한국과학기술원(KAIST) 생명화학공학과 이상엽 특훈교수팀이 `바이오 기반 폴리아마이드 생산 기술의 발전 동향' 논문을 발표했다.

기후 변화에 대응해 전 세계는 '넷제로(Net-Zero)'라는 슬로건을 내세운 탄소 중립 관련 산업에 점점 더 주목하고 있다.

그 중 나일론으로 대표되는 폴리아마이드는 자동차·전기·섬유·의료 산업 등 다양한 분야에서 광범위하게 사용되는 선형 고분자로 1938년 나일론으로 처음 상업화된 이후, 매년 전 세계적으로 약 700만 톤의 폴리아마이드가 생산되고 있다.

이러한 폭넓은 활용성과 중요성을 고려할 때, 폴리아마이드를 생물 기반 방식으로 생산하는 것은 환경적, 산업적 측면에서 모두 중대한 의미를 지니고 있다.

특히 이상엽 특훈교수가 창시한 시스템 대사공학은 미생물의 복잡한 대사회로를 효과적으로 조작해 바이오매스 원료로부터 유용 화합물을 생산하는 핵심 바이오리파이너리 기술이다.

연구팀은 실생활에서 의류와 섬유에 다양하게 활용되는 바이오 기반 폴리아미드 생산기술이 보편화된다면 기후 위기에 대응할 수 있는 미래기술로 주목받을 것이라고 전망했다.

또 바이오 기반 폴리아마이드 생산 전략을 종합적으로 정리함으로써 대사공학적으로 개량된 미생물 세포 공장을 사용한 폴리아마이드 생산과 합성된 바이오 기반 폴리아마이드 발전 동향을 제공했다.

이밖에 화학적 전환을 통해 합성된 바이오 기반 폴리아마이드 생산 전략, 생산된 폴리아마이드의 생분해 및 재활용 가능성에 대해 논의하고 친환경 화학 산업과 지속 가능한 사회를 위해 바이오 기반 폴리아마이드 생산에 활용되는 대사공학이 나아갈 방향을 함께 제시했다.

이상엽 특훈교수는 “증가하는 기후 변화에 대한 우려 속에 어느 때보다 친환경적이며 지속 가능한 산업 발전의 중요성이 커지고 있는 지금 시스템 대사공학이 화학 산업뿐만 아니라 다양한 분야에 큰 영향을 미칠 것”이라고 전했다.

이번 연구결과는 국제학술지 'Trends in Chemistry'에 표지논문으로 게재됐다.