일반기술

코리네박테리움속 균주를 이용한 L-글루타민의 제조방법

본 기술은 발효법에 의해 L-글루타민을 제조함에 있어서, 균체의 생육도를 조절하면서 L-글루타민의 균체외 분비능을 증가시키고, 다량의 L-글루타민을 배양액내에 축적시키는 발효에 의한 L-글루타민의 새로운 제조방법에 관한 것이다.L-글루타민은 L-글루타민산 계열 아미노산의 일종으로, 최근 들어 세포재생능력에 효과가 있는 것으로 확인되면서 화장품원료로 수요가 늘고 있으며 노화방지에 대한 연구도 계속되고 있다. 그밖에도 L-글루타민은 영양제, 소화기궤양 치료제, 알콜중독 치료제, 뇌기능 향상제 등 의약용으로 꾸준히 이용되어 오고 있다. 본 기술에서는 L-글루타민을 배양액내에 다량 축적시키는 코리네박테리움 글루타미쿰 (KFCC-10694) 균주를 이용하여 발효법에 의해 L-글루타민을 제조함에 있어서, 배지중의 인산농도를 조절하여 균체의 생육도를 조절하면서 L-글루타민의 균체외 분비능을 증가시키고, 베타인을 배지에 첨가하여 인산농도의 저하로 인해 균체가 받는 삼투압작용에 저항력을 갖게 하여 균체가 다량의 L-글루타민을 배양액에 축적될 수 있도록 하였다본 기술에서는 글루타민 생산성을 향상시키기 위해 인지질의 구성 초기물질이 배지에 첨가되는 인산이라는 점에 착안하여 인산의 초기 첨가농도를 조절함으로써, 균체내에서 생합성된 인지질의 세포막 형성을 줄여주고 세포막 형성 부족으로 나타나는 내삼투압의 저하영향을 보완해주기 위한 삼투압 내성제를 배지에 첨가함으로써 목적생산물인 L-글루타민의 체외 분비능을 향상시킬 수 있는 방법을 알아내었다.즉, 인산농도의 절대량이 부족하면 세포막의 구성성분인 인지질의 생합성이 저해되고 이에 따라 균의 삼투압저항 능력이 상실되나, 세포막 구성에는 영향이 없으면서 삼투압 내성을 갖게 하는 물질로 베타인을 선정하여 이를 인산농도가 감소한 배지에 일정량 첨가하여 배양한 결과, L-글루타민의 생산량이 상당히 증가됨을 알 수 있었다