| 저자(한글) |
YI, Xiu-nan,LI, Tian-ming,WANG, Bei-chen,LIU, Jin-lei,DU, Hong-yan,FENG, Hui-yong |
| 초록 |
2-케토-D-포도당산(2-Keto-D-Gluconic Acid)은 중요한 항산화제이며, 식품 첨가제인 D-이소아스크로브산(isoascorbic acid)의 중요한 전구체이다. 글루코노박터 서브옥시단스(Gluconobacter suboxydans)에는 주변세포질공간(periplasmic space)의 산화 환원성 효소류가 많았으며, 포도당을 포도당산으로 산화시킨 후 계속하여 포도당산을 2-케토-D-포도당산으로 산화시킨다. 2-케토-D-포도당산의 생산량을 높이고 부산물의 생성을 비활성하여 줄이기 위해, 상동 재조합 염색체를 수식하는 방법으로 글리세롤 수소 이탈효소(Glycerol dehydrogenase) 코딩 작용의 유전자 gldh를 포도당탈수소효소 코딩 작용의 유전자 gdh로 대체하였다. 그리고 sdh 유전자를 ga-2-dh 유전자로 대체하였다. PCR, 효소 활성의 착색(coloration) 및 발효 산물 HPLC 검측을 통하여, 구축하여 얻은 공학 균주 gdh와 ga-2-dh 유전자는 강화되었고 gldh와 sdh는 제거되었다; 10% 포도당 복합 배양기를 사용하여 72시간 진탕 발효시켰을 때, 공학 균주 2KGA3 발효액에는 부산물 5-케토-D-포도당산이 생성되지 않았으며 2-케토-D-포도당산 함량의 최종 농도가 72.3 g/L로서 야생균보다 42.2g/L 향상하였다. 공학 균주와 야생 균주의 2-D-KGA 질량 전환율이 각각 72.3%와 30.1%이었으며 공학 균주가 야생 균주보다 1.4배 향상하였다. 구축하여 얻은 공학 균주는 외부 항생소가 필요없이 안정적으로 유전될 수 있으므로, 공업화 규모의 생산에서 일정한 장점이 있다. 이는 산업화할 수 있는 우점종 유전 자원을 얻는데 기반을 마련할 수 있다. |
