산업기술 통합검색
세포배양중에 Taxol 및 유도체 분리정제를 효과적으로 수행할수 있는 막분리시스템과 in-site 흡착 분리 시스템을 확립하였다. - 2단계 세포배양 시스템에서 Taxol 생산성을 2배 이상 향상시키는 Elicitor 및 precussor처리 조건을 확립하였다. - 주목미성숙종자는 taxol이 고함유되어 있어 taxol생합성연구의 좋은 소재가 될수 있음이, 성게알을 이용한 생물검정법은 주목식물체와 배양세포주로부터 신규 항암활성물질 개발에 적합함이 강하게 시사되었다. - 주목잎으로부터 taxol 및 관련물질을 초임계유체추출로 효율적으로 추출 할 수 있음을 밝혔다.
유용생물소재의 대량생산 공정기술 개발을 위하여 그 핵심 기술인 대사산물의 과생산 최적화, 고농도 세포배양시스템, 생리활성물질의 대량 분리정제 기술을 연구하였다. 대사산물의 과생산 최적화를 위해서는 대장균의 생리와 대사공학 연구에서 중요한 위치를 차지하는 부대사산물인 acetate의 생성 메카니즘의 생리학적 기능 규명, acetate 생성방지와 그에 대한 저항성 연구, 제한 성장 및 정지기에서의 대사능력에 대한 연구와 starvation promoter의 응용기술을 확립하였다. 고농도 세포배양 시스템 개발을 위해서는 세포집적 장치 및 세포농도의 onOline monitoring 장치를 개발하였다. 이러한 시스템은 간편하여 고농도로 세포를 배양하기 위한 영양성분의 적절한 공급 전략을 확립하고 세포배양 부산물로 분비되는 독성물질들을 처리하는 시스템의 구축에 이용된다. 또한, 생리활성 물질의 대향 분리정제 기술개발을 위해서는 난황과 난백으로 부터 Igy, 레시틴, 리소짐의 대량 분리 정제 기술을 확립하였다.
- 밀이나 대두를 기질로 하여 제조한 간장 발효용 상업코지(koji)를 멸치나 까나리의 자가 소화액과 혼합하여 적정 조건에서 2개월 정도 가염 숙성 발효시키고 발효액을 여과한 후 열처리하는 것을 특징으로 하는 고품위 액상 조미료 소재 제조기술.비린내가 거의 나지 않으며 콩간장과 액젓의 조미성분을 상호 보완적으로 갖춤으로써 보 편적인 조미료 용도로 사용하기에 편리함. -정미성이 높은 단백질, 유리아미노산, 유기산, 유리당, 핵산, 알콜 등 정미관련 성분조성이 우수하여 다양한 소비용도가 기대되며 생산공정 기술의 특허권 보유(한국발명특허 제 63601호)
- BAF(Biological Aerated Filtration) System은 하나의 반응조에서 생물학적으로 유기물질 및 영양소를 제거하고 동시에 여과에 의한 고액분리기능을 갖고 있는 시설집약형 하폐수처리기술로써 기존의 생물막법의 단점을 보완하고 활성슬러지법의 장점을 채택한 진보된 처리기술이다. - 처리 Mechanism : 여재는 반응조내에 잠겨있으며 활성슬러지법과 마찬가지로 산소를 인위적으로 공급하여 미생물 증식에 필요한 환경을 조성함으로써 여재층에 많은 양의 부착성 미생물을 보유하여 고부하의 운전이 가능하게 할 뿐만 아니라 여재의 여과작용에 의해 미생물 및 고형물질의 유출을 방지함으로써 최종침전지가 필요없다. 유입수 흐름방향은 상향류로써 여층 중간지점에 공기를 주입함으로써 하폐수가 유입하는 여층 하부는 무산소(Anoxic) 상태가 형성되고 공기주입 상부는 호기성(Aerobic) 상태가 유지됨으로써 하나의 반응조에서 탈질소 및 질산화가 이루어진다.- 기존의 활성슬러지공정과 비교하여 유기물 제거의 경우 2W/m3, 질소제거의 경우 34.3W/m3의 시설동력을 절감할 수 있슴. - 시설의 Module화가 용이하여 시설확장이 간편하고 경제적이며 사용여재는 반영구적임. - 외국기술도입에 따른 Royalty를 절감할 수 있으며 사용여재도 국내 생산품으로 대체
본 발명은 벤즈옥사진 카르복실산 유도체의 진보된 제조방법에 관한 것으로 이들 화합물들은박테리아에 강한 살균효과를 나타내는 항균제인 오플록사신 제조시 유용한 중간체이다. 기존의 방법들은 2.3.4-트리플루오로니트로벤젠을 출발물질로 하여 8단계 이상의 공정을 거치는 것으로, 제조시에 인화성이 강한 라니 니켈을 상용하여야 하므로 특수한 장치를 필요로 할뿐 아니라, 공업적으로 대량 생산에 적합하지 않고, 공정이 지나치게 길어 수율이 낮다는 단점들이 있다. 본 발명자들은 이같은 공지 방법의 단점이 극복된 새로운 제조방법의 개발을 위하여 집중적으로 연구한 결과, 신규 출발물질인 화합물을 염기 조건에서 반응시킴으로써 전술한 방법과 달리 복잡한 반응공정을 필요로 하지 않고 경제적이면서도 진보된 방법으로 1단게 고리화 반응, 보호기 제거 반응, 2단계 고리화반응, 가수분해 반응 등의 4단계 공정이 단 1가지 공정으로 완료되는 고수율의 반응 공정을 개발하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 본 발명은 벤즈옥사진 카르복실산 유도체의 진보된 제조방법에 관한 것으로 이들 화합물들은박테리아에 강한 살균효과를 나타내는 항균제인 오플록사신 제조시 유용한 중간체이다
본 발명은 메주, 된장, 청국장등의 대두 식품 또는 김치로부터 분리되는 균으로서 비지 또는 순물에 발효능을 갖는 바실러스(Bacillus)속 미생물을 이용하여 채소 육모용 상토에 첨가되는 발효 퇴비와 각종 채소류의 재배에 적합한 발효 액비에 관한 것이다. <구성>두부 제조시 부산물인 비지와 순물에는 많은 종류의 아미노산, 지방,탄수화물 및 무기 영양분이 함유되어 있어 그대로 방치하면 부패되고 악취와 독가스로 환경 오염을 일으키고 작물의 생육에 심각한 피해를 일으킬 수 있다. <효과>두부의 생산중에 얻은 비지에 질석, 토탄, 팽화 왕겨, 기타 첨가물을 첨가하고 바실러스 브레비스 AS91B(KFCC-10781)의 균주를 접종한 후 약 25-30℃의 상온에서 약 25-35일간 배양시켜 발효 퇴비를 얻고, 두부의 생산중에 얻은 순물에 미생물의 탄소원으로서 0.01-0.1%의 당류를 첨가하고 분리한 상기 균주를 접종한 후 약 25-30℃의 상온에서 약 4-5일간 발효시켜 발효 액비를 얻는다. 얻어진 발효 퇴비는 채소 육모용 상토 대신에 사용하거나 또는 상토에 10-80중량%의 양으로 첨가하여 사용할수 있으며, 발효 액비는 작물 뿌리 주위에 있는 미생물의 활성을 높여 작물의 영양 흡수력을 증대시킨다.메주, 된장, 청국장 등의 대두식품 또는 김치로부터 분리되며 두부 제조공정의 부산물의 발효능을 갖는 바실러스 브레비스(Bacillus brevis) AS91B(KFCC-10781)를 두부 제조공정의 부산물에 접종하고, 호기성 조건하에 25∼30℃에서 배양하여 얻은 발효산물임을 특징으로 하는 유기질 비료.
유기용매 내성을 가지는 에스테라제를 생성하는 슈도모나스속 신균주인 스튜트제리에 관한 것으로, 본 기술의 목적은 유기용매에 내성이 있는 균주만을 분리함으로써 유기용매의 존재하에서도 내성을 나타내며 에스테르결합을 가수분해하여 생리활성물질의 광학합성에 주요한 수단으로 이용되는 에스테라제를 생산할 수 있는 슈도모나스속 신균주를 제공하는 것이다.본 기술은 LB 배지에 유기용매인 사이클로헥산을 첨가한 균분리용 배지에 폐수, 세차장 퇴적토, 주유소 토양, 차량정비소 토양 등을 균 분리시료로 첨가하여 진탕배양 할 때, 5%, 25%로 유기용매 농도를 점진적으로 증가시킨 배지에 이동시키면서 균의 생육여부를 확인하여 유기용매 내성균인 슈도모나스 스튜트제리 CH-120을 분리해내고, 이 내성균에 의해 생산된 에스테라제의 유기용매에 대한 안정성을 조사함으로써, 유기용매 내성 에스테라즈를 생성하는 슈도모나스속 신균주를 분리 동정하는 방법이다.본 기술에 의하면 상기 신균주 슈도모나스 스튜트제리 CH-120이 생산하는 에스테라제는 다양한 유기용매에 대해 대부분 활성을 잃지 않고 안정된 효과를 나타낸다에스테라제(Esterase)란 에스테르결합을 가수분해하는 효소의 총칭으로서, 에스테라제는 에스테르 결합의 분해나 합성 반응시, 테트라하이드로이소퀴놀라인, 아자바이사이클로노난, 인돌마이신과 같은 생리활성물질의 광학합성에 유용하게 이용될 수 있다. 그러나, 특정의 아세톤, 알콜류 등의 유기용매가 효소반응의 매체로 사용되는 경우에는, 효소반응에 적용된 효소와 유기용매사이의 단백질 변성반응에 의해 에스테라제는 쉽게 실활되며 미생물 자체에도 아주 강한 독성을 나타내는 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 효소의 고정화 또는 단백질공학 수법을 이용하여 유기용매계에서 효소를 안정화시킬 수 있는 개선방법이 있으나, 고정화의 비용, 안정성의 상실, 단백질공학 수법의 난이성 등의 문제점이 있다.본 기술에서는 유기용매에 내성을 나타내는 에스테라제를 생성하는 신규주 슈도모나스 스튜트제리 CH-120을 분리 동정하였는데, 이 균주의 시간별 에스테라제 역가를 측정한 결과 사이클로헥산이 첨가된 배지에서 첨가하지 않은 경우에 비하여 활성이 50% 정도 증가되었고, 특히 균체 대비활성에 있어서는 사이클로헥산을 첨가한 경우 약 3배 정도 증가하는 것으로 나타났다. 또 본 기술의 에스테라제는 아세톤과 에탄올에서도 역가의 감소가 관찰되지 않았으며, 유기용매에 대한 효소안정성이 가장 낮은 것으로 나타난 클로로포름에서도 유기용매를 첨가하지 않은 대조군과 대비하여 55%의 역가를 유지하는 것으로 나타나 유기용매에 대해 매우 안정한 효소임을 알 수 있다
주반응으로 UDP-xylose를 합성하며, 부반응으로서 TDP-glucose, UDP-glucose, UDP-mannose, UDP-N-acetylglucosamine, UDP-galactose 등 다양한 당핵산염을 합성하는 신규한 UDP-xylose pyrophosphorylase(UXPase)에 관한 것이다. 본 기술의 목적은 신규한 UXPase 효소의 유전자 염기서열을 결정하고, 이 유전자를 포함하는 발현벡터 및 그에 의해 형질전환된 대장균을 배양하여 신규한 내열성 재조합 UXPase 효소를 용이하게 대량생산하는 방법을 제공하는 것이다.본 기술은 고온성 박테리아인 Thermus caldophilus GK24로부터 당핵산염 복합효소를 분리정제하고, 이로부터 제한효소 절단, cosmid library 제조, transformation, southern hybridization 및 subcloning을 통하여 UXPase 유전자를 클로닝한 다음, pGLB와 UXPase를 발현시키기 위한 프라이머 유전자를 사용하여 PCR을 수행한 후, 발현벡터에 삽입하고 대장균에 도입하여 UXPase 발현시켜 정제하고, 정제된 UXPase의 기질특이성과 염 및 온도에 따른 재조합 UXPase의 활성을 측정하는 기술이다당핵산염 합성효소는 삼인산염(NTP)과 hexose 1-P로부터 NDP-hexose를 합성하고 pyrophosphate를 방출하는 가역반응을 촉매한다. 핵산염 합성효소에 의해서 합성된 당핵산염(NDP-hexose)은 효소를 이용하여 연속적으로 glycosyltransferasereaction의 기질로서 사용될 수 있다. 효소를 이용하여 생물학적 활성이 있는 각종 복합 탄수화물 및 탄수화물 유도체를 합성하기 위해서는 전구체인 NDP-hexose를 합성하는 효소가 필요하며, 특히 효소의 정제를 쉽게 하기 위하여 고온에서 안정한 내열성 효소가 필수적이다. 이에 본 기술에서는 주반응으로 UDP-xylose를 합성하고 부반응으로 다양한 당핵산염을 합성할 수 있는 신규한 내열성 UXPase 효소를 제공한다. 본 기술에서의 UXPase의 분자량은 160kDa 이었는데, 아미노산 서열로부터 계산된 분자량(38kDa)과 비교하였을 때 tetramer로서 작용함을 알 수 있다. 또 UXPase의 기질특이성을 조사한 결과 UTP와 xylose 1-phosphate외에 다양한 기질에 기질특이성을 나타냈다.한편, 본 기술의 UXPase는 2가 양이온을 cofactor로서 필요로 한다. UXPase를 Mg2+, Co2+, Ni2+, Mn2+의 존재하에 활성을 측정한 결과, 특히, Mn2+을 사용했을 때에는 Mg2+보다 높은 활성을 나타냈다(Mn2+ ＞ Mg2+ ＞ Ni2+ ＞ Co2+). 또한, UXPase는 80℃에서 1시간동안 100%의 활성을 유지하여 열에 매우 안정함을 알 수 있다. 그러나 90℃ 이상의 온도에서는 불안정하여, 95℃에서 15분의 half-life를 나타냈다. 본 기술에 의하면 상기 신규한 재조합 UXPase를 대량생산할 수 있으므로, 탄수화물 공학에서 기능적 생당체 합성 등 여러 당핵산염을 필요로 하는 생물공학 산업상 매우 유용한 기술인 것이다
라넬라 아쿠아틸리스 유래의 레반수크라제를 이용하여 설탕과 알콜로부터 알킬베타-디-프럭토시드를 생산하는 방법으로서, 높은 알콜농도를 유지하는 수용액상에 레반수크라제를 도입하여 가수분해 반응을 억제함으로써 알킬베타-디-프럭토시드의 생산수율을 향상시키는 것이며, 아울러 수용액상의 알콜 종류를 다양화하여 여러 종류의 알킬베타-디-프럭토시드를 생산하는 방법을 제공한다. 상술하면 일정량의 설탕을 용해한 메스(4-모폴린에탄설포닉산) 완충용액에 라넬라 아쿠아틸리스(Rahnella aquatilis)로부터 유래된 레반수크라제와 여러 알콜을 첨가하여 알킬베타-디-프럭토시드의 양을 측정하고, 알콜농도를 높인 후 저온에서 반응을 실시하여 얻은 알킬베타-디-프럭토시드의 양을 측정,비교하여 생산수율을 향상시키는 방법이다.본 기술에 따르면 메탄올, 에탄올, 글리세롤, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 등과 같은 여러 가지 알콜을 사용하여 알킬베타-디-프럭토시드를 제조할 수 있으며 , 알콜농도는 높이고 반응 온도는 저온으로 유지하여 베타-디-프럭토시드를 고수율로 생산할 수 있다베타-디-프럭토시드는 알킬글루코시드의 대체제로 사용이 가능한데, 알킬 글루코시드는 의약품, 식품, 화장품 등에 사용되고 있는 당 계면활성제의 일종인 알킬 글루코시드 지방산에스테르의 원료물질로 이용되고 있다. 특히 글루코오스에 비해 프럭토오스는 녹는점이 낮고, 수분 및 유기용매에 대한 용해도가 높기 때문에 알킬 프럭토시드 또한 알킬 글루코시드에 비해 기능성이 높을 것으로 예상되고 있다. 한편, 레반수크라제는 수용액상에서 설탕을 기질로 사용하여 높은 분자량의 수용성 프럭토오스 고분자 물질을 합성하는 효소이다. 본 기술에서는 레반수크라제에 의한 프럭토오스 유도체중 알킬베타-디-프럭토시드의 수율을 높이기 위해서, 반응온도를 낮추어 효소의 안정성을 크게 증가시킴으로써 고농도의 알콜에서도 효소활성이 유지되도록 하였다. 다양한 알콜을 사용하여 그 반응성을 조사한 결과, 히드록실기가 2개 이상인 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 글리세롤이 메탄올이나 에탄올에 비해 반응성이 훨씬 좋은 것으로 나타났으며, 또한 메틸 베타-디-프럭토시드의 생성수율을 높이기 위하여 메탄올의 농도를 높여 반응한 실험결과 반응속도는 저하되었으나 수율은 크게 증가하는 양상을 보였다.다양한 알콜을 고농도로 포함하는 수용액에 설탕을 첨가하고 레반수크라제와 저온에서 반응시킴으로써, 알킬베타-디-프럭토시드를 고수율로 생산할 수 있으므로 식품, 의약품 및 화장품 산업상 대단히 유용한 기술이다
클레브시엘라속 미생물로부터 분리한 플루라나제를 이용하여 생산된 말토스와 β-사이클로덱스트린(β-CD) 혼합물로부터 말토실 β-CD를 제조하는 방법으로, 토양으로부터 클레브시엘라속 미생물을 분리 및 동정하여 이로부터 말토실 β-CD을 제조하는데 적합한 효소를 찾아내고, β-CD 와 말토스의 농도, 반응 온도 및 pH 범위를 조절하여 말토실 β-CD를 보다 효과적이고 경제적으로 제조하는 방법을 제공한다. 먼저 플루라나제를 생산하는 클레브시엘라속 미생물을 동정하고, 이 클레브시엘라속 미생물을 배양한 다음 원심분리하여 상등액을 취하고 이 상등액을 한외여과막에 통과시켜 분자량 3만 이상의 분획을 얻고, 이 분획을 투석막을 이용하여 투석하고 동결건조한 다음 희석시켜 플루라나제를 정제한 다음, 이를 이용하여 반응시킨 다음 반응물을 고압액체크로마토그래피 등을 수행하여 말토실 β-CD를 분리한다.본 기술에 의하면 β-CD 100mg/ml와 말토스 600mg/ml로부터 말토실 β-CD를 35.0mg/ml 까지 생산할 수 있어 소수성이 요구되는 의약품, 화장품 및 식품분야에 널리 이용될 수 있다플루라나제는 플루란에 있는 α-1,6-글루코시딕 연결을 가수분해하여 최종산물로 말토트리오스를 만드는데 관여하는 효소이며, 사이클로덱스트린(CD)은 α-1,4-결합으로 6개 내지 8개의 클루코실기가 환상으로 결합된 물질로서, 극성을 띄지 않는 중앙부는 소수성을 형성하여 유기물 등을 포접하는 능력을 가지며, 이러한 성질 때문에 의약품, 화장품 및 식품 분야에서 널리 사용되고 있다.한편, 용해도를 증가시키기 위해 CD가장자리의 히드록시기(-OH)를 치환시킨 분지성 CD를 제조할 때, β-CD와 말토스를 사용하여 말토실 β-CD를 제조하는 것이 다른 CD(α-CD 및 γ-CD)와 말토트리오스 등을 사용하여 기타 다른 분지성 CD를 제조하는 것보다 훨씬 경제적이다.본 기술에서는 플루라나제를 생산하는 미생물을 브라질의 토양으로부터 채집하고, 미생물의 형태, 각종 배지에서의 생육 상태, 생리적 특성 등을 조사하여 클레브시엘라속 미생물로 동정하였는데, 이중 특히 플루라나제 생산성이 우수한 미생물을 클레브시엘라속 192 (Klebsiella sp. 192) 균주로 명명하고, 이로부터 플루라나제를 정제하여 말토실 β-CD 제조에 이용하였다. 이때 플루라나제는 풀루란을 말토트리오스로 분해하는 효소이지만, β-CD의 농도가 낮고, 말토스 농도가 높을 때 말토실 β-CD의 생성능이 증가하였다.본 기술의 말토실 β-CD는 기존의 β-CD와 그 용도가 동일하지만, 용해도가 증가함에 따라 디곡신, 디기톡신, 니트라제팜, 비타민 D, 비타민 K 등 물에 녹지 않는 물질을 주사약으로 개발하는데 사용되는 등 그 용도는 더욱 확대될 것이다
소규모 생물반응기에서 무균적으로 소독할 수 있는 배지 및 세포의 이송연결장치로 배지의 저장탱크와 배양체 수확용 탱크의 말달, 그리고 생물반응기 몸체의 port 말단에 스텐레스 스틸재질의 관을 부착한 다음 teflon 재질의 원심분리 기관에 실리콘 stopper를 이용하여 무균 작업이 가능함소규모 생물반응기를 이용하여 식물세포를 배양시 배양배지 탱크와 배양체 수확용 탱크를 생물반응기의 본체에 부착하는 방법으로 사용하고 있으므로 한 두 대의 생물반응기는 문제가 없으나 대량의 생물반응기에서는 꼭 필요하고 연료 및 전기 소모량을 절감하여 무균접종이 가능하고 배지 및 세포의 이송연결 작업이 쉬움
체내 세포 성장 환경과 유사조건의 지속적인 세포 배양 시스템EpiFlow system은 특수 투과막을 이용하여 배지와 산소 공급을 원활히 함으로써 세포의 성장 혹은 생존을 장기간 유지 시킬 수 있으며, 또한 배양 조건 조절이 용이한 장점을 가지고 있음. 체외 세포의 성장 상태를 체내의 조건과 유사하게 유지가 가능하며, 건강한 장기 세포의 배양을 통해 장기가 손상된 환자와의 co-implantation을 기대할 수 있음
세포 reactor내의 유동막을 이용하여 세포의 물리적 스트레스를 줄이고, 원할한 산소공급과 산소 이동 상태 및 이동 속도차를 컴퓨터 시물레이션을 통해 지속적으로 monitoring 함기존의 세포 반응기에 이용되는 산소 공급방법은 세포에 공급되는 산소의 양이 제한적이며, 증가하는 산소 공급에 따른 세포 스트레스등의 문제가 있으나, "stream membrane"을 이용한 산소 공급 방법은 세포의 스트레스를 줄이면서 컴퓨터를 이용한 modulation을 통해 최소한의 세포 스트레스상에서 최대의 산소 공급지점을 쉽게 발견하여 배양상태의 조절이 가능. 특히 이 시스템은 산업화 단계에 꼭 요구되는 scale-up의 조건을 충족시킬 수 있음.
세포 배양 과정 중 호흡 산소량 및 배출가스 분석 기술배양기를 통한 세포 배양 중에 필요한 산소량 (OTR, OUR) 및 배출 이산화탄소(CPR) 량의 조절은 배양 기간 동안 매우 중요한 요소임에도 불구하고 그 측정 및 분석이 까다로워서 지속적인 분석이 어려우나, 이러한 가스 분석 공정을 보완하여 간단한 분석 장치를 통해 손쉽게 배양기간동안 지속적인 분석이 가능
막을 이용하여 고농도의 세포 배양 상태를 유지하면서 생산물과 분리된 상태로 지속적으로 배양하는 기술고농도 세포 배양에서 얻어진 고농도의 생산물은 실지로 분리정제과정에서 많이 잃게 되나, 본 기술로 얻어진 생산물은 분리정제과정의 초기 단계인 여과의 과정을 생략할 수 있어 생산물의 고농도 회수를 가능케 함
본발명은 안지오텐신-I-전환효소(Angiotensin-I-converting enzyme:ACE)의 억제활성을 갖는 인간 알파 s1 카세인 유래의 신규 생리활성 펩타이드 Leu-GIn-Trp 및 그의 고혈압 치료를 위한 용도에 관한 것으로 인간 알파s1 카제인의 168-170번째 펩타이드인 Leu-GIn-Trp 를 합성한 후 역상 고속 액체 크로마토그라피를 사용하여 상기 펩타이드의 ACE 억제활성을 분석 및 정량한 결과, 상기 펩타이드는 ACE억제활성이 있어 고혈압 치료제로 유용한 뛰어난 효과가 있다.안지오텐신-I-전환효소(Angiotensin-I-converting enzyme:ACE)의 억제활성을 갖는 인간 알파 s1 카세인 유래의 신규 생리활성 펩타이드는 ACE억제활성이 있어 고혈압 치료제로 유용한 뛰어난 효과가 있다
AFC1와 RCE1 두 유전자는 Ras처럼 CAAX 폴리펩타이드(polypeptides)의 후단백질지질화공정단계 (post-prenylation processing steps)를 조절하는 폴리펩타이드를 암호화한다. 두 유전자의 폴리펩타이드산물은 단백질지질화 과정을 통해 CAAX 폴리펩타이드로부터 AAX 3개의 펩타이드를 제거한다. 본 유전자들과 폴리펩타이드 산물들은 후단백질지질화 공정단계에 영향을 미치는 화합물 분석에 사용할 수 있다. 또한 본 개발은 Ras의 활성을 측정하는 열충격분석법 (heat shock assay)을 제공하고 있다. 지질화된 단백질은 카르복시 말단 근처에 콜레스테롤 중간체가 공유결합으로 결합되어 있다. 대부분의 지질화된 단백질의 완성 과정에는 마지막 3개의 아미노산의 제거가 필요하다. 효모(Saccharomyces cerevisiae)에 존재하는 RCE1과 AFC1 유전자는 이 과정에 관여하는 산물을 생산하는 것으로 밝혀졌다. Acf 단백질은 아연성 단백질분해효소 (zinc protease)로 효모의 a-factor 교배 페로몬의 공정에 관여한다. Rce1 단백질은 Ras 단백질과 a-factor 모두의 공정과정에 작용한다. AFC1 과 RCE1 유전자가 모두 제거되면, 프레닐화 단백질의 단백질 가수분해 과정은 진행되지 않는다. RCE1 유전자의 손실은 Ras 단백질의 위치결정과 신호전달과정에 문제를 유발하며, RAS2val19 대립유전자와 연관된 활성 표현형의 억제를 가져온다.지질화 단백질에는 Ras 종양유전자, 곰팡이 페로몬, G-protein의 γ subunit, 수포의 이동에 관여하는 다양한 종류의 small GTP-결합단백질 등이 포함된다.* CAAX motif: ‘C’는 cysteine 아미노산을, ‘A’는 aliphatic 아미노산을, ‘X’는 임의의 아미노산을 가리킨다. 본 motif는 type 1 protein prenyl기 전이효소 중 한 종류에 의해 직접 geranylgeranyltion 또는 farnesylation 될 수 있다.후단백질지질화 공정단계에 영향을 미치는 화합물 분석에 사용가능
본 발명은 기존의 광생물반응기들 중 가장 광효율이 좋다고 인정되어지는 판형 반응기를 기본으로 하여 연결 가능한 각 단위장치를 제작하고 이를 하나의 반응기로 연결시킴으로서 광생물반응기의 대형화의 어려움을 극복하려함- 반응기를 각각의 단위장치로 나누어 필요시에 부착하여 쉽게 대형화가 가능하도록 설계함- 빛의 효율적 전달 뿐 만 아니라 규모의 증대 및 축소시 별도의 장치 및 투자가 필요하지 않다는 것이 가장 중요함
본 기술은 광합성 미생물의 배양 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 바이오매스 또는 대사산물의 생산에 최적 수준으로 빛 에너지를 공급할 수 있는 광합성 미생물의 배양방법에 관한 것임- 균체당 흡수광량(specific light uptake rate, qe)을 조절변수로 사용한 <루모스탯 배양방법을 개발- 루모스텟 상태를 유지하기 위한 빛에너지 공급량의 조절은 광생물반응기에 설치된 광원의 광도를 증가시키거나, 광원의 점멸개수나 설치위치를 조절하는 방법이 가능함. 즉, 일정한 개수의 광원을 설치하여 포템시오미터(Potentiometer)를 이용하여 전압을 조절함으로써 광원의 발기를 조절하는 방법이 있으며, 일정한 개수의 광원을 설치한 후 균체가 성정함에 따라 모자라게 되는 빛에너지를 광원을 순차적으로 점등하거나 광원의 위치를 배양액으로 근접시키는 방법으로 빛에너지의 공급량을 증가시킴
본 발명은 광합성 세포의 색소 함량을 감소시킴으로써 광합성 세포의 생산성을 높이는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광흡수체의 발현으로 억제시켜 새고함량을 감소시킨 돌연변이 광합성 세포를 배양함으로써 광합성 세포의 생산성을 높이는 방법에 관한 기술임- 상호 그림자효과를 줄이기 위하여 세포내 색소 물질이 감소된 돌연변이 균주를 이용함으로써 기존의 광합성 세포의 고농도 배양시 광합성 생산성이 저하되는 단점을 향상시킬 수 있고, 광합성 색소의 감소를 통해 세포의 과도한 빛 흡수를 방지할 수 있어 높은 광도에서 발생하는 세포의 빛저해(Photoinhibition)문제를 감소시키는 부가효과를 거둘 수 있음- 광흡수체의 발현을 억제시켜 색소함량을 감소시킨 돌연변이 광합성 세포를 배양함으로써 광합성 세포의 생산성을 높임- 돌연변이를 통하여 기존의 기술에 비해 효과적으로 광합성미생물의 고농도 대량배양이 가능해짐- 색소함량을 줄인 돌연변이 광합성 세포를 이용하여 배양하면 높은 광도에서의 빛저해 문제를 줄이고, 고밀도의 배양시에도 광합성 세포의 생산량이 높기 때문에 광합성 세포의 배양을 통한 수산 양식 및 동물의 사료, 대체연료, 천연색소, 화장품연료, 의약품 연료, 건강보조식품 및 생물비료 등의 산업에 유용하게 이용될 수 있음