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생명과학 > 분자생물학
대전 분자의 공간 위치를 전자적으로 제어하는 방법 및, 장치가 개시된다. 개시된 방법은 반응 유니트내에서 대전 분자의 공간 위치를 제어하는 것에 관한 것인데, 복수개의 전극들이 배치되고, 전극 배치의 기하는 원형, 사각형 또는 다이아몬드 형상과 같은 폐쇄 시스템이다. 이러한 제어는 대전 분자의 이송뿐만 아니라 대전 분자의 개별적인 종들의 선택적인 분리로 확장된다. 본 발명은 핵산 혼성화, 핵산 증폭, 샘플 준비, 항체/항원 반응, 임상학적 진단 및, 생물 폴리머의 합성과 같은 분자 생물학 반응에서 유용하다.기판상에 복수개의 외측 전극으로 둘러싸인 중앙 전극을 가진 반응 유니트내에서 대전 분자의 공간 위치를 제어하는 방법으로서,상기 반응 유니트는 분자의 운동에 마찰 저항을 제공하는 매질로 충전되고,상기 방법은, (1)대전 분자를 상기 반응 유니트내에 배치하는 단계; (2)전기장을 발생시키도록 소정 크기의 제 1 전압들을 중앙 전극과 복수개의 외측 전극들로부터 선택된 적어도 하나의 외측 전극의 한 세트(set)에 인가하는 단계;및,(3)대전 분자의 공간 위치를 제어하는 전기장을 회전시키도록 소정 크기의 제 2 전압들을 중앙 전극과 복수개의 외측 전극들로부터 선택된 적어도 하나의 외측 전극의 한 세트에 인가하는 단계;를 구비하고, 선택된 전극들에 인가된 전압에 의해 발생된,반응 유니트에 걸친 순전하는 제로로 유지되는 것을 특징으로 하는 대전 분자의 공간 위치 제어 방법.
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- 2006-06-12
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생명과학 > 유전자 발현·조절 기술
본 발명은 MEMS (micro electro mechanical system) 소자를 이용한 선택적 다중핵산 증폭장치 및 그의 제작방법에 관한 것으로, 구체적으로 PCR (polymerase chain reaction)에 사용되는 온도 사이클을 제어하기 위해 마이크로히터 (micro-heater)와 RTD 센서 (resistance thermometer device sensor)를 하나의 MEMS 소자에 집적화하고 가상의 다중 반응용기 형성을 위한 전극을 포함하는, MEMS 소자를 이용한 선택적 다중핵산 증폭장치 및 그의 제작방법에 관한 것이다. 본 발명의 다중핵산 증폭장치는 목적하는 여러 종류의 핵산을 선택적으로 증폭시킴으로써 증폭된 DNA를 이용한 단백질 (protein)-DNA간의 결합현상을 규명하는 데 유용하게 사용될 수 있다.박막이 형성된 기판; 상기 기판 위에 위치하여 열 발생과 열 검출에 사용되는 마이크로히터 및 RTD 센서부; 상기 히터 및 센서부 위에 위치하며 전기장을 형성하는 전극부; 상기 전극부를 감싸고 PCR 용액의 혼합과 저장을 위한 반응용기와 시료의 유출입구를 포함하는 혼합 반응용기; 및 기판의 하부에 위치한 펠티어 (peltier) 소자로 이루어진 MEMS (micro electro mechanical system) 소자를 이용한 선택적 다중핵산 증폭장치.
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- 2006-05-11
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생명과학 > 분자생물학
본 발명은 MEMS (MICRO ELECTRO MECHANICAL SYSTEM)소자를 이용한 초소형 핵산분리장치, 핵산분리방법 및 그 핵산분리장치의 제조방법을 제공한다. 본 발명에 따른 초소형 핵산분리장치는 초소형의 MEMS소자로 빗살모양의 전극을 이용하여 핵산을 포함하는 물질을 선택적으로 수집하며, 히터(HEATER)과 고상 필터를 이용하여 수집된 물질을 파괴하고 핵산만을 선택적으로 결합시킴으로써 핵산을 포함한 샘플로부터 순수한 핵산만을 효과적인 추출하고 정제할 수 있다.기판 위에 위치하여 열 발생과 열 검출에 사용되는 히터 및 센서부와, 상기 히터 및 센서부 위에 위치하여 전기장을 형성하는 전극부와, 상기 전극부 위에 위치하여 핵산의 결합을 위한 고상 필터부와, 상기 고상 필터부를 감싸며 용액의 혼합과 반응을 위한 공간을 형성하는 혼합반응 용기와, 상기 혼합반응 용기에 연결된 샘플 투입구 및 퇴출구를 포함하는 것을 특징으로 하는 초소형 핵산분리장치. 본 발명에 따르면, MEMS소자를 이용함으로써 샘플의 양과 외래물질에 의한 오염을 최소화하면서 높은 정도(QUALITY)의 핵산을 분리할 수 있다. 또한 고상분리법과 전기분극(DIELECTROPHORESIS), 내부열원을 동시에 이용함으로써 핵산의 선택적 추출의 질을 향상시키고, 부가적인 화학약품에 의한 화학처리공정을 제거할 수 있다.
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- 2006-06-12
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생명과학 > 세포생물학
*원리 및 개요세포를 염색하고 조사된 빛의 투과량에 따라 세포를 계수하는 세포 계수장치에 관한 것이다.*구성1) 실리콘 기판 위에 형성되고 상기 계수하고자 하는 세포가 포함된 액체가 이동하는 통로인 모세관; 2) 모세관 한쪽 단에 형성되고 그 모세관에 주입되는 세포가 포함된 액체가 저장되는 주입세포 저장부; 3) 모세관 다른쪽 단에 형성되고 그 모세관에서 유출되는 세포가 포함된 액체가 저장되는 유출세포 저장부; 4) 실리콘 기판 내에 형성되고 모세관의 소정의 부위 하부에 위치하며 모세관을 이동하는 세포의 염색 정도에 따라 투과되는 빛의 투과량에 따라 변화되는 저항을 측정함으로써 세포의 개수를 감지하는 세포 감지부5) 모세관, 주입세포 저장부, 유출세포 저장부 및 세포 감지부는 MEMS 공정을 이용하여 형성되는 것*특징 및 장점1) 마이크로머신 공정에 의한 모세관, 저장부, 세포 감지부를 포함하는 초소형 세포 계수장치 및 그 제조방법에 관한 것이다. 즉,세포를 포함한 액체를 이송시키면서 세포가 생물학적으로 살아있는지 죽어있는지를 판별하고 각각 계수할 수 있도록 된 세포 계수장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.2) 마이크로머신 공정을 사용하여 일체화되고 소형화되어 고가의 기존 대형 세포 계수기를 대체할 수 있다. 3) 세포 감지부로서 빛에 반응하는 전기저항 검출기를 이용하여 살아있는 세포와 죽어있는 세포의 수를 신속하면서도 정확하게 분리하여 계산하는 기능을 제공함으로써 기존의 복잡한 생화학적 차별 계수 방법을 대신할 수 있다.
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- 2006-05-18
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생명과학 > 나노 바이오 소재 (R11)
본 발명은 산화아연계 나노막대를 이용한 바이오센서 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따라 유기금속 화학증착법에 의해 성장된 산화아연계 나노막대를 센서의 감지부에 사용하여 제작된 나노센서는 감지도가 우수하고, 안정적이며 재현성이 뛰어나 항원/항체, 효소/기질, 수용체(RECEPTOR)/작동체(EFFECTOR) 및 효소 저해제 등의 상호작용을 관찰할 수 있을 뿐만 아니라, 다양한 생체 분자들을 검출할 수 있어 생체 분자 수준에서의 유전자 분석 및 질병 진단 등 미래 생명공학 기술에 유리하게 이용될 수 있다. 절연성 기판, 기판상의 감지층 및 감지층에 형성된 전극을 포함하는 바이오센서에 있어서, 감지층이 산화아연계 나노막대를 포함함을 특징으로 하는 바이오센서에 관한 발명이다.본 발명은 절연성 기판,기판상의 산화아연계 나노막대를 포함하는 감지층 및 감지층 에 형성된 전극층을 포함하는 바이오센서를 제공한다.또한,본 발명에서는 유기금속 화학증착법에 의해 성장된 산화아연계 나노막대를 기판 위에 수평 또는 수직으로 배향시킨 후 전극을 형성하는 것을 포함하는,바이오센서의 제조방법을 제공한다.본 발명에 따라 산화물 반도체인 산화아연계 나노막대를 이용하여 제조한 바이오센서는 감지도가 뛰어나고,안정적이며, 현성이 뛰어나고,개개의 생체 분자 및 이들의 상호작용을 관찰할 수 있어 유전자 분석,질병진단 등의 생명공학의 기반기술을 제공하며,향후 미래 기능성 나노시스템 구현을 위한 초 고집적 전자기기 및 바이오 칩 등에 응용할 수 있어 엄청난 부가가치를 창출할 수 있을 것으로 기대된다.
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- 2006-04-07
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생명과학 > 유전체 분석 기술
*원리 및 개요본 기술은 독소루비신 대량생산을 위한 재조합 벡터와 그 재조합 벡터로 형질전환된 형질전환 방선균, 독소루비신 생합성 관련 유전자 발현양상 분석용 DNA 마이크로어레이칩과 그 DNA 마이크로 어레이칩를 이용한 유전자 분석방법에 관한 것이다.*효과1) 재조합 벡터와 재조합 벡터로 형질전환된 형질전환체는 독소루비신의 대량생산에 활용될 수 있게 해주는 효과2) 독소루비신 생합성 관련 유전자 발현양상 분석용 DNA 마이크로어레이칩과 이를 이용한 유전자 분석방법을 통하여, 독소루비신 대량생산을 위한 유전자를 선별할 수 있게 해주는 효과3) 독소루비신 생합성 관련 발현현상을 분석용 DNA 마이크로어레이칩과 이를 이용한 유전자 분석방법은 보다 효율적인 독소루비신 생산에 널리 활용될 수 있게 해주는 효과
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- 인하대학교
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- 2006-05-18
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생명과학 > 기타 생명과학
*원리 및 구성본 기술은 세포 배양용 용기에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 기판 상에 일정한 면적을 갖는 격자 패턴을 포함하는 세포 배양용 용기에 관한 것이다. 본 기술은 세포가 배양되는 영역인 웰을 포함하는 세포 배양용 용기로서, 웰의 바닥을 형성하는 기판에 일정한 면적을 갖도록 하며, 세포 배양용 용기에는 격자 패턴 상에 형성된 성장층을 포함한 구성으로 되어 있다.*개발배경기존의 세포 계수 방법들은 세포를 세포 배양 용기로부터 분리하여야 하므로 불편하고, 별도의 세포 계수기를 준비해야 하였으며 또한, 세포를 배양용기로부터 분리하는 과정에 의하여 외부 미생물에 의한 오염과 측정되는 세포수에 오차가 발생할 수 있었다. 본 기술은 세포를 세포 배양용 용기로부터 분리하지 않고도 배양 용기로부터 직접적으로 세포를 계수할 수있도록 한 것이다.*중요성 및 독창성본 기술은 세포를 배양 용기로부터 분리하지 않고, 세포 배양용 용기로부터 직접적으로 계수할 수 있다. 특히 본 기술은 세포를 세포 배양용 용기로부터 분리하지 않고도 배양 용기로부터 직접적으로 세포를 계수할 수 있으며, 또한 용기로부터 직접적으로 세포를 계수할 수 있다.*응용분야본 기술은 세포 배양을 위한 용기에 적용된다.*특징 및 장점본 기술의 세포 배양용 용기는 격자 패턴 상에 형성된 성장층을 가지며, 성장층은 세포가 고착 또는 부유하여 자랄 수 있도록하여 성장을 지지한다. 성장층은 세포에 유독하지 않아 세포 성장을 지지할 수 있는 물질로 이루어진 폴리라이신과 같은 아주 얇은 박막의 형태로 이루어진 것을 특징으로 한다. 또한, 성장층은 세포가 고착하여 자랄 수 있는 물질 뿐만 아니라, 부유하여 자라는 세포의 성장을 지지할 수 있는 물질을 포함한다. 본 기술은 배양용기 기판 상에 포토리소그래피(photolithography)를 이용하여 일정한 면적을 갖는 격자를 패터닝하여 세포 배양용 용기를 제조한다. 이러한 특징을 갖는 본 기술은, 세포가 배양된 용기로부터 현미경을 통하여 직접적으로 세포를 계수할 수 있으며, 격자를 갖는 세포 배양용 용기를 제조할 수 있다.
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- 대구기술이전센터
- 등록일
- 2006-05-18
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일반기술
생명과학 > 식물자원
*배경자일리톨은 다양한 과일과 몇몇 야채에서 발견되는 5탄당 알코올로 높은 당도를 갖고 있고 분해시 인슐린이 필요하지 않기 때문에 당뇨병과 글루코스-6-포스페이트 탈수소효소-결핍 질병 치료를 위한 설탕 대용품으로 각광받고 있다.*중요성 및 독창성본 기술은 신규한 캔디다 속 균주 HY200 및 이를 이용하여 자일리톨을 생산하는 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 응집성을 갖는 캔디다 속 균주인 HY200과 이를 이용하여 D-자일로스로부터 자일리톨을 생산하는 방법에 관한 것이다. 이 기술이 혁신적인 이유는, 주로 자작나무와 같이 자일로스가 풍부한 물질의 헤미셀룰로스 가수분해물로부터 자일리톨을 추출한다. 하지만, 다양한 당과 그의 중합체가 함께 포함되어 있어 자일리톨만 수득하기 위해서는 비용이 많이 드는 여러 분리단계를 거쳐야만 한다. 반면 자일리톨을 미생물로 생산하는 방법은 과정이 간단하고 많은 양의 자일리톨을 수득할 수 있다.*적용제품 및 경쟁제품본 기술의 HY200 균주는 응집성을 가지고 있어 이 균주를 이용한 생산방법은 추가공정 없이 세포를 침강시킬 수 있으므로 다양한 식품 첨가물로 사용되는 자일리톨을 낮은 비용으로 대량생산하는데 이용될 수 있다. 또한 충치균인 스트렙토코커스 뮤탄스와 스트렙토코커스 소브리누스의 탄소원으로 이용되면 충치를 일으키는 산이 발생하지 않으므로 치아의 이차 우식을 방지하며 클로스트리디움 부티리칸과 살모넬라 티피와 같은 부생균을 억제함으로써 음식의 저장기간을 연장하는 기능도 있다* 효과1) 반복되는 배치 배양과정에서의 자일리톨 생산 증가2) 공정의 단순화 효과3) 높은 자일리톨 수율과 생산 가능
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- 인하대학교
- 등록일
- 2006-05-18
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생명과학 > 기타 생명과학
본 발명은 섬모충류 특이적 프라이머, 이를 포함하는 섬모충류 검출용 키트 및 이를 이용한 섬모충류 검출 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 혼합 시료에서 섬모충류 특이적 SNP 부위를 인식하는 섬모충류 특이 프라이머를 이용한 18S 리보솜 DNA의 염기서열분석에 관한 것이다. 본 발명의 프라이머를 이용하면 순배양 과정이 필요없이 다양한 생물이 섞여 있는 혼합시료에서 쉽고 정확하게 섬모충류의 18S 리보솜 DNA만을 특이적으로 증폭하여 다양한 섬모충류를 검출할 수 있으므로, 본 발명의 각 섬모충류 SNP 부위 및 프라이머를 섬모충류 종 식별 DNA 마커로 활용하여 혼합시료 내 섬모충류 군집을 손쉽게 환경 모니터링, 생물 계통연구, 질병 감염 여부 등을 확인할 수 있다.최근 18S 리보솜 DNA의 염기서열의 차이에 의거하여 종 분류를 할 수 있다는 것이 알려지면서 섬모충류 수백 종에 대한 염기서열이 밝혀져 있다. 하지만 각 종에 대한 염기서열을 구하기 위해서는 순배양을 통한 단일종 배양이 먼저 수행되어야 하는데, 순배양 과정은 많은 시간을 요하고 또한 종에 따라 배양이 되지 않는 경우가 많아 이 방법의 활용에는 한계가 있었다. 이와 같은 순배양법의 단점을 극복하기 위하여 분자생물학적 방법이 최근에는 도입되어 활용되고 있는데 모든 진핵생물을 공통적으로 증폭할 수 있는 18S 리보솜 DNA 프라이머를 사용하여 현장시료에서 얻은 DNA를 PCR 방법으로 증폭한 후 DNA 단편을 얻고 클로닝하여 클론을 얻은 후 각 클론의 염기서열을 분석하여 시료의 종 다양성을 확인하는 방법이다dCAPS 방법에 의하면 PCR 프라이머의 3'-말단 부위의 두 염기가 DNA 주형에 상보적이지 않을 경우 PCR이 되지 않는다는 발표가 있다. 이에 착안하여, 본 발명자들은 현재까지 알려진 다양한 18S 리보솜 염기서열을 GenBank와 같은 데이터베이스 검색을 통해 정렬하고 분석하여 섬모충류와 같이 큰 생물군에서도 그 생물군만 가지고 있는 독특한 단일 염기 다형성 부위가 있음을 발견하였으며, 상기 dCAPS 방법을 응용하여 18S 리보솜 서열을 분석함으로써 섬모충류만의 특이적인 SNP 부위 및 상기 부위에 대한 특이적 프라이머를 개발하였으며, 이를 이용할 경우 순배양없이 혼합시료에서 섬모충류만을 증폭할 수 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
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- 인하대학교
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- 2006-05-11
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일반기술
생명과학 > 기타 단백질·탄수화물·지(방)질공학
본 발명은 프로테오믹스를 이용하여 스트렙토마이세스 리비단스에서 항생제 생합성을 촉진하는 잠재적 AfsR2-타겟 단백질의 동정에 관한 것이다. afsR2 유전자의 과발현이 스트렙토마이세스 리비단스에서 항생제의 생합성을 촉진한다는 것을 잘 알려져 있지만, AfsR2의 표적 단백질 및 그들의 신호전달 기작은 잘 알려져 있지 않으므로, 본 발명은 프로테오믹스를 이용하여 AfsR2의 표적 단백질을 밝혀 항생제 생합성 기작을 밝힐 수 있고, 본 발명에서 밝혀진 유전자를 이용하여 항생제 고생산성 균주의 확립에 효과적으로 사용될 수 있을 것이다.스트렙토마이세스속 박테리아는 항생제, 항암제, 면역억제제 및 효소 억제제와 같은 의학적으로 중요한 물질인 다양한 이차 대사산물을 생산하는 능력이 있는 것으로 잘 알려져 있다. 일반적으로 스트렙토마이세스에 의해 생산되는 대부분의 대사산물은 복잡한 메카니즘을 가지고 있는 세포 성장의 휴지기 동안 생산되고, 일시적으로 배양 시 고체 배지의 표면에 자라는 기균사의 형성에 관여한다. 하지만, 지금까지 복잡한 스트렙토마이세스 조절 네트워크는 일부분만 동정 되고 있고 몇 가지 중요한 조절 유전자가 밝혀져 있다. 그 중 일부는 이차 대사산물 생산에만 영향을 주는 반면, 다른 것들은 대사산물 생산 및 형태학상의 분화 모두에 영향을 주는 등 스트렙토마이세스는 다중 조절 시스템이 있는 것으로 밝혀졌다. 스트렙토마이세스에서 항생제 생합성 경로에 영향을 주는 것으로 알려진 몇 가지 조절 유전자는 afs(A-factor synthesis) 유전자 패밀리로, afsR, afsK 및 afsR2를 포함한다. S. coelicolor에서 asfS로 알려진 스트렙토마이세스 리비단스의 afsR2는 63개의 아미노산을 구성되고, 그 기능 및 메커니즘이 시그마 팩터 단백질과 관련이 있는 것으로 보이는 단백질을 코딩한다. S. lividans에서 afsR2의 발현은 생리학적으로 조절되고, 단일 염색체의 afsR2 유전자로부터 mRNA 합성이 특정 성장 조건에서 촉진되는 것으로 보고되고 있다. 야생형 S. lividans는 전형적인 성장 상태에서는 악티노호딘을 생산하지 않지만, 최근에 본 발명자들은 이를 afsR2 유전자의 염색체 통합으로 악티노호딘을 과발현하는 균주로 형질전환시키는데 성공하였다. S. lividans에서 afsR2의 과발현은 항생제의 생합성을 촉진하는 주요 요인이라는 것은 명백히 잘 알려져 있지만, afsR2-표적 단백질 및 그들의 신호 전달 조절 메커니즘은 잘 알려져 있지 않다. 이에 본 발명자들은 AfsR2의 표적단백질을 밝혀 항생제 생합성 기작을 밝힐 수 있고 항생제 고생산성 균주의 확립에 유용하게 사용할 수 있는 유전자를 동정하기 위하여, 프로테오믹스를 이용하여 스트렙토마이세스 리비단스에서 항생제 생합성을 촉진하는 잠재적 AfsR2-타겟 단백질을 동정함으로써 본 발명을 완성하였다.
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- 등록일
- 2006-05-11
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생명과학 > 생물 분리정제 (H74)
*원리 및 개요1) 콩에는 97 %의 배당체와 3 %의 비배당체가 함유되어 있으며, 이소플라본 배당체는 다이드진, 제니스틴, 글리시틴, 말로닐-다이드진, 말로닐-글리시틴, 말로닐-제니스틴, 아세틸-다이드진, 아세틸-글리시틴, 아세틸-제니스틴 등이 있고, 이소플라본 비배당체는 다이드제인, 제니스테인, 글리시테인 등이 있다.2) 본 기술은 초음파를 이용한 콩에서 이소플라본(여성호르몬인 에스트로겐과 비슷한 기능을 담당하는 콩단백질의 하나)의 추출 방법 및 그 추출용 초음파 반응기에 관한 것이다.*배경콩에서 이소플라본을 추출하는 방법은 전반적으로 추출 공정이 복잡하며, 콩에서 직접 이소플라본을 추출함으로써 생산성이 떨어지는 문제점이 있다.*중요성 및 독창성1) 본 기술은 부산물 및 콩으로부터 유용성분을 추출하기 위한 최적 조건을 찾고 이러한 결과로부터 상품화를 위한 추출공정 시스템을 개발하기 위해 예의 연구하였다.2) 초음파를 이용하여 콩으로부터 이소플라본을 물 또는 알코올 용매 하에서 추출한 다음 고성능 액체 크로마토그래피를 이용하여 정제하면 국내외 시장성에 적합한 고순도(60 % 이상), 중순도 (40-60 %) 및 저순도(10-40 %)의 이소플라본을 간단하게 추출 및 정제할 수 있음을 발견하였다.3) 단계 초음파를 이용하여 콩으로부터 이소플라본을 물 또는 알코올 녹여서 뽑아낸 후, -그 추출된 여과액을 나누어가져 불순물을 제거하는 전처리 단계 -이 액체를 고성능 액체 크로마토그래피(색소물질을 흡착제에 의해서 분리하는 방법)로 정제하는 단계로 나누어 진다.
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- 인하대학교
- 등록일
- 2006-05-18
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일반기술
생명과학 > 기타 생명과학
본 발명은 세포가 받는 흡수광량의 조절변수를 변화시킨 루모스탯 방법을 이용한 광합성 미생물의 규모 확대 배양 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 1) 세포가 받는 흡수광량의 조절변수를 달리하여 광합성 미생물을 배양하는 단계 2) 단계 1)에서 최적 조절변수 및 그에 따른 최적 광량 조건을 결정하는 단계 및 3) 단계 2)에서 결정된 최적 조건에 따른 빛 에너지 공급에 의하여 배양기에서 미생물을 배양하는 단계를 포함하는 광합성 미생물의 규모 확대 배양 방법에 관한 것이다. 본 발명의 방법을 이용하면 미생물의 규모 확대 배양시 세포 농도가 저해되는 현상을 방지하여 실험실 수준의 규모에서 이루어진 생산량을 규모 확대가 된 이후의 대량 배양에서도 유지할 수 있다.루모스탯 배양 방법은 광합성 미생물 배양시 체계적이며 재현성 높은 미생물 배양이 가능하며, 균일한 상태의 바이오매스나 대사산물의 생산이 가능하게 된다. 현재 미세조류 또는 이의 이차 대사 산물을 대량 생산하는 배양 시스템은 대형 연못과 같은 오픈 시스템을 이용하고 있으나, 이러한 시스템은 박테리아나 다른 미생물로부터의 오염이 쉽게 되며, 낮에는 강한 광도가 공급되는 반면 밤에는 계속적인 광원을 공급하기 위하여 인공 광원을 사용하여야 하므로 비용이 많이 드는 대량 배양에 단점이 있으며, 더불어 적절한 기후 조건, 넓은 배양 면적, 인건비, 많은 기질량, 높은 수질 요구 등의 문제점들이 발생하게 된다.본 발명은 기포형 광생물반응기로서 대형 연못에 비해 상대적으로 작은 크기의 실내형 반응기를 이용하여 그와 생산량이 같거나 또는 더 많은 양을 생산하는 데에 성공하였다. 광합성 미생물을 고농도로 배양하는 경우 빛의 투과에 대한 고려가 선행되어야 하며,광합성 미생물의 규모 확대 배양시 일반적인 미생물 배양 장치의 3차원적 규모 확대와는 다른 최적의 빛 조건을 설정하는 것이 매우 중요하다. 즉, 규모 확대 공정에서 실내형 반응기를 이용하여 일정한 양의 빛을 가하는 종래의 방법으로 광합성 미생물을 배양하면 미생물 배양 초기에는 빛 에너지의 과량 공급으로 인해 광저해 현상이 일어나고, 배양 후반에는 그림자 효과 또는 세포 농도가 높아짐에 따라 세포 성장에 필요한 빛 에너지가 불충분하게 공급됨으로써 빛 에너지의 고갈 상태에 도달하여 세포 성장을 멈추는 결과를 초래하게 된다. 따라서, 광합성 미생물의 배양을 위한 적정 빛 조건을 결정하는데 있어서, 단순히 세포 수뿐만 아니라 세포의 면적 또는 세포 중량등을 고려해야 할 변수로 볼 수 있다. 특히, 세포 면적은 그림자 효과에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있으며, 세포 중량은 입자들의 산란과 빛의 흡수에 가장 중요한 영향을 미치므로 이를 고려하여 배양 조건을 최적화하면 훨씬 더 효율적이고, 경제적으로 광합성 미생물 및 그의 이차 대사 산물을 수득할 수 있게 될 것이다. 이에 본 발명은 빛을 공급하는 방법적인 측면에서 세포의 수에 의하여 빛에너지를 공급하는 방법, 세포의 단면적에 비례하여 빛을 공급하는 방법,세포의 생체중량에 비례해 빛을 공급하는 방법 등에 대하여 효율성을 확인하는 실험을 수행함으로써 최적화된 루모스탯 배양 방법을 확립하였으며, 이를 이용하면 미생물의 규모 확대 배양시 세포 농도가 저해되는 현상을 방지하여 실험실 수준의 규모에서 이루어진 생산량을 규모 확대가 된 이후의 대량 배양에서도 유지할 수 있음을 확인하였다.
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- 인하대학교
- 등록일
- 2006-05-22
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일반기술
생명과학 > 미생물자원
원리 및 구성DNA 결합 도메인과 성호르몬 수용체 또는 성호르몬 수용체의 리간드 결합 도메인이 융합된 구조를 가진 형질전환 효모 균주로서 효모 2중 하이브리드 시스템을 이용한 내분비교란후보물질의 선별방법을 가진다. 개발배경포유동물 세포는 이를 배양하기 위한 배지, 재료 및 시설면에서 경제성이 떨어지며 포유동물 세포를 배양함에 있어서도 속도가 느리고 대량으로 특정물질을 검출할 수 없다는 단점이 있다중요성 및 독창성유전자의 전사활성을 분석하여 내분비교란물질로 예상되는 물질이 상기 호르몬 수용체에 대한 길항제 (Antagonist) 또는 촉진제(agonist) 인지를 결정함을 특징으로 한다.응용분야효모 2중 하이브리드 시스템을 이용한 내분비교란물질의 선별방법은 종래에 포유동물세포를 사용하여 특정물질에 의한 안드로겐 수용체에 대한 촉진제 또는 길항제를 선별하는 방법과 유사한 민감도를 지니면서도 보다 간편한 방법으로 내분비교란물질을 선별할 수 있다.특징 및 장점제1단백질의 유전자와 , 상기 수용체의 조활성인자 및 전사 활성화 도메인이 융합된 제2단백질의 유전자 및 상기 DNA 결합 도메인이 결합하여 이를 토대로 DNA 부위하에 발현 가능하도록 연결된 리포터 유전자를 포함하는 효모의 특징을 가진다. 길항제(ANTAGONIST) 또는 촉진제(AGONIST) 인지를 결정하는 특징을 가진다.
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- (재)광주테크노파크
- 등록일
- 2006-05-18
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일반기술
생명과학 > 기타 유전자 공학
*원리 및 구성본 기술은 스트레스로 발현이 유도되는 옥수수의 리폭시지나아제 DNA 유전자를 사용하여 옥수수의 싹에서 리폭시지나아제의 게놈 유전자를 찾고, 유전자 서열을 결정하여 exon과 intron의 위치를 밝혔으며, 리폭시지나아제 유전자의 프로모터 구조를 밝혔다. 그리고 GUS-fusion을 이용하여 형질 전환된 애기 장대를 이용하여 스트레스에 민감하게 발현하는 부위를 실험적으로 증명함으로서 광범위한 스트레스 인자에 내성을 갖춘 작물의 육종에 필요한 정보를 밝혀내었다.*개발배경기존의 리폭시나아제와 관련된 연구는 콩의 리폭시지나아제의 프로모터나 익은 토마토 과일로 부터 2개의 리폭시지나아제 유전자의 프로모터, 보리의 리폭시지나아제 프로모터에 대한 것으로, 각 구성부의 거스에 대한 반응이나 게놈 유전자의 구성을 밝히는 것이 일반적이었다.*중요성 및 독창성본 기술의 유전자는 옥수수의 싹에서 제조된 게놈의 유전자로, 상처 등의 스트레스에 대하여 리폭시지나아제의 발현이 특이적으로 유도되도록 하며, 4852개의 염기쌍으로 이루어진 서열번호 1의 유전자서열을 갖거나 서열번호 1의 유전자와 일치하거나, 서열번호 1 과 75% 이상이 일치하는 서열을 가진 유전자이다. 본 기술을 활용하면, 유전자 조작을 통하여 병원균이나 해충 등의 외부 스트레스에 강력하게 대처할 수 있는 새로운 식물체 개발을 위한 중요한 토대를 제공할 것으로 기대된다.*적용제품본 기술은 상처 등의 비생물적 스트레스 인자는 물론 병원균등의 생물적 스트레스 인자에 대한 광범위한 스트레스 내성을 지니는 작물을 개발할 수 있는 유전자에 관련된 것으로, 식물 육종 산업이나 유전공학 분야에 활용되어 다양한 형질 전환 작물이나 스트레스 저항성 식물을 개발할 수 있을 것으로 기대된다.*특징 및 장점- 옥수수의 싹에서 제조된 게놈의 유전자이다.- 광범위한 스트레스에 대하여 강한 내성을 지진 형질 전환 식물을 개발할 수 있다.- 항처나 병원균 등 비생물적 및 생물적 스트레스 인자에 대처할 수 있는 기술이다.
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- (재)광주테크노파크
- 등록일
- 2006-05-18
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생명과학 > 생물 분리정제 (H74)
*원리 및 구성본 기술은 프로테아제의 분리와 정제 방법에 관한 것이다. 프로테아제는 생체내에서 소화, 흡수, 방어 등의 다양한 기능을 하고 있고, 혈전의 용해 등과 같은 사람의 질병 치료용 이외에도 의류용 세제의 성분, 콘텍트 렌즈 세정제의 성분으로 이용될 수 있다. 현재, 프로테아제는 의료용 혈액 응고와 혈전의 용해에 가장 많이 사용되고 있다. 따라서, 이 기술은 의료분야 및 산업 분야에서 유용하게 사용할 수 있으며, 프포테아제를 간단하고 빠르며, 높은 수율로 분리해주고 정제할 수 있게 역할을 해준다. 또한, 이 기술로 인해 대량 생산이 가능해지기 때문에 빠르게 발전해 나갈 것이다.*4가지의 기술적 단계1) 갯지렁이(Periserrula leucophryn)로부터 조추출액(crude extraction)을 조제하는 단계2) 조추출액을 흡작제를 사용하여 흡착시키는 단계3) 흡착된 것을 용출제를 사용하여 용출시켜 용출액을 얻는 단계4) 그로부터 얻어지는 활성 분획을 칼럼 크로마토그래피를 사용하여 정제하는 단계*효과본 기술은 프로테아제를 갯지렁이로부터 흡착제를 이용하여 간단하고, 빠르면 높은 수율로 분리하는 방법을 제공해주고, 갯지렁이로부터 분리된 프로테아제를 정제하는 방법도 제공해준다.
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- 인하대학교
- 등록일
- 2006-05-18
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일반기술
생명과학 > 유전학
*원리 및 구성항균 물질 JCG 580은 광범위한 미생물, 특히 비브리오 패혈증균과 아스퍼질러스 나이거에 활성이 있는 신규 항균 물질이고, 지칭개로부터 분리된 항균 물질이다.JCG 580을 함유하는 지칭개는 국화과의 2년초 식물로 길가나 밭둑에서 자라는 데, 성장하는 높이는 60∼90cm 에 이르며 줄기 속은 비어있다. 잎은 길이 10∼20cm의 피침형으로 깊게 갈라져 있고, 뒷면에는 솜털이 밀생하고 있으며, 꽃은 홍자색으로 5∼9월에 피고, 줄기나 가지 끝에서 한 개씩 위를 향해 핀다. 세계적으로 지칭개는 Hemistepta lyrata B로 명명되는 1 종만 있다*개발배경기존의 헬리안긴, 잔탄틴, 큐맘브린 유도체와 같은 α,β-불포화 세스퀴터페노이드 락톤 항생 물질들이 분리 추출되어 사용되었다. 그러나 이러한 물질들은 광범위한 미생물에 활성을 가지지만 그러한 활성이 일반적으로 낮았다*중요성 및 독창성건조 분쇄된 지칭개를 알콜성 용매로 수 회 반복 추출하여 약 40℃에서 감압 하에서 농축시키고, 다시 증류수에 섞어 클로로포름 등의 유기 용매로 수 회 반족 추출한 다음, 유기 용매 층을 건조제로 건조시키고 다시 감압 하에서 농축시킨다. 그리고 나서 유기 용매의 농도 구배를 사용한 실리카-겔 칼럼 크로마토그래피나 칼럼 크로마토그래피 등의 방법을 이용하여 얻어진 항균 물질 JCG 580은 비브리오 패혈증균과 아스퍼질러스 나이거에 유효한 효과가 있다..*적용제품비브리오 패혈증균과 아스퍼질러스 나이거 및 기타 미생물 관련 질병에 큰 활성을 나타내어 치료효과가 뛰어난 항균물질의 제조에 활용될 수 있다.*특징 및 장점- JCG 580 은 광범위한 미생물, 특히 비브리오 패혈증균과 아스퍼질러스 나이거에 활성이 있다.- JCG 580 은 지칭개로부터 분리한다. - 수 회 반복되는 추출과 농축과정을 거친다.- 최종적으로, 실리카-겔 칼럼 크로마토그래피나 칼럼 크로마토그래피 방식으로 JCG 580을 얻는다.
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- 창원상공회의소
- 등록일
- 2006-04-04
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일반기술
생명과학 > 기타 세포·조직공학
연장인자 2(elongation factor 2, EF-2)의 프로모터(promoter)를 포함하는 발현벡터에 관한 것이다. 좀 더 구체적으로, 본 발명은 닭의 EF-2 프로모터 약 650bp의 염기서열, 및 생리학적으로 중요한 각종 진핵세포 단백질을 효율적으로 대량 발현시키기 위하여 전기 염기서열의 유전자를 프로모터로 이용하는 발현벡터에 관한 것이다. EF-2프로모터를 포함하는 본 발명의 발현벡터는 폭넓은 숙주세포에서 목적단백질을 대량으로 발현할 수 있으므로, 고가의 생리활성물질 등을 보다 효율적이고도 경제적으로 제조할 수 있으며, 또한 SV-40 및 EF-1α프로모터와는 달리 혈청이 없는 배지에서도 다양한 숙주세포에서 그 프로모터의 활성을 가질 수 있으므로, 산업적인 측면에서 훨씬 경제적이라고 할 수 있다.진핵세포에서 이 단백질의 발현을 직접적으로 조절하는 EF-2의 프로모터는 다른 프로모터들보다도 더 강력한 활성을 가질 것으로 예측할 수 있었고, 또한 폭넓은 숙주세포에서 재조합 단백질의 발현을 이룰 수 있을 것으로 예측할 수 있었다. EF-2 프로모터를 포함하는 발현벡터를 개발하고자 예의 연구노력한 결과, 닭의 EF-2 프로모터 약 650bp의 DNA 단편을 분리하여 그의 염기서열을 결정하고, 그를 벡터 pCAT-Basic에 삽입하여 운반벡터 pEF2-CAT를 제조한 다음, 폭넓은 숙주세포에서 재조합 CAT(chloramphenicol acetyltransferase)가 대량으로 발현되었다.
- 보유기관
- 창원상공회의소
- 등록일
- 2006-05-11
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일반기술
생명과학 > 단백질 구조분석 기술
*배경단백질 분해효소를 산업적 용도에서 사용하는 경우 생체 내부의 환경에 비해 변화가 심하고, 보다 극심한 생체 외부 환경에서 단백질 분해효소가 활성을 유지해야 하기 때문에 매우 안정한 단백질 분해효소가 요구된다. *중요성 및 독창성본 기술은 이 문제점을 해결해줄 혁신 적인 기술이다. 이 기술은 단백질 분해효소를 생산하는 바실러스 속의 바실러스 클라우지 (Bacillus clausii ) 균주와 그 균주로부터 대량 생산되는 단백질 분해효소에 관한 것이다. 구체적으로는, 서해 연안 갯벌로부터 분리한 단백질 분해효소를 생산하는 바실러스 클라우지와 균주로부터 생산되는 단백질 분해효소의 분리방법과 대량생산 방법에 관한 기술이다.*특징 및 장점본 기술은 극심한 물리, 화학적 조건하에서도 다음과 같은 이점을 제공한다. ① 효소 활성을 유지하는 단백질 분해효소를 생산하는 바실러스 클라우지를 제공② 균주로부터 생산되는 단백질 분해효소를 제공③ 균주로부터 단백질 분해효소를 분리하는 방법을 제공④ 균주로부터 단백질 분해효소를 대량 생산하는 방법을 제공*적용제품 및 독창성본 기술로 인해, 바실러스 클라우지로부터 분리한 단백질 분해효소는 높은 농도의 계면 활성제와 산화제가 존재하여도 활성을 유지하기 때문에 의류용 또는 콘택트 렌즈용 세제의 성분으로 유용하다. 또한 식품, 사료, 천연 가죽 등의 가공 및 유기 폐기물의 처리에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.
- 보유기관
- 인하대학교
- 등록일
- 2006-04-13
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일반기술
생명과학 > 기타 생명과학
*원리 및 구성본 기술에서 개발된 변형된 덱스트란수크라아제 유전자는 서열번호 1의 DNA 서열로 이루어지며, 고 비율의 가지결합을 갖는 덱스트란을 합성하며, 재조합벡터는 이러한 변형된 덱스트란수크라아제 유전자를 포함하여 이뤄진다. 그리고 덱스트란을 생산하는 미생물은 재조합벡터로 형질 전환된 고 비율의 가지결합을 가지고, 또 하나의 변형된 덱스트란수크라아제는 형질 전환된 미생물로부터 만들어져 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어지며 고비율의 가지결합을 갖는 덱스트란을 합성할 수 있다.*개발배경생물체 내에 존재하는 수 천 종의 효소는 생명체의 기능을 유지하기 위해서 복잡하고 다양한 반응을 보다 효율적으로 수행하도록 진화되어왔다. 따라서 이러한 효소들을 실용화하여 산업적으로 활용하기 위해서는 반응의 목적에 맞게 효소의 기능을 개량하여야 한다. 하지만, 여전히 이러한 효소에 대한 연구는 미비한 수준이기 때문에 덱스트란과 같이 유용한 산업 효소의 유전자를 개선하거나 새로운 특성을 갖는 미생물 균주를 개발하기 위한 다양한 연구가 이뤄지고 있다.*중요성 및 독창성본 기술은 특정 방사광을 유전자에 직접 조사하여 변형된 덱스트란수크라아제 유전자 및 그 유전자를 포함하는 재조합벡터, 이러한 재조합벡터로 형질전환된 미생물, 이러한 미생물로부터 생산된 아미노산 서열을 포함하는 변형된 덱스트란수크라아제를 제공할 수 있는 기술로, 이 덱스트란수크라아제 돌연변이 균주는 기존의 루코노스톡 메센트로이드 B-742CB 균주보다 덱스트란 생성능이 증가되었으며, 특히 다수의 가지 결합을 갖는 덱스트란을 합성한다.*적용제품본 기술에서 개발된 덱스트란수크라아제 돌연변이 균주는 증가된 덱스트란 생성능을 나타내며, 특히 가지 결합을 많이 갖는 덱스트란을 합성하는 특성을 가지므로, 산업 효소의 유전자를 개선하거나 새로운 특성의 미생물 균주를 개발할 수 있기 때문에 이러한 기술을 활용하여 의약품이나 기능성 식품 등을 개발할 수 있을 것으로 기대된다.*특징 및 장점- 특정 방사광을 유전자에 직접 조사함으로서 변형된 덱스트란수크라아제를 얻을 수 있다.- 덱스트란수크라아제 돌연변이 균주는 덱스트란 생성능이 증가되었다.- 텍스트란은 구성적으로 발현이 이뤄진다.- 가지 결합을 많이 포함하는 덱스트란을 합성할 수 있다.- 산업 효소의 유전자나 특성화된 미생물 균주에 대한 개발이 가능하다.
- 보유기관
- (재)광주테크노파크
- 등록일
- 2006-05-18
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일반기술
생명과학 > 기타 생명과학
본 발명은 고농도의 설탕만으로 자유 효소를 이용하여 산과 열에 강한 올리고당을 생산하는 방법에 관한 것으로, 0.5-4.0M의 설탕을 섞어서, 바람직하게는 2.7-4.0M의 설탕을 섞어서, LEUCONOSTOC MESENTEROIDES종 균주로부터 유래되는 레반수크라아제를 첨가하여 반응시키고, 생산된 올리고당을 회수하는 것으로 이루어진다. 회수된 올리고당이 치태를 형성하는 균의 성장과 뮤탄수크라제의 활성을 저해하는 것을 확인하였으며, 본 발명의 방법에 의해 생산된 올리고당은 내산, 내열성을 요구하는 음료 등의 식품의 기능성 감미료로 적당하다. 대표청구항 : 설탕을 0.5-4M 함유하는 용액에 LEUCONOSTOC MESENTEROIDES종 균주로부터 유래되는 레반수크라아제를 첨가하여 반응시키고, 생산된 올리고당을 회수하는 것으로 이루어지는, 내산성 및 내열성 올리고당 제조방법.본 발명은 고농도의 설탕 용액과 효소인 레반수크라아제를 이용하여 올리고당을 제조하는 방법에 관한 것이다.최근 설탕의 과잉 섭취와 기존의 당류의 다량 섭취로 생기는 충치, 비만, 당뇨병, 성인병 등의 문제점을 보완하기 위해서 생물공학 기술을 통해 천연식품 소재의 올리고당이라는 새로운 종류의 대체 당질이 개발되고 있다.일반적으로 올리고당은 구성당의 종류에 관계없이 단당이 글리코사이드 결합에 의해 탈수·축합된 중합도 2∼10개(분자량으로는 300∼2,000)의 소당류를 의미한다. 현재 상업적으로 생산되는 올리고당은 프락토올리고당, 이소말토올리고당, 말토올리고당, 갈락토올리고당 등이 있으며, 대두올리고당과 자일로올리고당에 대한 연구가 진행중에 있다. 프락토올리고당은 설탕의 과당 전이효소인 β-fructofuranosidase(FFase)을 이용하여 설탕에 한 개에서 세 개의 과당 분자를 더 결합시켜 만든 DP가 3∼5인 당으로, 설탕용액에 효소를 반응시킨 후 탈색, 여과, 탈염 그리고 농축과정을 거쳐 최종제품을 생산한다.
- 보유기관
- (재)광주테크노파크
- 등록일
- 2006-06-16
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