| 저자(한글) |
LU, Xue-mei,LIU, Gui-ming,WANG, Yu,DING, Jiu-yuan,WENG, Wei-qi |
| 초록 |
[목적] 폴리베타히드록시부티르산염(Poly- beta;-hydroxybutyrate, PHB)의 Ralstonia eutropha H16 돌연변이 균주 W50에서 하나의 완전한 아라비노오스의 대사(arabinose metabolism) 경로를 구축하고, 친화성이 강한 아라비노오스 수송 단백질을 도입하여 L-아라비노오스를 이용할 수 있는 재조합 균주를 얻어 섬유질 분해 물질을 효율적으로 이용하고 PHB 공정 균주를 축적하는 데 기초를 마련하는 것이다. [기법] PCR 기술을 이용하여 R.eutropha H16의 PHB 신타아제 프로모터 P pha C1 , 대장균(Escherichia coli) W3110의 아라비노오스 대사 효소 유전자 araBAD와 친화성 아라비노오스 수송 단백질 유전자 araFGH를 증폭하였다. 그리고 P pha C1 , araBAD와 발현 벡터 pBBR1MCS를 연결하여 araBAD를 가진 발현 벡터를 구축한 후 R.eutropha W50에 전환하여 재조합 균주 W50-1을 얻었다. 더블 플라스미드와 염색체 재조합 등 두 가지 방법을 이용하고 araFGH를 W50-1균에 도입하여 재조합 균주 W50-2와 W50-3을 각각 얻었다. 쉐이킹 플라스크 발효(shaking flask fermentation)를 거쳐 재조합 균주 W50-1, W50-2와 W50-3의 발효 특성을 연구하였다. [결과] 효소 활성 분석 결과, araBAD가 발현하였다. 재조합 균주 W50-1, W50-2와 W50-3은 모두 L-아라미노오스를 이용할 수 있었고 araFGH의 재조합 균주를 발현시켜 L-아라비노오스 이용 능력을 향상시켰다. 쉐이킹 플라스크 발효 결과, W50-1은 0.1 mol/L의 아라비노오스를 함유한 발효 배양에서 성장할 수 있었지만, 그 아라비노오스를 이용하지는 못하였다. W50-2, W50-3 균주는 낮은 농도의 아라비노오스를 이용하여 성장할 수 있었는데 0.1 mol/L의 아라비노오스 배양에서 W50-3의 바이오매스는 W50-1의 2.5배였고 합성한 PHB는 균체 건조 중량의 38.6%에 도달하였다. [결론] R.eutropha W50에서 araBAD와 araFGH를 발현시키는 것은 L-아라비노오스의 이용 효율을 향상시킬 수 있었고 일정한 수준의 PHB를 축적할 수 있었다. |
