미생물 혁신: KAIST, 친환경 생분해성 플라스틱 개발로 PET 대체 가능성 열어

소요 시간: 2 분
에 의해 Maria Sanchez
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미생물이 만든 친환경 플라스틱, PET 병을 대체하다.

SeoulKAIST 대학의 연구진이 플라스틱 폐기물 감소에 진전을 보이고 있습니다. 이상엽 교수팀은 PET 병을 대체할 수 있는 특별한 미생물을 개발하여 생분해성 플라스틱을 생산하고 있습니다. 이번 새 방법은 환경 내 플라스틱의 분해를 개선하고 오염을 줄이는 데 기여할 수 있습니다.

이 연구는 대사 공학을 활용하여 폴리에스터 단량체를 새롭게 생산하는 방법을 소개합니다. 이 단량체들은 일반적인 PET에 비해 물리적 특성이 개선되고 생분해성이 높습니다. 연구팀은 주로 아미노산 생산으로 알려진 박테리아인 코리네박테륨을 사용하여 의사방향족 디카르복실산을 만들었습니다.

  • 2-피론-4,6-디카르복실산을 76.17 g/L까지 생산했습니다.
  • 피리딘 디카르복실산 경로를 확립하여 수율을 g/L 수준으로 향상시켰습니다.
  • 2,4-, 2,5-, 2,6-피리딘 디카르복실산의 세계 최고 농도를 달성했습니다.

미생물을 활용한 혁신적인 생산 방법 미생물을 활용해 제품을 생산하는 것은 미래에 큰 가능성을 보여줍니다. 전통적인 화학 방법은 효율이 낮고 유해한 폐기물을 생성하는 반면, 미생물 사용은 환경 친화적이고 효율적입니다. 이는 미생물이 프로토카테추산이라는 중요한 출발 물질을 처리하는 능력을 향상시켜 최종 생산량을 증가시키고 출발 물질을 더 많이 유지하도록 하는 것입니다.

이 새로운 방법은 폴리에스터 생산 방식을 더 친환경적으로 변화시킬 수 있습니다. 더 많은 생분해성 플라스틱을 생산하면 플라스틱 쓰레기를 줄이는 데 도움이 됩니다. 산업계는 석유 대신 식물에서 얻은 재료를 사용하게 되어 화석 연료의 사용을 줄일 수 있습니다.

환경을 중시하는 소비자들이 증가하면서 지속 가능한 제품에 대한 수요가 늘고 있습니다. 친환경적인 경영을 우선하는 기업들은 이러한 흐름에서 이점을 얻을 수 있습니다. 새로운 소재를 사용함으로써 제품을 더욱 친환경적으로 만들고 경쟁사에 비해 우위를 점할 가능성이 있습니다.

이 발전은 과학적인 성공일 뿐만 아니라 산업계에도 중요한 걸음을 내디딘 것입니다. 미생물로부터 만들어진 생체 모노머는 곧 플라스틱 산업을 지속 가능하게 변화시킬 수 있습니다. 이 연구는 미국국립과학원회보에 발표되었으며, 기존 플라스틱을 친환경 옵션으로 대체하려는 바이오 기반 화학 산업의 노력을 진척시킵니다.

연구는 여기에서 발표되었습니다:

http://dx.doi.org/10.1073/pnas.2415213121

및 그 공식 인용 - 저자 및 저널 포함 - 다음과 같습니다

Jae Sung Cho, Zi Wei Luo, Cheon Woo Moon, Cindy Pricilia Surya Prabowo, Sang Yup Lee. Metabolic engineering of Corynebacterium glutamicum for the production of pyrone and pyridine dicarboxylic acids. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2024; 121 (45) DOI: 10.1073/pnas.2415213121
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