본 기술은 미세조류 클라미도모나스 레인하드티아이의 ZEP 유전자와 AGP 유전자에 특정 위치의 염기 삽입·결실·치환 변이를 함께 도입한 변이주입니다. 외부 DNA를 넣지 않고 유전자 가위로 두 유전자를 동시에 녹아웃해, 야생형보다 지질 생산능과 지아잔틴·루테인 생산능을 높였습니다.
어유는 오메가-3가 풍부하지만 산패가 쉽고 대형 어종의 중금속·다이옥신 오염과 어족자원 고갈 문제가 있었으며, 콩기름 같은 식물성 오일은 다중불포화지방산이 많아 제조·보관 중 쉽게 산화되었습니다. 이를 막으려 만든 경화유는 트랜스지방을 생성했고, 대안으로 주목받은 미세조류 오일 역시 불포화지방산 비율이 높아 산패에 약하다는 한계가 있었습니다.
본 기술은 ZEP 변이로 지아잔틴이 축적되도록 하고 AGP 변이로 지질 생산을 끌어올려, 항산화 잔토필 색소가 함께 들어 있는 식물성 오일을 세포 안에서 만들도록 구성됩니다. 변이주는 세포 생장 속도도 빨라 배양 효율이 높고, 배양물에서 지질을 분리해 오일을 얻거나 배양물 자체를 식품·사료 원료로 활용할 수 있습니다. 미세조류 유래 식용유·오메가 오일, 항산화 색소를 함유한 화장품 원료, 양식·축산용 사료 원료에 적용될 수 있어 별도 항산화제 없이도 산패에 강하고 보존 기간이 긴 오일을 GMO 규제 부담 없이 공급할 수 있습니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 분자생물학적 개량을 통한 고효율 이산화탄소고정 미세조류 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
US12325852B2, WO2020-145685A1
