일반기술

항동결능을 가지는 신규 세포외다당체

본 발명은 슈도알터로모나스 알티카(Pseudoaltermonas acrtica) KOPRI 21653 및 상기 균주 유래 항동결능을 가지는 신규 엑소폴리사카라이드, 그 제조 방법 및 이를 함유하는 항동결용 조성물에 관한 것○ 바이오폴리머를 생산하는 해양 미생물의 분리 및 배양 - 다량의 바이오폴리머를 생산하는 해양 미생물인 슈도알터로모나스 알티카 (Pseudoaltermonas acrtica) KOPRI 21653 균주의 순수배양 기술○ 해양 미생물로부터 바이오폴리머 생산 기술 - 순수분리한 해양미생물 배양으로부터 바이오폴리머의 최적생산 및 순수 분리정제○ 바이오폴리머의 항동결제로 이용 - 항동결 바이오폴리머를 생산하는 슈도알터로모나스 알티카(Pseudoaltermonas acrtica) KOPRI 21653 KCTC 11233BP를 제공 - 단당구성은 글루코즈:갈라토오즈가 약 1.5:1(molar ratio)의 비율로 혼합 구성된 헤테로폴리사카라이드(heteropolysaccharide) - E.coli가 현탁된 용액과 바이오폴리머가 0.001(w/v)% 내지 1(w/v)%의 희석액을 혼합하여 균체를 3회 내지 7회의 동결해동을 반복한 결과, 바이오폴리머의 함량이 증가할 경우, 동결해동을 거친 E.coli의 생존율이 18.41±0.42% 내지 100.57±6.7%까지 동반적으로 상승 - 최대 7회의 동결해동을 반복하는 조건에서 동일 함량의 바이오폴리머에 대한 항동결능은 5회 동결해동을 했을 때와 비교하여 30%내지 40%정도 감소, 특이적으로 바이오폴리머의 함량이 0.5% 내지 1%일 경우에는 별 영향이 없음 - E.coli에 대해 상기와 동일한 동결해동조건에서 상용화된 항동결제(90%(v/v) VEG과 1%(v/v) X-1000의 혼합 항동결액 90%(v/v) VM3 항동결액, 20% 글리세롤)와 바이오폴리머의 항동결능을 비교한 결과, 0.1(w/v)% 이상의 바이오폴리머는 우수한 항동결능을 가진 것으로 분석○ 해양 미생물 바이오폴리머의 산업적 이용 - 미생물성 세포외다당류는 산업적 이용의 높은 잠재력과 함께, 생산 배양조건을 개선하여 생산성을 높일 수 있으며, 단기간에 발효조를 이용한 연속배양에 의해 대량생산이 가능하고, 생산된 세포외다당류의 분리 및 회수가 용이함○ 바이오폴리머의 항동결물질로 이용 - 항동결 물질은 저온에 의한 얼음결정 형성에 의한 조직손상으로부터 체조직을 보호하는 기질로서, 극지방에 서식하는 곤충, 어류, 양서류 및 파충류에서는 체내에서 이러한 기질을 생산하여 동절기에 조직이 파괴되는 것을 방지 - 최근에는 특히, 줄기세포 연구, 이식 및 세포치료기술 등의 의료기술 향상으로 세포의 냉동보존에 대한 관심이 높아짐에 따라, 다양한 세포에 대한 동결해동의 환경에서의 100% 보존기술을 목표로 냉동보존에 대한 기술 개발이 활발하게 진행, 따라서 환경친화적이며 세포에 대해 저독성을 가지는 신규의 항동결 물질의 개발이 끊임없이 요구○ 사업화 전망 - 항동결 바이오폴리머를 냉동산업에 이용