미생물을 활용하여 적극적인 연구를 수행하고 있습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
연구 활동을 하면서 늘 저의 지도 교수님께 감사드립니다. 저의 지도교수님은 학생들이 다양한 도전을 해봤으면 하고 늘 바라시고 적극적으로 지지와 지원을 해주시는 분입니다. 이 때문에 저도 교수님의 기대에 보답하고자 동물미생물학 연구실에 합류한 이후, 저의 생활의 대부분을 연구로 사용해왔습니다. 연구실 생활을 하다 보면 가끔은 고될 때도 있지만, 제가 설립했던 가설을 뒷받침 해주는 결과가 하나둘 모일 때마다, 연구라는 삶에 보람이 되어주는 거 같습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
제 분야로 들어오려는 후배들이 너무 귀엽고 사랑스럽긴 합니다만, 연구라는 길이 정말 쉽지 않은 길이라는 것은 마음에 새겨 두시고 진학하시길 바랍니다. 저의 능력이 아직 부족했던 것도 작용했지만, 제가 3년 동안 밤낮을 가리지 않고 연구에 매진한 결과가 본 논문 1편이었습니다. 연구란 정말 많은 노력과 에너지가 필요합니다. 우리는 일을 하려고 대학원을 간 것이 아니라 목표한 바를 이루고자 대학원에 왔다는 점을 마음에 담아두셨으면 합니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
현재, 미세플라스틱 저감과 메탄 저감 쪽에 괜찮은 결과를 보유하고 있습니다. 추가적인 데이터를 확보한 후에 논문으로 작성할 계획입니다. 올해 연말쯤으로 계획하고 있습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
한빛사라는게 참 영광스러운 말 같습니다. 이러한 기회를 얻게 된 것에 솔직히 운 적 요소가 많이 따라줬습니다. 칠칠치 못한 아들을 끝까지 믿고 지지해주는 가족, 연구 생활에 참 스승인 지도 교수님, 그리고 연구자적 관점으로 데이터를 표현하는 법을 알려준 포닥 박사님. 이분 중 한 분이라도 없었으면 분명 이뤄내지 못했을 거라 확신합니다. 너무나 감사드리며, 더욱 성장하여 꼭, 저 또한 감사한 분들꼐, 도움을 드릴 수 있는 사람으로 성장하고 싶습니다. 감사합니다.
#혐기조건 플라스틱 분해 미생물
# 미세플라스틱
# Enbiotics
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