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상상하는대학, 상지 / CATCH YOUR DREAM
□ 상지대 RISE사업단 R&BD본부(본부장 임성돈)는 미국 네바다주립대학교 레노(University of Nevada, Reno) 존 쿠스만(John C. Cushman) 교수 연구팀과의 국제공동연구를 통해 기후변화에 따른 가뭄과 고광도 스트레스에 대한 식물의 저항성을 향상시키는 핵심 유전자 기능을 밝혀냈다.
□ 이번 연구 성과는 식물학 분야의 국제 저명 학술지인 ‘The Plant Journal’에 게재되며 연구의 우수성을 인정받았다. 연구는 상지대 RISE사업단 바이오헬스 분야 임성돈 교수 연구팀이 주도했으며, 대학원생 김상훈·송동열 학생들이 공동 제1저자로 참여했다.
□ 연구팀은 아이스플랜트(Common ice plant)에서 유래한 세포질 유전자 ‘McNADP-ME1(cytosolic NADP-malic enzyme 1)’을 모델 식물에 과발현시키는 연구를 수행했다. 그 결과 식물의 수분 이용 효율이 향상돼 극심한 수분 부족 환경에서도 생존율과 생산성이 증가하는 것을 확인했다.
□ 특히 연구팀은 해당 유전자의 과발현이 식물 내 천연 항산화 물질인 플라보노이드(Flavonoid)의 생합성 경로를 활성화한다는 메커니즘을 규명했다. 플라보노이드는 가뭄과 강한 광 스트레스로 인해 식물 세포 내에 축적되는 활성산소를 효과적으로 제거해 세포 손상을 억제하고, 복합 환경 스트레스에 대한 저항성을 높이는 역할을 하는 것으로 나타났다.
□ 임성돈 교수 연구팀은 “이번 연구는 기후변화와 지구온난화로 인한 식량 생산 위기에 대응할 수 있는 작물 개발의 핵심 원천기술을 확보했다는 점에서 의미가 크다”며 “앞으로도 지역 혁신과 글로벌 공동연구를 기반으로 농생명 및 바이오헬스 분야의 연구 성과 창출에 힘쓰겠다”고 말했다.
