Lee Krumholz 교수가 주도하는 오클라호마 대학(OU)의 연구팀은 극한 환경에서 메탄을 소비하는 미생물을 생분해성 플라스틱이나 전력과 같은 산업 분야에 활용하는 연구를 진행하고 있다. 사우스 다코다 광업기술 대학과 몬타나 주립대학과 협력 연구에서 오클라호마 대학 연구팀의 역할은 극한 환경 조건에서 미생물 시료를 수집하고, 미생물 군집 구성을 결정하기 위하여 DNA와 RNA를 추출하고, 메탄 소비와 관련된 미생물 활성을 연구하는 것이다.

Krumholz 교수는 "우리의 업무는 독특한 성질 및 메탄 산화 능력을 갖는 극단 환경의 신규 미생물을 분리하고 배양하는 것이다. 여기에서는 이전에 보고되거나 연구되지 않았던 새로운 세균 종이 얻어질 수 있다."라고 밝혔다.

오클라호마 대학 지구 및 에너지학부 교수인 Krumholz는 동대학 미생물 및 식물 생물학과 교수인 Amy Callaghan과 Krithivasan Sankaranarayanan, 지질학과 교수인 Andrew Elwood Madden과 함께 1)오클라호마 남서부의 Zodletone Spring, 2)사우스 다코다의 스탠포드 지하 연구설비의 폐 금광, 3)몬타나의 옐로우스톤 국립 연구소에서 시료를 수집하여 분석하는 연구를 수행했다.

연구팀은 이들 3곳에서 수집된 지하수를 분석하여 메탄의 함량 및 메탄 산화 세균의 활성을 확인했다. 사우스 다코다의 스탠포드 지하 연구설비는 지하 1마일에 위치하고 아주 특이적인 암석 시스템이지만 미생물이 생존할 수 있다고 한다. 이곳의 지하수는 영양분과 이들 미생물들의 산물을 모두 포함하고 있다. 옐로우스톤은 산성이 아주 강하고 뜨거운 환경이어서 미생물의 생존이 제한되었으며, Zodletone Spring은 메탄 수치가 매우 높았다. 연구팀은 이들 지역에서 수집된 시료에서 미생물 활성을 모니터링했다고 한다.

이번 연구는 과학자들이 주요 온실 가스인 메탄의 기후적 영향과 이들 지역에서의 메탄의 생산과 소비를 이해하는데 도움을 줄 수 있다. 사우스 다코다 광업기술 대학에서는 미생물들의 메탄 산화 능력을 분자 수준에서 파악하는 새로운 도구를 개발하고 있다. 몬타나 주립대학은 이전에 개발한 바이오필름을 산업 활용을 위한 새로운 미생물에 적용하는 방법을 연구 중이라고 한다.

출처: 한국바이오안전성정보센터(KBCH)『바이오화학산업동향(TWB)』

원문출처: https://phys.org/news/2017-11-harness-methane-consuming-microbes-industrial-applications.html