작은 고추가 맵다! 토마토 또한 매울 수 있다~

유전체 공학 기술 이용 캡사이시노이드 생합성 가능

고추(칠리페퍼)의 이차 대사산물인 캡사이시노이드(capsaicinoids)는 특유의 매운맛이 나게 하는 성분인 데다 건강에 효과적이고 각종 산업에서도 다양하게 적용되고 있다.

그런데 유전체 공학 기술을 적용해 매운 맛이 나는 토마토를 개발할 수 있을 것이라며 가능성을 제시한 리포트가 공개되어 관심을 모으고 있다.

브라질 연방비코사대학 생물학과의 에마누엘 레젠데 나베스 박사 연구팀은 학술저널 ‘천연물 과학 트렌드’誌에 최근 공개한 ‘캡사이시노이드: 고추를 상회하는 매운 맛’ 제목의 리포트에서 이 같이 밝혔다.

연구팀에 따르면 현재 브라질에서는 5종의 고추가 재배되고 있는데, 같은 품종의 고추라고 하더라도 환경적인 요인들이 캡사이시노이드의 수치에 강한 영향을 미치는 까닭에 매운 맛이 일관되게 나타나지 않고 있는 형편이다.

더욱이 혹서로 인한 시들음, 낙화(落花), 바이러스 감수성 등 고추를 재배하는 과정에서 여러 가지 문제점들이 수반되고 있다는 지적이다.

이와 관련, 연구팀은 가지과(科)에 속하는 고추의 유전체 배열이 최근 완벽하게 해독됐다고 설명했다.

특히 이 과정에서 캡사이시노이드가 생합성되는 경로에 작용하는 비활성 유전자들이 토마토에도 존재하는 것으로 나타났다고 강조했다.

이에 따라 연구팀은 첨단 유전체 공학 기술을 이용해 토마토에서 캡사이시노이드 생합성을 촉진시킬 경우 이들 이차 대사산물을 다양한 용도로 활용하는 데 적절한 대안이 될 수 있을 것으로 보인다고 제안했다.

연구팀이 이 같은 가설을 제시한 것은 캡사이시노이드가 고추 품종 특유의 매운 맛이 나타나게 하는 대사산물이라는 점에 주목했기 때문.

따라서 고추의 유전체 해독을 통해 매운 맛의 정도를 조절하는 생명공학적 적용방법을 개발하는 데 관심이 촉발되고 있다는 점을 상기시켰다.

캡사이시노이드와 관련이 있는 매운 맛 식품이 상당수 국가에서 전통요리의 한 부분을 차지하고 있고, 여러 모로 건강에 효과적인 데다 다양한 산업분야에 적용되고 있다는 사실도 다시 한번 강조했다.

문제는 고추의 유전자형과 환경의 상호작용을 통해 강하게 영향을 받는 생합성 과정에서 어떻게 하면 더 많은 캡사이시노이드가 성공적으로 생성될 수 있도록 하는 데 있다고 연구팀은 지적했다.

이에 연구팀은 이번에 게재한 리포트에서 토마토와 같이 처리하기가 한결 용이한 품종에서 캽사이시노이드의 생합성 경로를 활성화시키는 것이 효과적이고 매력적인(fascinating) 대안이 될 수 있을 것임을 시사한 것이다.

연구팀의 제안이 실제로 매운 맛 토마토의 개발로 귀결되어 작은 토마토가 맵다는 말이 회자되게 할 수 있을 것인지 흥미롭게 지켜볼 일이다.