원예특작 연구동향 리포트
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  • 원예산업신문
  • 승인 2013.12.02 15:37
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대사체학의 실제적 응용

■ 연구기관
△일본 : Engineering and Bioinformatic engineering, Osaka University
■ 연구내용
메타볼로믹스는 지난 십년간 빠르게 성장하고 있는 학문이며, 다양한 생물학적 시스템에서 복합적인 대사표현형을 예측 또는 설명하는데 있어서 가장 강력한 기술임이 증명되고 있다.
대사체학적 보완학문은 유전자발현의 결과물로서 전사체해독학과 프로테오믹스와 같은 학문들을 기능성 수준에서 세포의 활성을 가장 잘 반영한 대사산물들을 잘 표현하고 있다. 따라서 멀지 않은 미래에 대사체학은 다양한 복합물에서 표적물을 검색할 수 있는 기술, 생물학적으로 필수적인 변화를 검지할 수 있는 핵심적인 기술이다.
오믹스기술 중의 하나로서 대사체학은 다양한 분야, 즉 메디칼 사이언스, 합성 생물학, 의료계, 식물의 예측 모델, 동물과 미생물의 시스템 등에서 놀라운 응용력을 가지고 있다. 지노믹스, 트랜스크립토믹스, 프로테오믹스와 함께 시스템 바이올로지를 이해하는데 아주 중요한 기술임이 증명되고 있다.
대사체학의 응용 사례를 미생물, 식물, 동물(제브라 피쉬, 선충류, 초파리), 메디칼 대사체학적(대사증후군과 관련 질병들, 암, 중추신경계 질병과 정신장애), 식품과 생약학에서의 대사체학적 응용 등 다양한 분야의 연구내용을 소개하고 있다.
■ 국내 기술수준과 전망
국내에서도 대사체학을 이용한 질병관리, 약리유효성분의 체내 분해 과정 추적, 인삼 등 약용작물의 연근판별 기술개발, 약초의 약리효능의 구별을 위한 지역별, 부위별, 성숙도별, 기후변화 등에 따른 약리요인분석 등에 많이 이용되고 있다. 또한 식물(생약재포함)의 수확 후 품질관리 기술로서 주관적인 판단에서 과학적인 판단기준으로서 식물의 생산에서 가공, 판매, 유통까지 대사산물의 변화 추적을 통한 고품질, 일정수준의 약리효능 판단이 가능하도록 하는 연구가 활발하게 진행되고 있다.
■ 참고문헌 및 사이트
● Sastia P.Putri, Nakayama Y., Matsuda F., Uchikata T., Kobayashi S., Matsubara A., and Fukusaki E. Journal of Biosciece and Bioengineering 115(6):579-589 (2013).

■ 자료제공 : 국립원예특작과학원 인삼특작이용팀 농업연구사 신유수