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리서치 하이라이트

환경 지노믹스를 통해 밝혀진 아나목스 세균 지놈

Nature 440, 7085

약 10여년 전에, 운 좋게도 혐기성 암모니아 산화(anaerobic ammonium oxidation) 반응인 아나목스(anammox)를 할 수 있는 해양성 화학독립영양세균(oceanic chemolithoautotrophic bacteria)을 분리하였다. 아나목스 반응은 지구 해양으로부터 고정 질소의 50%를 제거하는데 관여하기 때문에, 생태학적으로 매우 중요한 것으로 인식되고 있다. 아나목스 세균인 Kuenenia stuttgartiensis의 지놈 염기서열이 환경 지노믹스(environmental genomics)로 불리는 신기술을 통해서 확인되었다. 아나목스 세균은 매우 늦게 성장하며, 순수 배양이 불가능하다. 지놈 분석을 위해서 폐수 슬러지를 바이오 리액터에서 1년간 배양했으며, 약 10-15 세대를 유지하였다. 전체 세균 집단의 DNA 염기서열이 분석되었으며, 그 결과로부터 아나목스 세균으로 추론되는 지놈이 확인되었다. 이제 지놈 염기서열이 밝혀졌기 때문에, 이와 같은 중요 세균의 대사과정 및 진화에 대한 미스터리가 풀릴 것으로 여겨진다.