한국 과학자가 메탄 분해과정 첫 규명

이산화탄소와 함께 지구 온난화의 대표적 주범인 메탄가스가 박테리아에 의해 분해되는 메커니즘을 재미교포 과학자가 처음 밝혔다.

미국 과학전문지 ‘사이언스’는 10일자 온라인판에서 캔자스대 김형준 박사(34·사진) 연구팀이 박테리아(메틸로시누스 트리코스포리움 OB3b)가 ‘메타노박틴’이라는 물질을 분비해 메탄가스를 분해하는 과정을 밝힌 논문을 게재했다.

메탄은 논밭 같은 경작지나 가축에서 주로 발생하는데, 산림이 줄고 경작지와 목장이 늘어남에 따라 발생량이 증가해 지구 온도를 높이는 온실가스의 15%를 차지하고 있다. 하지만 대기로 방출되기 전 3분의 1 정도가 박테리아에 의해 분해돼 온난화 속도가 늦춰지고 있다.

연구팀은 박테리아가 몸 밖으로 배출한 ‘메타노박틴’이 구리와 결합하고, 이 결합물이 다시 몸 안으로 흡수된다는 점을 알아냈다. 이 구리는 특정 효소와 결합해 메탄을 메틸알코올로 변화시킨다. 연구팀은 메타노박틴의 분자구조도 밝혀냈는데, 이를 인공적으로 합성하면 메탄가스를 효과적으로 없애는 데 기여할 것으로 보인다. 또 구리와 잘 결합하는 메타노박틴의 성질을 이용하면 공정상 구리가 없는 물이 필요한 반도체 산업에 도움을 줄 수 있다.

김훈기 동아사이언스기자 wolfkim@donga.com