Expression of L-aspartate α-decarboxylase from Corynebacterium glutamicum in Escherichia coli and its application in enzymatic synthesis of β-alanine
기관명 | NDSL |
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저널명 | 微生物學通報 = Microbiology |
ISSN | 0253-2654, |
ISBN |
저자(한글) | ZHAO, Lian-zhen,ZHANG, Liang,SHI, Gui-yang |
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출판인 | |
간행물 번호 | |
발행연도 | 2013-01-01 |
초록 | [목적] L-아스파트산 alpha;-탈탄산효소(L-aspartate alpha;-decarboxylase) 유전자에서 기원된 코리네박테리움 글루타미쿰(Corynebacterium glutamicum)을 클론하여 그 대장균 중에서 이형발현(Heterologous expression)을 실현하며 또 L-아스파트산에 대한 효소전환을 통하여 beta;-알라닌( beta;-Alanine)을 합성하는 연구를 진행한다. [기법] PCR법으로 코리네박테리움 글루타미쿰 L-아스파트산 alpha;-탈탄산효소 유전자 Pand를 증폭하였으며 발현벡터 pET24a(+)-Pand를 구축하여 숙주균인 대장균 BL21(DE3)을 전환시켰고 또 재조합균에 대해 유도발현을 진행하였으며 그 발현산물은 DEAE 이온교환 크로마토그래피와 G-75 분자체 크로마토그래피(molecular sieve chromatography)법으로 정화를 거친 후 그에 대한 효소학적 성질 연구를 진행하였다. 다음 효소전환 실험을 진행하였는데 이는 기저물과 산물이 효소전환에 영향을 미칠 수 있음을 설명한다. [결과] 재조합균 SDS-PAGE 분석결과, Pand 발현량은 균체 총단백질의 50%이상에 도달할 수 있으며 AccQ·Tag법으로 검출한 효소활성은 94.16 U/mL에 도달하였다. 해당 재조합 효소의 최적 반응온도는 55°C이며 37°C보다 낮을 때 비교적 양호한 안정성을 유지하고 최적 pH는 6.0이며 pH가 4.0-7.0 범위 내에서 비교적 양호한 안정성을 갖고 있다. 효소전환 실험결과: 기저물 L-아스파트산과 산물 beta;-알라닌은 전환반응에 대해 억제작용을 갖고 있었다. 실험은 비교적 우수한 효소전환 반응방법을 구축하였으며 그램 당(per gram) 아스파트산에 3,000 U 효소를 첨가할 때 조를 나누어 고체기저물 L-아스파트산을 가입하는 형식으로 100 g/L 기저물의 전환율을 97.8%에 도달하게 하였다. [결론] 재조합 L-아스파트산 alpha;-탈탄산효소는 대장균 중에서 과발현되었으며 본 논문은 효소전환법을 이용하여 beta;-알라닌을 생성하는 영향 요소를 연구함으로써 그 산업응용에 기초를 마련하였다. |
원문URL | http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=NART&cn=NART69975630 |
첨부파일 |
과학기술표준분류 | |
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ICT 기술분류 | |
DDC 분류 | |
주제어 (키워드) | L-aspartate α-decarboxylase,β-Alanine,Corynebacterium glutamicum,Expression,Purification,Conversion ratio,L-아스파트산 α-탈탄산효소,β-알라닌,코리네박테리움 글루타미쿰,발현,정화,전환율 |