포에버 케미컬을 분해할 수 있는 토양 세균이 있다?

(Graphical abstract. Credit: Environmental Science & Technology (2022). DOI: 10.1021/acs.est.2c01454)

1940년대에 개발된 유기불소 화합물인 polyfluoroalkyl substances (PFAS)는 자연계나 생체 내에서 쉽게 분해되지 않아 포에버 케미컬 (Forever chemical)로 불리고 있습니다. PFAS는 일반적인 환경에서 무독성인 화학물질이나 이제는 북극해나 인간의 모유에서도 발견되고 있으며 거의 모든 성인의 혈액에서 소량씩 검출되면서 실제로 무해한 물질이 아닐 수 있다는 우려가 커지고 있습니다. 최근 연구는 이 물질이 여러 가지 대사 이상이나 당뇨, 비만, 암 등과 연관성이 있을 수 있다는 점을 지적하고 있습니다.

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테네시 대학의 연구팀은 자연적으로 존재하는 토양 박테리아의 일부 균주가 이 물질을 자연 상태에서 분해할 수 있는 실마리를 제시할 수 있다는 연구 결과를 발표했습니다. 연구팀은 토양 바이러스 가운데 하나인 슈도모나스 (Pseudomonas sp) 중 273 균주 (strain 273)에서 불소화 화합물인 1,10-difluorodecane를 대사해 분해하고 심지어 볼소가 포함된 부산물을 세포막의 지질에 활용한다는 사실을 확인했습니다. (그림 참조)

물론 PFAS 자체가 자연계에서 거의 분해되지 않고 오래 존재한다는 점은 여전히 사실입니다. 하지만 PFAS가 자연계에 계속 늘어날 때 이를 분해해 자원으로 사용하는 미생물이 등장할 가능성을 시사하는 연구 결과라고 할 수 있습니다.

그렇다고는 해도 건강상의 잠재적 위험성을 생각하면 PFAS를 규제하는 방향으로 가는 것이 맞겠지만, 지구 생명체의 놀라운 진화 능력을 다시 한 번 보여주는 연구라고 할 수 있습니다.

참고

https://phys.org/news/2022-09-naturally-soil-bacterium-solution-chemicals.html

Yongchao Xie et al, Pseudomonas sp. Strain 273 Incorporates Organofluorine into the Lipid Bilayer during Growth with Fluorinated Alkanes, Environmental Science & Technology (2022). DOI: 10.1021/acs.est.2c01454

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