미국 캘리포니아대학교 분교팀은 전세계 연구자들이 정리한 6만종 이상의 미생물 데이터베이스를 리용해 미생물과 그 생성된 대사물을 즉시 일치시킬 수 있는 새로운 검색 도구를 개발해 사람들이 미생물의 신진대사를 더 잘 리해할 수 있도록 도왔다. 관련 론문은 일전 국제학술지 《자연·미생물학》에 실렸다.

이 기술은 연구자들이 아무런 선험지식도 없이 미생물을 그들이 산생하는 신진대사 특징과 일치시킬 수 있게 했는데 이는 미생물과 인류 및 생태계 사이의 복잡한 관계를 리해하는 면에서 중대한 비약을 이룩했음을 대표한다.

유익한 미생물은 인류 건강에서 관건적인 역할을 발휘하고 있으며 인체 미생물 군락의 파괴는 일련의 질병과 련관되여있다. 미생물도 탄소 순환, 질소 순환과 같은 중요한 환경 과정의 핵심이다. 이러한 과정에 참여하는 미생물 군락이 파괴되면 생태계의 영양순환이 더 어려워질 수 있다.

분자 수준에서 미생물을 연구하는 도전중 하나는 어떤 미생물이 어떤 분자를 생성하는지 분간하기 어렵다는 것이다. 미생물 군락을 붐비는 모임으로 간주하면 모임에는 많은 사람들이 말하고 군락에는 많은 미생물이 ‘대화’를 하고 있다. 그동안의 실험은 시끄러운 소리만 록음할 수 있었다. 그러나 새로운 연구에서 과학자들은 오디오를 해석하는 방법을 찾았는데 누가 ‘쉴 새 없이’ 무슨 말을 하고 있는지 찾아낼 수 있었다.

이 획기적인 도구는 연구자들에게 마이크로베마스트라고 불린다. 그들은 전 세계에서 6 만개의 다양한 미생물 샘플에서 1 억개 이상의 데이터 핵심을 수집했다. 이 데이터 베이스에는 식물, 토양, 해양, 호수, 어류, 륙지 동물 및 인간의 미생물 데이터가 포함되여있다.

실험 샘플을 이 방대한 미생물 창고와 교차 비교함으로써 마이크로베마스트는 샘플에 어떤 미생물이 존재하는지 감지할 수 있다. 이 도구는 단 몇초 만에 완료할 수 있는 첫번째 도구이다.

연구자들은 이 기술 응용이 수산양식, 농업, 생물기술과 미생물 중개자의 건강상태를 연구하는 등 생물학의 각 분야로 확장될 수 있다고 믿었다. 앞으로 마이크로베마스트는 생명과학 연구계의 변혁적인 자원이 될 것이다.  과학기술일보