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충북대학교 환경미생물 (Environmental Microbiology and Genomics) 실험실은 충북대학교 미생물학과에서 2005년 3월에 문을 열었습니다. 실험실 관심분야는 생태계에 존재하는 생지화학적 순환(Biogeochemical Cycle)에 중요한 미지의 미생물을 탐색하고, 첨단 메타지놈 기술을 이용하여, 생태학적 기능 (Ecophysiological Function)을 규명하는 것입니다. 이러한 환경미생물연구는 기후변화, 온실가스, 오존층 파괴등의 전 지구적 환경변화와 밀접한 관계가 있습니다. 따라서, 지구생태학적 측면에서의 환경미생물학 연구는 전 지구적 물질 순환을 이해하는 데 도움을 주어, 미래 인류의 지속가능한 성장을 위한 미생물의 이해 및 활용을 위하여 필수적인 연구라 할 수 있습니다. 메타지노믹스를 포함한 새로운 첨단 기술들의 도입으로, 미지의 생태계로부터 새로운 Biogeochemical process들의 발견 (Anammox, Archaeal Nitrification, Anaerobic methane oxidation etc.,)하고, 관련된 Uncultivated 미생물을 대상으로 기능을 규명하는 것이 환경미생물의 일상적인 일이 되어 가고 있습니다. 100년이 넘는 미생물학의 역사에서 밝혀지지 않은 많은 새로운 현상들이 최근 10년에 밝혀지고 있어 21세기 초는 환경미생물학의 르네상스 시대라 할 수 있습니다. 환경미생물의 순수배양된 한 종의 미생물이 아닌 Community 수준에서의 이해가 필요하여, 기존의 한계를 뛰어 넘어야 합니다. 따라서, 미생물학뿐만 아니라, Biochemistry, Geochemistry, Omics, Bioinformatics, 등 많은 학문 분야의 국내/외 다양한 전문가그룹과 활발한 Interdisciplinary 연구가 일어나고 있습니다. 따라서, 다른 분야와 달리 전체를 보는 시각과 함께 다양한 기술을 이용하여, 지속적인 도전이 필요한 분야이며, 따라서, 흥미를 가지고 매진하는 젊은 환경미생물학자들에게 많은 기회가 제공될 수 있는 망한 분야라 할 수 있습니다. 전 지구적인 물질순환 관점에서의 환경미생물학 연구는 한국에서는 그리 활발하지 않습니다. 본 연구실은 그 중심에 자리하고자 고군분투하고 있습니다. 현재 본 연구실에서 중점적으로 수행하고 있는 연구 분야는 지금까지 Extremophile로 알려진 Archaea(고세균)의 비-극한 (Non-Extreme) 환경에서의 분포 및 생태학적 기능을 밝히는 것입니다. 분자기술의 발달과 함께, 환경에 존재하는 배양이 되지 않은 많은 미생물의 존재를 알게 되었으며, 이 중, Non-Extreme (Moderate)환경에서의 Archaea의 다양성과 Abundance의 발견은 1992년 이후 사람들에게 놀라움을 주고 있습니다. 아직 이 고세균에 대한 생태학적인 기능은 미스터리로 남아 있어, 학계의 호기심을 자극하고 있습니다. 현재, 연구실에서는 Marine Group I, Soil Mesophilic Crenarchaeota, Anaerobic Crenarchaeota의 배양과 Community Genomics 기법을 이용한 생지화학적 측면에서의 생태학적 기능의 규명을 시도하고 있습니다. 그외, 절대 혐기성 환경에서 일어나는 메탄(Methane)관련 미지의 anoxic respiration process들을 발견하기 위한 연구들을 시도하고 있습니다. 이러한 연구를 위하여, 남극, 열수구 (Hydrothermal vent), Hot springs, Deep biosphere 를 탐사하고 있습니다. 흥미진진한 미지의 미생물 세계를 이해하기 위하여 실험실 대학원 및 학부생들의 열정적인 연구를 수행하고 있습니다. 이 분야에 꿈을 가지고 계시거나 궁금한 것이 있으신 분들은 문의 바랍니다. |
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