CRISPR 균류: 단백질이 풍부하고 지속 가능하며 고기 같은 맛

1 month ago 12

  • CRISPR 유전자 편집 기술을 이용해 기존보다 효율적이고 영양가 높으며 지속 가능한 새로운 균주가 개발됨
  • 이 균은 Fusarium venenatum으로, 고기와 유사한 맛과 질감을 지녀 여러 나라에서 식품용으로 승인된 종임
  • 연구진은 키틴 합성효소 유전자피루브산 탈탄산효소 유전자를 제거해 소화율과 대사 효율을 개선함
  • 새 균주 FCPD는 단백질 생산 시 설탕 사용량을 44% 줄이고 속도를 88% 높였으며, 온실가스 배출을 최대 60% 감소시킴
  • 이 기술은 지속 가능한 식품 생산환경 부담 완화를 동시에 달성할 수 있는 주요 진전으로 평가됨

CRISPR로 개발된 새로운 단백질 균주

  • 연구진은 CRISPR 유전자 편집 기술을 이용해 기존 균보다 효율적이고 영양가 높은 Fusarium venenatum 균주를 개발함
    • 이 균은 이미 고기와 유사한 맛과 질감을 지녀 여러 국가에서 식품용으로 승인된 바 있음
    • 연구 결과는 학술지 Trends in Biotechnology에 게재됨
  • 기존 동물 농업이 전 세계 온실가스 배출의 약 14% 를 차지한다는 점에서, 본 연구는 환경 친화적 대체 단백질의 필요성을 충족함

유전자 편집 과정과 기능 개선

  • 연구팀은 두 가지 유전자를 제거함으로써 균의 구조와 대사를 최적화함
    • 첫 번째로 키틴 합성효소 유전자를 제거해 세포벽을 얇게 만들어 단백질의 소화 용이성생체 이용률을 향상시킴
    • 두 번째로 피루브산 탈탄산효소 유전자를 제거해 대사 효율을 높임
  • 이로 인해 새 균주 FCPD는 동일한 단백질을 생산하는 데 44% 적은 설탕을 사용하고, 88% 빠른 속도로 생산 가능함

환경적 이점과 생산 효율

  • 대량 생산 시 FCPD는 기존 균류 단백질 생산 대비 온실가스 배출을 최대 60% 감소시킴
  • 중국의 닭고기 생산과 비교할 때, 토지 사용량 70% 감소, 담수 오염 위험 78% 감소 효과를 보임
  • 이러한 결과는 생산 지역과 무관하게 환경 발자국이 낮은 단백질 공급원임을 보여줌

지속 가능한 식품 기술로서의 의미

  • 연구진은 이와 같은 유전자 편집 식품이 기존 농업의 환경적 비용 없이 세계 식량 수요를 충족할 수 있다고 밝힘
  • 본 연구는 지속 가능한 식품 기술 분야의 주요 진전으로 평가됨
  • 관련 논문은 공개 접근 형태로 제공되며, 추가 정보는 EurekAlert!Cell 웹사이트에서 확인 가능함

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