교직원 최익영·엄태영 교수 공동연구팀, 「의료용 대마 CBD 생합성 조절 메커니즘」 규명
(왼쪽부터) 최익영 스마트팜농산업학과 교수와 엄태영 식물생명과학과 교수
강원대학교(총장 정재연) 춘천캠퍼스(캠퍼스총장 임의영) 농업생명과학대학 스마트팜농산업학과 최익영 교수와 강릉캠퍼스(캠퍼스총장 박덕영) 생명과학대학 식물생명과학과 엄태영 교수가 이끄는 공동연구팀이 의료용 대마(hemp)의 주요 기능성 물질인 「칸나비디올(CBD) 생합성 조절 메커니즘」을 규명했다.
이번 연구 성과는 농업 및 생명공학 분야 국제 학술지인 ‘인더스트리얼 크롭스 앤 프로덕츠(Industrial Crops & Products)’에 게재됐으며, 해당 학술지는 저널 인용 보고서(JCR) 기준 농업학(Agronomy) 분야 상위 약 5%에 해당하는 최상위권 국제학술지다.
이번 연구는 강원대학교 춘천캠퍼스와 강릉캠퍼스 연구진을 비롯해, 한국과학기술연구원(KIST) 강릉 천연물연구소, 한국원자력연구원 첨단방사선연구소, 엔비아이티(NBIT) 등 산학연이 공동으로 수행했다.
연구팀은 산업적 및 의학적 활용 가치가 높은 대마의 난치병 치료 성분인 칸나비노이드 물질(CBGA, CBDA)의 생합성 과정이 개화 단계와 품종에 따라 어떻게 조절되는지 파악하기 위해 전체 유전자 발현 분석과 대사체 분석을 통합한 연구를 진행했다.
이를 통해, 2개의 의료용 대마 품종을 대상으로 개화 초기와 후기 단계의 변화를 비교 분석한 결과, 약 2,400개 이상의 유전자에서 발현 차이가 확인됐으며, 개화 단계에 따른 유전자 조절 과정이 칸나비노이드 생성에 핵심적인 역할을 하는 것으로 나타났다.
아울러, 화학 분석을 통해 특정 품종에서는 CBGA 성분이 지속적으로 축적되는 반면, 다른 품종에서는 해당 성분이 CBD 성분으로 전환되는 등 품종별로 상이한 대사 특성을 확인하고 관련 핵심 유전자 후보들의 기능을 검증해 냈다.
최익영 교수는 “이번 연구는 전사체와 대사체 분석을 통합해 대마의 칸나비노이드 생합성 조절 네트워크를 체계적으로 규명한 성과”라며 “강원대학교의 캠퍼스 간 연구 협력이 국제적인 학술 성과로 이어졌다는 점에서 중요한 결실을 맺었다”고 밝혔다.
엄태영 교수는 “이번 연구를 통해 산업용 대마의 기능성 성분 생산을 조절하는 유전자 네트워크를 보다 정밀하게 이해할 수 있게 됐다”며 “앞으로도 강원대학교의 융합 연구 역량을 기반으로 바이오 및 스마트농업 분야 공동 연구를 지속적으로 확대해 나갈 계획”이라고 말했다.
<출처: 강원대학교 KNU뉴스 자랑스러운 강대인(2026.3.12자)>
강원대학교(총장 정재연) 춘천캠퍼스(캠퍼스총장 임의영) 농업생명과학대학 스마트팜농산업학과 최익영 교수와 강릉캠퍼스(캠퍼스총장 박덕영) 생명과학대학 식물생명과학과 엄태영 교수가 이끄는 공동연구팀이 의료용 대마(hemp)의 주요 기능성 물질인 「칸나비디올(CBD) 생합성 조절 메커니즘」을 규명했다.
이번 연구 성과는 농업 및 생명공학 분야 국제 학술지인 ‘인더스트리얼 크롭스 앤 프로덕츠(Industrial Crops & Products)’에 게재됐으며, 해당 학술지는 저널 인용 보고서(JCR) 기준 농업학(Agronomy) 분야 상위 약 5%에 해당하는 최상위권 국제학술지다.
이번 연구는 강원대학교 춘천캠퍼스와 강릉캠퍼스 연구진을 비롯해, 한국과학기술연구원(KIST) 강릉 천연물연구소, 한국원자력연구원 첨단방사선연구소, 엔비아이티(NBIT) 등 산학연이 공동으로 수행했다.
연구팀은 산업적 및 의학적 활용 가치가 높은 대마의 난치병 치료 성분인 칸나비노이드 물질(CBGA, CBDA)의 생합성 과정이 개화 단계와 품종에 따라 어떻게 조절되는지 파악하기 위해 전체 유전자 발현 분석과 대사체 분석을 통합한 연구를 진행했다.
이를 통해, 2개의 의료용 대마 품종을 대상으로 개화 초기와 후기 단계의 변화를 비교 분석한 결과, 약 2,400개 이상의 유전자에서 발현 차이가 확인됐으며, 개화 단계에 따른 유전자 조절 과정이 칸나비노이드 생성에 핵심적인 역할을 하는 것으로 나타났다.
아울러, 화학 분석을 통해 특정 품종에서는 CBGA 성분이 지속적으로 축적되는 반면, 다른 품종에서는 해당 성분이 CBD 성분으로 전환되는 등 품종별로 상이한 대사 특성을 확인하고 관련 핵심 유전자 후보들의 기능을 검증해 냈다.
최익영 교수는 “이번 연구는 전사체와 대사체 분석을 통합해 대마의 칸나비노이드 생합성 조절 네트워크를 체계적으로 규명한 성과”라며 “강원대학교의 캠퍼스 간 연구 협력이 국제적인 학술 성과로 이어졌다는 점에서 중요한 결실을 맺었다”고 밝혔다.
엄태영 교수는 “이번 연구를 통해 산업용 대마의 기능성 성분 생산을 조절하는 유전자 네트워크를 보다 정밀하게 이해할 수 있게 됐다”며 “앞으로도 강원대학교의 융합 연구 역량을 기반으로 바이오 및 스마트농업 분야 공동 연구를 지속적으로 확대해 나갈 계획”이라고 말했다.
<출처: 강원대학교 KNU뉴스 자랑스러운 강대인(2026.3.12자)>