100도 온천·남극 얼음에도 생명체가…세계 석학 서울 모인다

오는 13~17일 ‘익스트리모파일 2026’
온천서 생존한 미생물 덕에 PCR 검사
우주 생명체 탐사·신소재 개발에 활용

섭씨 100도에 가까운 뜨거운 온천과 영하 수십 도의 남극 얼음, 햇빛도 닿지 않는 깊은 바다. 다른 생명체라면 버티기 어려운 극한환경에서 살아가는 미생물의 ‘생존비법’을 연구하는 세계 석학이 서울에 모인다. 이 작은 생명체가 코로나19를 겪으며 익숙해진 유전자증폭기술(PCR) 검사부터 이차전지 소재 개발, 우주 생명체 탐사 등에 폭넓게 활용되고 있다.

연세대는 오는 9월 13일부터 17일까지 서울 신촌캠퍼스에서 국제 극한환경 미생물학회 세계학술대회인 ‘익스트리모파일(Extremophiles) 2026’을 연다고 2일 밝혔다. 미국과 독일, 일본, 프랑스, 이탈리아 등 35개국 이상의 연구자가 참가한다. 올해는 국제 극한환경 미생물학회가 만들어진 지 30년이 되는 해여서 의미를 더한다.


극한환경 미생물은 뜨거운 온천과 남·북극의 얼음, 수천 미터 깊이의 바다, 소금기가 매우 강한 호수, 방사선이 강한 지역 등에서 사는 미생물이다. 이런 환경을 견디기 위해 열이나 추위, 강한 압력에도 쉽게 망가지지 않는 특별한 효소와 생존 방식을 갖고 있다.

이런 특성은 이미 우리 생활에도 활용되고 있다. 대표적인 사례가 코로나19 검사에 쓰인 PCR이다. PCR은 적은 양의 유전자를 크게 늘려 감염 여부를 확인하는 기술이다. 이때 필요한 핵심 효소는 미국 옐로스톤 국립공원의 뜨거운 온천에 사는 미생물에서 발견됐다. 뜨거운 곳에서도 망가지지 않는 효소 덕분에 유전자 검사가 가능해진 것이다.

최근에는 활용 범위가 더 넓어지고 있다. 극한환경 미생물을 이용해 플라스틱을 분해하거나 폐기물에서 희귀금속을 뽑아내는 연구도 진행되고 있다. 친환경 연료와 신약, 산업용 촉매를 만드는 데도 활용된다. 화학물질을 덜 쓰고 에너지 소비를 줄일 수 있어 탄소중립 기술로도 주목받는다.



국내 연구기관도 관련 연구를 활발히 하고 있다. 한국해양과학기술원은 깊은 바다에 사는 미생물이 어떻게 살아남는지를 연구하고, 이를 이용해 수소를 생산하는 기술을 개발하고 있다. 극지연구소는 남극과 북극의 미생물을 살펴보며 차세대 이차전지 소재 같은 산업적 활용 가치가 높은 후보물질을 발굴하고 있다.

연세대는 매우 높은 온도에서도 활동하는 미생물의 효소를 활용해 천연감미료를 만드는 공정을 개발했다. 닭털 같은 농축산 폐기물을 분해해 값비싼 바이오 원료로 바꾸는 기술도 연구하고 있다. 버려지는 물질을 새로운 자원으로 바꾸는 방식이다.

이번 대회에서는 극한환경 미생물이 어떻게 살아남고 진화했는지뿐 아니라 인공지능(AI)을 이용한 효소 개발, 친환경 에너지, 탄소중립 기술 등이 소개된다. 화성과 목성의 위성 유로파, 토성의 위성 엔셀라두스에 생명체가 존재할 가능성도 주요 주제다. 이들 천체는 춥거나 물이 얼어 있는 등 지구의 극한 환경과 비슷한 점이 많다.

이번 학술대회는 국내 극한미생물 연구의 30년 성장사를 보여주는 자리이기도 하다. 연세대는 1996년 해외 연구를 국내에 소개하기 위해 작은 국제심포지엄을 열었다. 당시에는 국내에서 거의 알려지지 않은 분야였지만 30년 만에 세계 연구자들이 참여하는 학술대회로 커졌다.

익스트리모파일 2026은 연세대와 한국미생물·생명공학회, 한국해양과학기술원, 극지연구소가 공동으로 연다. 이동우 연세대 생명공학과 교수는 “극한환경미생물 연구는 건강과 식량, 에너지, 환경, 우주탐사까지 이어지는 미래 기술”이라며 “이번 대회가 한국의 연구 성과를 세계에 알리고 국제 공동연구를 늘리는 계기가 되길 기대한다”고 말했다.

황인주 기자