최근 과학연구일군들은 우리 나라 우주정거장에서 발견된 미생물 신종을 최초로 공개하고 이를 ‘천궁 니알리아균(尼尔菌)’이라고 명명했다. 관련 연구결과는 국제 권위 학술지인 《국제 시스템 및 진화 미생물학 잡지(国际系统与进化微生物学杂志)》에 온라인으로 게재되였다.
천궁 니알리아균은 어떻게 발견되였는가?
이번 신종 미생물 발견은 우주정거장 공학기술실험프로젝트의 지원하에 이루어졌다. 연구팀은 우리 나라 우주정거장의 장기운영과정에서 환경미생물의 동적 변화와 안전관리를 집중분석하기 위해 여러 차수, 전 구역, 전방위적인 거주구역 미생물 모니터링작업인 CHAMP(China Space Station Habitation Area Microbiome Program)를 설계했다.
천궁 니알리아균은 어떤 독특함이 있을가?
미생물은 독특한 생물학적 메커니즘을 통해 우주환경의 압력에 적응하며 우주환경 역시 선택적 압력을 통해 미생물의 대사 및 생리적 특성을 형성한다. 이번에 발견된 천궁 니알리아균은 그람양성포자 생성 세균(革兰氏阳性的产芽孢细菌)으로 세포간균과 니알리아에 속한다. 근연종(近缘物种)과 비교했을 때 천궁 니알리아균은 우주환경 적응면에서 탁월한 능력을 보였다.
첫째, 천궁 니알리아균은 뛰여난 내압성을 가지고 있으며 박테리오티올의 생물합성을 조절하여 우주환경에서 산화스트레스에 정확하게 대응한다. 이 메커니즘은 세포의 산화환원균형을 유지하고 극한조건에서 안정적인 성장을 보장한다.
둘째, 천궁 니알리아균은 생물막 형성, 방사선손상 복구 등에서 독특한 특징을 보이며 이러한 능력을 하나로 모아 우주환경에 적응할 수 있는 ‘륙각형 전사’가 되도록 돕는다.
천궁 니알리아균의 발견은 어떤 계시를 주는가?
천궁 니알리아균은 우주정거장환경에서 독특한 생존과 적응 능력을 보여주었는바 이 발견은 연구자들에게 새로운 령감을 주었다. 우주환경적응메커니즘은 방향성 미생물 제어전략 설계에 도움을 줄 뿐만 아니라 우주항공, 농업, 산업 및 의료 등 분야에 정확한 개입아이디어를 제공했다. 우주미생물자원 활용측면에서도 놀라움이 존재하는데 일부 유기물의 활용능력은 이러한 물질의 지속 가능한 활용을 위한 새로운 길을 열어주었다.
우주정거장플랫폼은 새로운 미생물종의 발견과 연구를 위한 독특한 조건을 제공했다. 우주정거장의 장기운영과 함께 미생물의 활성 물질, 유전자원 및 대사 기능에 대한 연구는 ‘대풍년’을 맞이할 것으로 기대되며 이는 지구상의 과학 연구와 응용에 새로운 발전기회를 가져다줄 것이다.
