들깨 기름에 '오메가3 지방산' 많은 이유…김현욱 세종대 교수팀, 분자 수준에서 규명

세종대학교는 김현욱 바이오산업자원학과 교수팀이 들깨 기름에 오메가3 지방산인 알파 리놀렌산이 60%로 많은 이유를 분자 수준에서 규명했다고 21일 밝혔다.

김현욱 세종대 바이오산업자원학과 교수[사진출처=세종대]

이번 연구는 허재복 동아대 교수팀과 공동으로 진행됐고, 식물 분야 저명 국제학술지인 플랜트 앤 셀 피지 올로지((Plant&Cell Physiology)에 온라인으로 발표됐다.

들깨는 우리나라의 고유 유지작물로 우리나라에서 많은 재배가 이뤄지는 밭작물이다. 들깨의 기름은 과거부터 식용뿐만 아니라 온돌방의 장판 마감에 사용하는 등 생활 곳곳에서 사용돼왔다. 들깨 기름은 불포화지방산인 알파 리놀렌산(오메가3 지방산)이 60% 이상으로 함량이 매우 높은 작물로 알려졌지만 그 이유는 밝혀진 바 없었다.

연구팀은 들깨를 감마선으로 처리해 돌연변이를 선발하는 과정에서 오메가3 지방산 함량이 감소한 계통들을 선발했다. 그 과정에서 현재 재배종인 들깨는 4배체로 오메가3 지방산을 합성하는 다중불포화지방산 합성 유전자인 FAD3가 유전체에 2개 존재함을 밝혔다. 또한 유전자 교정 기술인 크리스퍼-캐스9(CRISPR/Cas9)을 활용해 2개의 FAD3 유전자의 기능을 없애, 오메가3 지방산이 없는 들깨를 만들었다. 들깨가 진화과정에서 4배체로 되면서 FAD3가 2개로 증가했기 때문에, 현재 재배종 들깨 기름의 오메가3 지방산 함량이 증가했음을 밝혔다.

김 교수는 "이번 연구는 들깨 기름에 건강 기능성 오메가3 지방산이 많은 이유를 분자 수준에서 처음으로 밝혀냈다는 점에서 기술적 성과를 이뤄냈다"며 "방사선 및 유전자 교정 기술을 활용해 다양한 종류의 지방산을 생산하는 들깨를 개발할 수 있음을 제시했다는 점에서 의의가 있다"고 말했다.