농촌진흥청(청장 이승돈)은 대마에 미량 존재하는 기능성 성분 ‘칸플라빈’의 생산 활성이 사용되는 숙주 생물에 따라 달라진다는 사실을 밝혀냈다.
효모와 실험용 담배(Nicotiana benthamiana)에서 각각 6종의 후보 효소를 추출해 검증한 결과, 효모에서는 대마 유래 프레닐 전달효소(CsPT)3가 칸플라빈 A와 B를 생성했으며, 변형 효소(cytCsPT3)를 적용하면 생산량이 더욱 증가했다.
담배에서는 미생물 유래 효소(NphB)가 칸플라빈 A를 만드는 데 적합한 것으로 나타났다. 이는 효소와 숙주 생물의 특성에 맞게 효소 구조를 조정하면 원하는 물질 생산 효율을 높일 수 있음을 시사한다.
시험 결과, pH 9.0에서 칸플라빈 A가 안정적으로 생성됐으며, 담뱃잎에서 NphB 효소가 많이 발현될수록 칸플라빈 생성량이 증가하는 경향을 보였다.
연구는 국제학술지 ‘Biotechnology for Biofuels and Bioproducts(IF 6.0)’에 게재됐으며, 관련 특허(10‑2025‑0158399)도 출원·완료되었다.
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