Q1 갈조류 미끈뼈대그물말은 어떠한 해양생물인가요?

미끈뼈대그물말(Dictyopteris divaricata)은 그물바탕말(Dictyotaceae)과 뼈대그물말속(Dictyopteris J.V. Lamouroux)에 속하는 갈조류로 한국, 일본, 중국 및 일부 대서양 섬에서 발견된다고 알려져 있습니다. 일반적으로 연안 및 연안 암석 지대에 부착하여 서식합니다. 폭 10-25mm, 길이 5-15cm까지 자라나며, 11월부터 다음 해 8월까지 무성하게 자라납니다. 미끈뼈대그물말에는 크로마조나롤(chromazonarol), 푸코스테롤(fucosterol)* 및 로리오라이드(loliolide)**와 같은 다양한 생리활성 물질들을 포함하고 있다고 보고되어 있으며, 항염증, 항균, 항당뇨 및 미백 등과 같은 여러 생리활성 효능이 있다고 알려져 있습니다.

*푸코스테롤: 갈조류, 규조류나 황 갈조류에 발견되는 스테롤(유핵세포의 막에 존재하는 구조지방질) 화합물이다.
**로리오라이드: 해조류나 식물에서 유래되는 물질로 항산화 효능이 있다.

Q2 국립해양생물자원관에서 올 4월경 미끈뼈대그물말의 비만 예방 효과에 대해 특허 출원을 냈다고 들었습니다. 미끈뼈대그물말의 지방 축적 억제 효과 및 그 활용 기전에 대해 설명해 주시겠어요?

비만과 관련된 작용기전은 다양하게 알려져 있으며, 이를 억제 하기 위한 방법도 다양합니다. 그 중에서 이번에 확인한 기전은 미끈뼈대그물말이 지방세포로 되기 전의 전 지방세포에서 지방세포로 분화하는 과정에 작용하여 비만을 억제하는 기전입니다. 이러한 미끈뼈대그물말의 지방 분화 억제 효과는 지방세포에서 지방 생성에 작용하는 전사인자*(PPARγ, C/EBPα, SREBP-1)와 지방산 운반 단백질 (FABP4)의 발현을 억제하여 나타난다는 것을 확인할 수 있었습니다.

*전사인자: DNA의 특정 부위에 결합하여 유전자의 발현을 촉진하거나 억제하는 단백질이다.

Q3 혹시 넓은뼈대그물말이나 가시뼈대그물말 등 그물바탕말과에 속하는 다른 갈조류들도 비슷한 효능을 보이진 않을까요?

미끈뼈대그물말이 지방 축적 억제 효능을 나타낸다고 해서 같은 그물바탕말과가 같은 효능을 나타낸다 라고 확정해서 이야기할 수는 없을 것 같습니다. 그러나 저희 자원관은 해양생물자원에 대한 연구가 목적이기 때문에 효과가 없는 것 또한 좋은 결과 지표라고 생각합니다. 미끈뼈대그물말도 지방 축적 억제 효과가 있을 거라고 확정하고 연구를 수행했던 것이 아니다 보니 추가적인 실험을 통해서 그물바탕말과에 속한 다른 갈조류들도 효과가 있을지 없을지 확인해 보아야 할 것 같습니다.

Q4 미끈뼈대그물말에 지방 축적을 억제시키는 효과가 있음을 어떻게 발견하시게 됐나요? 그리고 지방 축적 억제 외에 다른 효능은 발견되지 않았나요?

해양생물자원은 다양하게 분포해 있으며 현 천연물자원실에서 보유하고 있는 해양생물자원 추출물의 기능성을 확인하고자 비만 억제 관련 연구를 수행하는 과정에서 미끈뼈대그물말 추출물이 다른 갈조류들과 비교하여 효능이 뛰어남을 확인할 수 있었습니다. 지방 축적 억제 외에 다른 효능도 기대해 볼 수 있겠지만, 항염증, 항균, 항당뇨, 미백 등과 같이 많은 부분이 이미 연구되어 밝혀져 있습니다. 이러한 부분 외에 다른 효능이 있다면 충분한 연구를 통해 밝혀낼 수 있도록 하겠습니다.

Q5 향후 미끈뼈대그물말을 해양바이오산업에 어떻게 활용하실 계획이신가요?

현재까지 진행된 연구들은 세포 수준에서 진행된 기초 연구이기 때문에 해양바이오산업에 활용하기에는 아직 많은 연구가 필요합니다. 가장 중요한 부분은 미끈뼈대그물말의 대량 확보 여부일 것 같습니다. 현재 연구 결과는 특정 시기의 미끈뼈대그물말로부터 추출물을 제조하여 확인한 결과로써 시기에 따라 효능 및 성분 분석 확인 과정을 거쳐야 합니다. 현재는 세포 수준 실험에서 효과를 확인하였지만, 비만동물 모델에서도 효과가 나타나는지 확인이 되어야 해양바이오산업에 활용 가능성이 높아질 것입니다.

Q6 현 해양바이오산업 분야에서 갈조류가 활용 사용된 케이스는 얼마나 될까요?

현 해양바이오 산업에서 다양한 용도로 활용되고 있는 갈조류는 여러 종이 있습니다. 갈조류는 남조류라고도 하며 식품, 화장품, 의약품, 바이오 연료와 같은 산업에서 고유한 특성과 응용 분야로 가치를 인정받고 있습니다. 활용되고 있는 갈조류는 다시마, 모자반(Sargassum) 종, 감태 등이 있습니다. 다시마의 다양한 종들과 모자반(Sargassum) 종의 일부는 식품 및 제약 산업에 응용되는 알긴산 염 생산에 사용됩니다. 감태의 경우 수면의 질 개선 개별인정형 원료 인증을 받아 활용되고 있습니다.

Q7 보통 해양바이오 연구를 진행하실 때. 시의성을 염두에 두고 연구를 진행하시나요? 아니면 자원을 먼저 선점해서 연구를 진행하시나요? 

해양바이오 자원의 경우 확보가 어려운 점이 있기 때문에 자원을 먼저 확보한 후 연구를 진행하고 있습니다. 시의성에 맞춰서 연구를 수행하려 하면 자원의 확보가 어려울 수 있고, 당시 이슈에 맞게 성과가 바로 나오는 게 아니다 보니 확보된 자원을 통해 연구를 수행하고 있습니다.

Q8 마지막으로 국립해양생물자원관의 해양바이오 연구가 미래 해양바이오 산업에 어떠한 기여를 할 수 있는지 설명 부탁드릴게요. 

“시작이 반이다”라는 이야기가 있습니다. 그만큼 시작이 중요하다고 할 수 있는데요. 저희 국립해양생물자원관은 해양바이오산업에 관심이 있는 산·학·연이 자원의 확보가 어려워 시작조차 못하는 부분을 돕기 위하여 해양바이오뱅크를 운영하고 있습니다. 또한, 단순히 자원만 분양해주는 것이 아닌 기초활성평가를 통해서 원하는 효능에 맞는 자원을 분양하고 있어 산·학·연이 더 손쉬운 시작을 할 수 있게 도움을 주고 있습니다. 미래에는 더 다양한 자원을 분양해 드릴 수 있을 것 같고, 기초 정보가 아닌 좀 더 고도화된 정보를 통해서 기업들과의 협업을 통한 해양생물자원의 산업화에 직접적으로 기여할 수 있을 것으로 생각됩니다.