초록 ▼

□ 연구개요
우리나라의 대표적 발효식품인 막걸리는 영양적인 우수성을 더불어 막걸리 1 ml 당1억 마리 이상의 유산균이 존재하여, 일부 균주는 프로바이오틱스로서 활용 가능성도 보고됨. 하지만 막걸리 유래 유산균이 실제 인체 장내에 미치는 효능을 평가하는 유전체 수준의 연구는 전무한 상황임. 따라서 본 연구는 NGS 기반 메타지노믹스 기술을 활용하여 막걸리 섭취로 인한 장내균총 변화양상을 비교 분석하고, 최신 메타지노믹스 트래킹 기법 활용 및 유산균에 특화된 16S rRNA gene-targeting primer를 구축하여 실제

□ 연구개요
우리나라의 대표적 발효식품인 막걸리는 영양적인 우수성을 더불어 막걸리 1 ml 당1억 마리 이상의 유산균이 존재하여, 일부 균주는 프로바이오틱스로서 활용 가능성도 보고됨. 하지만 막걸리 유래 유산균이 실제 인체 장내에 미치는 효능을 평가하는 유전체 수준의 연구는 전무한 상황임. 따라서 본 연구는 NGS 기반 메타지노믹스 기술을 활용하여 막걸리 섭취로 인한 장내균총 변화양상을 비교 분석하고, 최신 메타지노믹스 트래킹 기법 활용 및 유산균에 특화된 16S rRNA gene-targeting primer를 구축하여 실제 장내 우수 정착능을 보이는 막걸리 유래 유산균 균주를 순수분리하고자 함. 더불어 본 신규 유산균 자원의 유전체 정보를 확보하여 유전체 지도를 구축함으로써 그 기능성을 유전체 수준에서 평가하고자함. 본 결과는 장내 건강증진을 위한 막걸리 유래의 고 기능성 프로바이오틱스 균주 개발 및 막걸리 기능성 강화와 관련된 핵심 기반 및 최신 메타지노믹스 분석 기법을 제공하여, 새로운 paradigm 확립에 크게 기여할 것임.

□ 연구 목표대비 연구결과
○ 1차년도
- 국내 막걸리 제품 섭취 2주 전/후 분변 샘플 확보 및 total DNA의 순수 분리 정제 과정 최적화
- 균총 연구법 표준화 컨소시움 기반(EMP protocol) 16S rRNA gene-targeting 균총 분석법 및 Lactobacillus의 동정 가능성 규명
- 확보된 고순도의 막걸리 및 분변 total DNA의 메타지노믹스 연구를 위한 16S rRNA gene-targeting PCR 및 순수정제
○ 2차년도
- 막걸리 섭취 전후로 장내균총 변화 및 장내 유산균 균총 변화 메타지노믹스 분석 및 평가
- 메타지노믹스 트래킹 기법을 활용한 막걸리 섭취 후 장내에서 정착하여 유지되는 막걸리 유래 유산균 균총 정보 확보
- 막걸리 유래 프로바이오틱스 후보 균주 확보를 위한 균총 culture collection 구축
○ 3차년도
- 막걸리 유래 균총 culture collection의 메타지노믹스 기법을 활용하여 분류학적 규명/동정 정보 확보
- 메타지노믹스 트래킹 기법으로 규명된 장내 정착능 우수 균주를 후보 프로바이오틱스 균주 확보
- 장내 정착능 우수 균주의 NGS 기반 genome sequencing 및 bioinformatics 분석을 통한 유전체 정보 기반 후보 프로바이오틱스 균주의 기능성 평가

□ 연구개발결과의 중요성
본 연구를 통해 구축되는 분자유전체학수준의 한국인 장내 균총에 대한 정보는 한국인만이 가지는 독특한 장내균총의 기능성에 대한 과학적인 해석을 제공하고 추후 국민 건강에 직결되는 다양한 식품소재의 장내 기능성 평가를 진행하는 데에 중추적인 데이터베이스가 될 것임. 또한 국내에 특화된 프로바이오틱스 원천기술을 확보함으로써 수입균주의 대체로 경제적 효익이 연간 100억 원에 이르고 국가경쟁력 제고에 크게 이바지할 것이라 예상됨. 최종적으로 세계적인 연구 추세를 이해하는 안목을 갖춘 건강관련 장내균총 분석 및 신규 프로바이오틱스 균주 개발 전문가를 양성할 수 있을 것으로 기대됨.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 가. 연구의 필요성 및 기존 연구동향 ... 4
• 나. 연구의 차별성 및 진보성 ... 4
• 다. 본 연구의 최종 목표 ... 5
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 17
• 가. 연구개발 성과에 대한 예상되는 활용분야 및 활용 방안 ... 17
• 나. 기대효과 ... 17
• 4. 참고문헌 ... 18
• 5. 연구성과 ... 19
• 끝페이지 ... 20