초록 |
돌연변이 선별을 5번 진행하여 칸디다 파라프실로시스(Candida parapsilosis CICC1676)에서 NADH를 생산하는 의존형 카르복실기 환원효소(Carbonyl reductase, CR) 균주 CP-9를 분리하였다. 카르복실기 환원효소 (CRC p-9 )를 두 차례 신속하게 정제하여 정제 배수가 11.5배이고 비활성(specific activity)이 1.84 U/mg인 효소액을 얻었는데, 해당 효소액의 최적 pH 값이 6.5이고 최적 온도가 40℃이었다. 해당 효소로 β-수산기 아세토페논(Acetophenone)을 전환시켜 카랄 화합물(Chiral Compounds)인 (R)-페닐-에틸렌글리콜(phenyl glycol)을 제조하였다. 그러므로 해당 화합물은 (R)-특이성 카르보닐기 환원효소이다. 해당 효소를 일반적으로 적용하는 재생 효소 NADH-포름사탈수소효소(Formate dehydrogenase, FDH)와 함께 세포 외에서 서로 결합시켜, 보조인자 재생(cofactor regeneration)이 동반되고 반복적으로 이용할 수 있는 CR/FDH 이중 효소 촉매화에 의해 제조된 입체식 알코올 시스템을 구축하였는데, 기질 β-수산기 아세토페논의 전환율이 95.4%에 도달하였고, 산물 (R)-페닐-에틸렌글리콜 획득률이 93%였다. 그리고 보조인자의 총 전환수(Total turn number, TTN)가 267에 도달하였고 산물의 e.e. 값이 98.6%였으며, 매개 차수의 결합 반응 생산 능력이 0.8 g/L/h에 도달하여 단일 효소의 촉매화가 비교적 크게 향상되었고 세포 전환법과 비교했을 때 비교적 우수한 생산능력을 가지고 있었다. 그러므로 보조인자 재생을 동반하는 세포 외 효소 결합 촉매화는 카랄 활합물을 제조하는 공업 응용에서 잠재적인 응용 가치가 있었다. |