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해양미세조류로 식물성 오메가-3 영양제 개발 가능해진다 
- 해수부, 오메가-3를 다량 함유한 해양 와편모류 배양 성공 -

해양수산부(장관 김영춘)는 2010년 우리나라 시화호에서 발견한 신종 와편모류를 특정 먹이를 통해 배양하면, 오메가-3 지방산을 다량 함유하게 된다는 사실을 확인하였다고 밝혔다. 이를 통해, 해양미세조류를 활용한 새로운 식물성 오메가-3 영양제 개발의 가능성을 발견하였다.

와편모류(dinoflagellates)란? 
◈ 작은 단세포 조류로, 2개의 편모(flagella)를 가지고 헤엄치는데 이 때 와류(vortex)가 발생하여 “와편모류”라 명명

◈ 약 3억년 전에 출현하여, 긴 세월 동안 다양한 영양 섭취 방식과 생활방식으로 생존 
  ? 사람의 100배에 달하는 유전자 정보를 보유하여, 바이오 소재로 활용 가능성이 높음

이번 연구 결과는 해양수산부가 작년부터 추진해 온 ?유용 해양와편모류 증식 및 병원성 기생충 제어 기반기술 개발 연구(’16～20)?의 성과로, 서울대학교 정해진 교수가 이끄는 서울대?군산대 연구팀이 공동 수행하였다.

이번 연구에 활용된 와편모류인 ‘파라짐노디니움 시화엔스(Paragymnodinium shiwhaense)’는 엽록체를 가지고 있으나(식물성), 다른 생물을 포식하는 성질(동물성)을 함께 가지고 있는 혼합 영양성 와편모류이다. 

연구팀은 이 종이 다른 와편모류인 ‘엠피디니움 카테레(Amphidinium carterae)’를 먹이로 섭취하였 을 때 55%에 달하는 높은 오메가-3 함량을 보유하게 되며, DHA(Docosa Hexaenoic Acid)와 EPA(Eicosa Pentaenoic Acid)를 동시에 함유하고 있다는 사실도 발견하였다.

오메가-3는 사람에게 꼭 필요한 성분이지만 인체 내에서 자체 생산이 불가능한 필수 지방산으로, 반드시 식품으로 섭취하여야 한다. 이에, 美 국립보건원(NIH)?심장학회, 英 영양학회 등에서는 심혈관 질환 예방 등을 위해 오메가-3를 필수적으로 섭취할 것을 권장하고 있다.

기존에 시판되는 오메가-3 영양제의 경우 대부분 어류(다랑어?고등어?연어 등)의 기름을 이용하여 만들어지므로 필연적으로 어획을 수반하고, 특유의 냄새로 인해 어린 연령층을 대상으로 한 제품에는 별도의 향미를 첨가하여 생산하는 경우가 많았다.

이에, 학계와 산업계에서는 어류를 대체할 수 있는 오메가-3를 다량 함유한 미세조류 탐색과 이를 이용한 오메가-3 생산에 많은 노력을 기울여 왔으며, 이번 발견으로 이러한 문제를 해결할 수 있을 것으로 기대된다.

윤두한 해양수산부 해양수산생명자원과장은 “2021년까지 대량배양을 위한 시범생산(Pilot) 시설을 구축하여, 와편모류를 활용한 고품질 오메가-3 제품 개발을 지원할 예정”이라며, “해양수산부는 앞으로도 해양수산생명자원의 고유한 특성을 활용하여, 해양바이오 산업 육성에 박차를 가하겠다.”라고 밝혔다.

한편, 이번 연구 결과는 국제 학술지인 ‘Algal Research’에 게재*되었다.

* High contents of eicosapentaenoic acid and docosahexaenoic acid in the mixotrophic dinoflagellate Paragymnodinium shiwhaense and identification of putative omega-3 biosynthetic genes(장세현, 정해진 / 2017)