유전자 조작 박테리아, PET병에서 타이레놀 성분 만든다.

폐플라스틱에서 해열진통제 타이레놀의 유효 성분인 아세트아미노펜(파라세타몰)을 생산하는 박테리아가 개발됐다. 과학 저널 네이처 화학(Nature Chemistry)에서 유전자 조작 대장균(E. coli)을 이용해 PET를 분해해 얻은 테레프탈산을 파라세타몰로 전환하는 데 성공했다고 밝혔다.

PET가 단순히 플라스틱 폐기물이 되거나 재활용 플라스틱이 될 운명이 아니라 미생물에 의해 질병 치료에 사용될 수 있는 유용한 제품으로 바뀔 수 있다는 것을 보여준다고 말했다. 플라스틱 폐기물 문제는 점점 더 심각해지고 있으며, 플라스틱을 지속 가능한 방식으로 재활용해 가치를 높이는 것은 중요한 과제가 됐다.

이 연구에서 벤젠(C6H6) 고리 화합물에 탄소-질소(C-N) 결합을 만드는 중요한 유기합성 반응인 로센 재배열(Lossen rearrangement)이 유전자 변형 대장균 내에서 일어날 수 있고, 세포 내 인산염이 촉매 작용을 한다는 사실을 확인했다.

PET에서 얻은 테레프탈산을 발효시키는 방법으로 24시간 안에 92%의 높은 수율로 파라세타몰로 전환하는 데 성공했다. 이 과정은 실온에서 진행됐고 사실상 탄소 배출이 없다. 이 기술로 폐플라스틱에서 파라세타몰을 지속 가능한 방법으로 생산할 수 있을 것이라고 밝혔다.

대장균이 폐플라스틱에서 얻은 물질로 파라세타몰을 생산한 최초 사례일 수 있다며 폐플라스틱을 지속 가능한 방식으로 유용한 제품으로 업사이클링 할 수 있는 잠재력이 있다고 말했다.
특히 생수병, 식품 포장재 등으로 널리 사용돼 세계적으로 매년 3억5천만t 이상의 폐기물을 발생시키는 PET를 친환경적으로 재활용하는 데 이 기술이 크게 기여할 수 있을 것이라고 덧붙였다.

합성 화학과 생물 화학은 전통적으로 별개 분야로 여겨져 왔다며 이 연구는 유전자 조작 미생물이 생체 적합한 화학 반응을 통해 세포 내에서 폐플라스틱을 유용한 화합물로 전환할 수 있음을 보여준다고 평가했다.

본문 이미지: 연합뉴스