서울대학교 연구팀(생명과학부 이원재 교수, 김성희, 박사후 신승철 연구원)이 유전조작이 간편한 초파리 모델과 대량의 미생물 돌연변이주를 이용한 전방위적인 조사를 통해서 분자수준에서 장내세균의 역할 및 중요성을 밝혀낸 것이다.

서울대 연구팀은 초파리의 장내에 95%를 차지하고 있는 다섯 종류의 미생물들을 무균 (germ-free) 초파리 유충에 도입했으며, 그 결과 특정한 미생물 (Acetobacter pomorum)이 초파리 유충의 성장 속도를 정상으로 만드는 것을 확인했다.

이는 특정한 미생물의 돌연변이체를 이용, 특정 장내 미생물의 특정대사체계가 숙주의 인슐린/인슐린유사성장인자 신호체계를 활성화 시켜 초파리의 성장을 촉진한다는 것을 분자적인 수준에서 최초로 규명한 것이다.

이들의 연구결과를 종합해 보면 장내 미생물의 유무에 따라 초파리 유충의 성장의 차이를 보였으며, 장내미생물 중 특정 장내 미생물이 숙주의 성장에 매우 중요하다는 것을 확인 할 수 있다.

이러한 연구결과는 최근에 발표된 비만 또는 당뇨병과 같은 대사 증후군과 장내공생미생물의 관계를 명확히 밝히는데 실마리가 될 수 있을 것이며, 이와 다른 장내 공생 미생물의 역할을 찾아나가는데 중요한 전기를 마련할 것이다. 또한 이러한 공생 미생물의 기능을 분자적인 수준에서 풀어나감으로써 특정 질병을 가지거나, 인간에게 부족한 부분을 채워주는 맞춤형 장내세균의 개발에 적용할 수 도 있을 것이다.

한편 이 연구성과는 세계 최고 권위의 과학전문지 '사이언스(Science)' 4일자에 실릴 예정이다.