헬스인 사랑 받는 보충제 '크레아틴'…식물로도 만든다

(서울=뉴스1) 김승준 기자 = 크레아틴, 카르노신 등 동물성 영양소를 식물로 만들어내는 기술이 개발됐다.

7일 과학기술계에 따르면 중국 저장 대학교 연구팀은 국제학술지 '농업과 식품 화학저널'(JAFC)에 동물성 아미노산 합성 대사 과정을 식물에 적용하는 연구를 발표했다.

크레아틴은 한국식품의약품안전처에서 근력 운동 시 운동수행 능력 향상을 도울 수 있는 기능성을 인정받는 등 운동 보조제로 널리 활용된다.

크레아틴은 주로 육류의 근육 부위나 생선에 소량 포함돼 있다. 자연식품으로 먹으려면 수백그램을 섭취해야 한다는 의미다. 채식주의자라면 섭취가 어렵기도 하다.

현재 보충제 산업에서 대량 생산하는 크레아틴은 화학 반응으로 만든다.

연구팀은 담배의 일종인 '니코티아나 벤타미아나'에서 동물성 영양소를 생산하는 연구를 진행했다. 이 식물은 모델 생물체로 식물의 물질대사 조작 연구 등에 널리 활용된다.

연구팀은 크레아틴 대사 과정에 관여하는 유전자를 박테리아로 식물에 전달했다. 유사한 방식으로 골감소증을 방지하는 상추가 개발되기도 했다.

문제는 복잡한 물질의 경우 생성 유전자를 식물에 넣더라도 충분히 생산되지 않는 경우도 발생한다는 것이다. 물질이 복잡해지면 식물이 원래 가지고 있던 대사 과정 등에 방해받을 가능성이 커지기 때문이다.

이에 연구팀은 크레아틴 생성 효소 유전자만 식물에 전달하는 것이 아니라 효소가 작용하는 원료도 만들도록 조작했다. 예를 들어 크레아틴으로 변하는 원료(전구체) 농도를 높여 목표 물질인 크레아틴 생산량도 늘리는 전략이다.

이번 연구의 특징은 제품을 조립하듯 원료 농도를 높이는 유전자 모듈을 먼저 도입한 후 원료 물질을 목표 물질로 만드는 유전자 모듈을 순차 도입한 것이다.

연구팀은 "순차 모듈 배치는 식물의 아미노산 대사 교란을 줄이고 다른 경우에도 응용할 수 있다"며 "식물성 식품의 영양을 풍부하게 만들 수 있는 잠재력이 있다"고 설명했다.

다만 이번 연구는 일시적으로 발현되는 대사 과정을 활용해 이뤄졌다.

연구팀은 "이번 연구에 쓰인 방법을 식용 식물에도 적용할 수 있다고 생각한다"며 "그렇게 되면 식물이 동물성 영양소를 지속 공급할 수 있는 일종의 공장 역할도 할 수 있다"고 말했다.

seungjun241@news1.kr