일반기술

미생물에 의한 L-페닐알라닌의 제조방법

본 기술은 에쉐리시아콜리(Escherichia coli)의 특수한 변이주를 탄소원, 질소원, 기타 미생물에 유용한 유기 및 영양원을 배지에서 호기적인 배양을 하여 L-페닐알라닌을 배지중에 고농도로 축적시키는 L-페닐알라닌의 공업적 제조방법에 관한 것이다.L-페닐알라닌은 필수아미노산의 일종으로 의약품원료, 혹은 저칼로리 감미료인 아스파탐의 합성원료로 사용되는 물질이다. L-페닐알라닌은 미생물의 생합성 경로가 복잡하고, 구조식중 방향족환을 가지고 있어 생성수율은 일반적으로 대단히 낮다. 또한 배지중에 고가의 L-타이로신 등을 첨가하여 주거나 생육이 불량하여 발효가 지연되는 등 많은 단점이 있었다.따라서, 본 기술의 목적은 종래의 이러한 단점을 해결하여, L-페닐알라닌의 생산성이 우수한 균주를 제공하는 것이다.본 기술에서는 에쉐리시아 콜리 K-12주로부터 변이된 L-타이로신, L-트립토판 동시 요구성 및 L-페닐알라닌 아날로그 물질에 대한 내성 변이주, MWEC-101주를 모주로 하여 L-페닐알라닌 생산성이 향상된 특별한 생리적 성질을 가지는 균주를 개발하였다본 기술에서는 본원균주의 모주 MWEC-101주가 생육에 L-타이로신 및 L-트립토판을 필요로 하여 생산배지에 고가의 이들 물질을 다량 첨가하여 주어야 하는 점, 생육이 불량하여 장시간의 발효시간이 필요한 점, 발효액중에 생산된 L-페닐알라닌에 의해 생육이 저해되어 생산성이 낮아지는 점 등의 결점을 해결하기 위하여 모주 MWEO-101주를 여러 단계의 변이 처리를 하여 생육에 L-타이로신 및 L-트립토판을 요구하지 않는 영양요구성 복귀 변이주를 만든 후 L-페닐알라닌, L-타이로신, L-트립토판 아날로그 물질에 대한 내성을 한층 강화시킨 균주중에서 L-페닐알라닌 생산성이 우수한 균주를 선별하였다.본 기술의 균주 에쉐리시아 콜리 MWEC 101-5주가 나타내는 종래의 L-페닐알라닌 생산균주와 다른 특이한 생리적 성질은 생육에 L-타이로신 및 L-트립토판을 요구하지 않는 영양 요구성 복귀 변이주인 점, 기초배지중에 첨가된 L-바린에 의해서 생육이 저해되는 L-바린 감수성인 점, L-쓰레오닌 및 L-메티오닌에 의해서 생육이 촉진되는 점, L-페닐알라닌, L-타이로신, L-트립토판의 아날로그 물질들에 대한 고농도의 내성을 가지고 있는 점으로 요약될 수 있다