KR101781294B1 - 글리세롤을 탄소원으로 이용하는 고생장성 대장균 - Google Patents
글리세롤을 탄소원으로 이용하는 고생장성 대장균 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 글리세롤을 탄소원으로 이용하는 신규한 대장균에 관한 것으로서, 자연형의 대장균보다 더 빠르고 효과적으로 글리세롤을 탄소원으로 이용하도록 개량된 고생장성 대장균 균주, 상기 대장균 균주를 유효성분으로 함유하는 글리세롤 대사용 미생물 제제, 및 상기 대장균 균주를 이용한 글리세롤 대사방법에 관한 것이다. 본 발명을 통해 개량된 대장균 균주는 글리세롤을 유일한 탄소원으로 이용하여 자연형의 대장균보다 빠르게 성장하므로 이를 이용할 경우 생물전환 공정의 비생산성이 크게 증대될 수 있다. 또한, 상기 대장균 균주는 향후 글리세롤을 유용 산물로 전환하는 생물전환 기술의 플랫폼 균주로써 유용하게 이용될 수 있을 것이다.
Description
본 발명은 글리세롤을 탄소원으로 이용하는 신규한 대장균에 관한 것으로서, 자연형의 대장균보다 더 빠르고 효과적으로 글리세롤을 탄소원으로 이용하도록 개량된 고생장성 대장균 균주, 상기 대장균 균주를 유효성분으로 함유하는 글리세롤 대사용 미생물 제제, 및 상기 대장균 균주를 이용한 글리세롤 대사방법에 관한 것이다.
전 세계적으로 화석연료의 고갈, 화석연료 사용에 따른 환경오염, 및 유가급등으로 인해 이를 대체하기 위한 친환경 청정 대체에너지 개발이 꾸준히 이루어져 왔으며, 이러한 에너지 연료 중 하나로 바이오디젤이 주목받고 있다. 바이오디젤은 디젤 차량이 많이 보급된 유럽지역을 중심으로 생산되고 있으며, 국내의 경우 대기오염이 심각해짐에 따라 바이오디젤을 보급하기 위한 정부의 노력이 이루어지고 있고, 생산량도 매년 증가하고 있다. 실제로 바이오디젤은 미국 내에서만 2010년에 비해 2012년에 생산량이 거의 3배가량 증가하였음이 보고된 바 있으며, 이러한 추세는 향후 지속 될 것으로 예상된다.
바이오디젤은 긴 지방산 고리를 가진 단일 알킬 에스터(alkyl ester) 혼합물로서, 본래 기름을 원하는 에스터로 전환하고 자유 지방산을 제거하기 위해 지질 에스터 교환반응(transesterification)이 이용된다. 이러한 과정을 거치면 비방향족 식물성 기름과는 달리 경유와 매우 비슷한 연소 특성을 가지기 때문에 현재 사용되는 대부분의 경우에 경유를 대체할 수 있다. 또한 경유와 달리 약 10퍼센트(%)의 산소를 포함하고 있는 함산소 연료로서, 연소 시 바이오 디젤에 포함된 산소로 인해 보다 완전한 연소가 일어나 경유에 비해 대기 오염 물질이 40~60퍼센트(%) 이상 적게 배출되는 장점이 있다.
그러나 바이오디젤의 생산 공정에서 이용되는 지질 에스터 교환반응의 결과 부산물로써 생성되는 글리세롤은 바이오디젤과 관련한 주요 문제점으로 지적되고 있다. 정제 글리세롤은 정밀화학, 의약품 생산, 및 화장품의 원료 등으로 사용될 수 있으나, 바이오디젤 생산 공정의 부산물로 생성되는 비정제 글리세롤은 높은 농도의 미반응 지방산염과 분리공정에서 제거되지 않은 메탄올, 염, 퍼옥사이드(peroxide), 및 바이오디젤 성분 등이 포함되어 있으며, 그 순도가 매우 낮다. 비정제 글리세롤은 증류법, 흡착법, 추출법 등의 방법을 이용하여 정제할 수 있으나 정제공정으로 분리회수율을 높이는데 한계가 있다. 또한 정제를 통한 부가가치 창출이 매우 어려운 관계로 현재 뚜렷한 해결방안이 없어 비정제 글리세롤은 소가되거나 매립되고 있는 실정이며, 새로운 환경오염 유발원으로 부각되고 있다. 따라서 바이오디젤 생산 공정에서 발생하는 비정제 글리세롤을 산업적으로 활용할 수 있는 기술의 개발이 요구된다. 따라서 이러한 활용 기술의 하나로 생물전환 기술을 이용하고자 하는 연구들이 많이 이루어지고 있다.
생물전환 기술은 여러 산업분야에서 화학공정의 발달에 따른 환경오염 문제 때문에 이를 대체하기 위해 일찍이 연구가 시작된 기술 분야로써 그 결과 많은 화학공정이 생물반응계로 대체되고 있다. 생물전환 기술은 유해한 물질을 비독성 물질로 바꾸는 생물학적 교정, 식품가공, 정밀 화학품 제조, 및 의약품 생산 등의 분야에서 널리 이용되고 있다. 최근 들어 이러한 생물전환 기술을 이용하여 바이오디젤 생성 공정에서 생산되는 비정제 글리세롤을 영양분으로 성장할 수 있는 미생물, 효모, 곰팡이류 등을 이용해 산업적으로 유용한 물질을 생산해 내기 위한 연구들이 많이 이루어지고 있다. 예컨대, 형질전환 또는 다른 방법들을 이용하여 글리세롤을 기질로 이용할 수 있는 대장균, 클루이베라(kluyvera) 속, 코리네박테리움(Corynebacterium) 속, 또는 클로스트리디움(Clostridium) 속 세균 등을 제조하여 글리세롤로부터 에탄올, 부탄올, 1, 2-프로판디올, 카로티노이드, 3-하이드록시프로피온산, 또는 아미노산 등을 생산하여 이용하기 위한 연구 결과들이 보고되고 있다(특허 KR 10-1223816).
한편, 대장균과 같은 특정 미생물의 경우에는 형질전환 과정의 필요 없이 글리세롤을 탄소원으로 성장할 수 있는 장점이 있으며, 그 이용 기전이 잘 알려져 있다. 대장균 세포 외부의 글리세롤은 에너지의 소모 없이 글리세롤 수송체(glycerol transporter)로서 아쿠아글리세로포린(aquaglyceroporin)인 GlpF를 이용하여 세포 내부로 들어온 후 글리세롤 키나아제(glycerol kinase, GlpK), 글리세롤-3-인산 디하이드로게나제(glycerol-3-phosphate dehydrogenase), 및 트리오스 인산 이소머라제(Triosephosphate isomerase, TpiA)를 차례로 거쳐 대사되며, 글리세롤의 대사과정은 다양한 형태로 조절 받는다. 대장균은 글리세롤을 탄소원으로 성장할 수 있으나, 글리세롤과 글루코오스가 같이 존재하는 경우에는 배타적으로 글루코오스만을 이용한 후 글리세롤을 이용하는 2단계 적응(diauxic growth)을 하는 것으로 알려져 있다. 따라서 야생형의 대장균은 글리세롤을 유일한 탄소원으로 하는 배지에서 배양할 경우 그 성장속도가 포도당을 이용하는 대장균의 경우보다 낮다는 문제점이 있다. 근래에 생물전환 공정에 도입된 대장균 W의 경우에는 넓은 탄소원 사용능력이 있음에도 불구하고 글리세롤을 기질로 이용할 때 성장속도가 낮은 단점이 있다. 따라서 글리세롤의 유용 산물로의 생물전환 기술에 유용하게 이용될 수 있는 상기 단점을 극복한 대장균 균주의 개발이 필요하다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점 해결을 위하여 생물전환 기술에 핵심적으로 사용되는 생명체 중, 성장속도가 빠른 대장균으로부터 자연형의 대장균보다 더 빠르고 효과적으로 글리세롤을 이용하는 신규한 대장균을 개발하기 위해 안출된 것으로서, 대장균 W를 글리세롤을 유일한 탄소원으로 하는 배지에서 연속적으로 계대배양한 결과 자연형의 대장균과 비교하여 비성장속도가 향상된 대장균 개량 균주가 생산됨을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
이에, 본 발명은 글리세롤을 탄소원으로 이용하는 신규한 고생장성 대장균 균주를 제공하는 것을 목적으로 한다.
그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 글리세롤을 탄소원으로 이용하는 신규한 고생장성 대장균 균주 CY02(수탁번호 KCTC 12782BP)를 제공한다.
본 발명의 일 구현예로, 상기 대장균 균주 CY02는 대장균 W로부터 유래된 것일 수 있다.
본 발명의 다른 구현예로, 상기 대장균 균주 CY02는 글리세롤을 유일한 탄소원으로 포함하는 배양배지에서 계대배양 함으로써 제조된 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 대장균 균주는 mglC(galactoside transport system permease), RS15750(PEP-protein phosphotransferase), RS18510(global transcriptional regulator CRP). 및 glpK(glycerol kinase)로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 유전자가 삽입, 결실, 또는 아미노산 치환을 통해 변이된 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 대장균 균주 CY02(수탁번호 KCTC 12782BP)를 유효성분으로 함유하는, 글리세롤 대사용 미생물 제제를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 대장균 균주 CY02(수탁번호 KCTC 12782BP)를 글리세롤에 처리하는 단계를 포함하는, 글리세롤 대사방법을 제공한다.
본 발명을 통해 개량된 신규한 대장균 균주는 글리세롤을 유일한 탄소원으로 이용하여 자연형의 대장균보다 빠르게 성장하므로 이를 이용할 경우 생물전환 공정의 비생산성이 크게 증대될 수 있다. 또한, 상기 대장균 균주는 향후 글리세롤을 유용 산물로 전환하는 생물전환 기술의 플랫폼 균주로써 유용하게 이용될 수 있을 것이다.
도 1은, 본 발명의 신규한 대장균 균주인 CY02, 자연형 대장균 W, 및 일반적 실험실 균주인 대장균 W3110의 글리세롤을 유일한 탄소원으로 포함하는 배지에서 성장속도를 비교하여 나타낸 것이다.
도 2A는, 글루타메이트 탈탄산효소 변이체인 GADΔC/E89Q를 발현하는 pZA-GADΔC/E89Q 벡터로 형질전환된 신규한 대장균 균주인 CY02, 자연형 대장균 W, 및 일반적 실험실 균주인 대장균 W3110의 성장곡선을 나타낸 것이며, 도 2B는, 상기 대장균들의 배양배지 내에 생성된 감마아미노부티르산(GABA)의 농도를 나타낸 것이다.
도 3은, 대장균 W, ALE population, CY02 대장균 균주에 대한 유전체 분석 실시결과 변이된 유전자 개수를 그림으로 도시한 것이다.
도 4는, 대장균 W, ALE population, CY02 대장균 균주에 대한 유전체 분석 실시결과를 유전자별로 변이 정도, 변이 종류, 및 유전자 기능 등을 정리하여 나타낸 것이다.
도 2A는, 글루타메이트 탈탄산효소 변이체인 GADΔC/E89Q를 발현하는 pZA-GADΔC/E89Q 벡터로 형질전환된 신규한 대장균 균주인 CY02, 자연형 대장균 W, 및 일반적 실험실 균주인 대장균 W3110의 성장곡선을 나타낸 것이며, 도 2B는, 상기 대장균들의 배양배지 내에 생성된 감마아미노부티르산(GABA)의 농도를 나타낸 것이다.
도 3은, 대장균 W, ALE population, CY02 대장균 균주에 대한 유전체 분석 실시결과 변이된 유전자 개수를 그림으로 도시한 것이다.
도 4는, 대장균 W, ALE population, CY02 대장균 균주에 대한 유전체 분석 실시결과를 유전자별로 변이 정도, 변이 종류, 및 유전자 기능 등을 정리하여 나타낸 것이다.
본 발명은 자연형의 대장균보다 더 빠르고 효과적으로 글리세롤을 탄소원으로 이용하는 신규한 고생장성 대장균 개량균주에 관한 것이다.
이에, 본 발명은 글리세롤을 유일한 탄소원으로 이용하는 신규한 고생장성 대장균 균주를 제공한다.
본 발명에서 사용되는 용어, “탄소원”이란, 미생물의 생장에 필요한 원소로서 C(탄소), H(수소), O(산소)를 공급해주는 유기분자를 의미한다. 수크로오스(sucrose), 글루코오스(glucose)와 같은 유기분자는 미생물의 탄소원으로써 사용되어 에너지를 공급하고 전자전달체 및 유기분자골격을 형성하는데 이용된다. 본 발명의 대장균 W에서 유래한 신규한 대장균 균주는 탄소원으로써 글리세롤(glycerol)을 이용한다.
본 발명에서 사용되는 용어, “대장균”이란, 그람 음성 막대균으로써 인간을 포함한 온혈동물의 창자에서 많이 볼 수 있는 박테리아를 의미하며 쉽게 실험실 환경에서 배양될 수 있다. 대장균은 다양한 기질을 통해 생존할 수 있으며, 대장균과 그에 관련된 박테리아는 DNA를 세균접합, 형질도입, 또는 변형을 통해 DNA를 전달할 수 있는 능력을 가지고 있다.
본 발명의 상기 균주는 대장균(Escherichia coli)이고, 바람직하게는 대장균 CY02(수탁번호 KCTC 12782BP)이며, 대장균 W로부터 유래된 것일 수 있다.
본 발명의 다른 양태로서, 본 발명은 상기 대장균 균주 CY02(수탁번호 KCTC 12782BP)를 유효성분으로 함유하는 글리세롤 대사용 미생물 제제를 제공한다.
본 발명의 또 다른 양태로서, 본 발명은 상기 대장균 균주 CY02(수탁번호 KCTC 12782BP)를 글리세롤에 처리하는 단계를 포함하는 글리세롤 대사방법을 제공한다.
본 발명의 상기 대장균을 배양하는 방법은 당업계에 공지된 통상적인 방법에 따라, 즉, 통상적인 온도, 배양조건에 따라 이루어질 수 있다. 이러한 배양과정은 당업자라면 선택되는 균주에 따라 용이하게 조정하여 사용할 수 있다. 바람직하게는 대장균 W를 글리세롤을 유일한 탄소원으로 포함하는 배양배지에 약 40-50일 동안 5-15시간 간격으로 계대배양할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 약 44일 동안 8~9시간 간격으로 계대배양하여 성장속도를 증진시킬 수 있다.
상기 배양배지는 탄소원으로써 유일하게 글리세롤을 포함하며, 배양 중에 수산화암모늄, 수산화칼륨, 암모니아, 인산, 및 황산과 같은 화합물을 배양물에 적절한 방식으로 첨가하여 배양물의 pH를 조정할 수 있다. 또한, 배양 중에는 지방산 폴리글리콜 에스테르와 같은 소포제를 사용하여 기포생성을 억제할 수 있다. 또한, 배양물의 호기 상태를 유지하기 위하여 배양물 내로 산소 또는 산소-함유 기체를 주입하거나 혐기 및 미호기 상태를 유지하기 위해 기체의 주입 없이 혹은 질소, 수소, 또는 이산화탄소 가스를 주입할 수 있다. 배양물의 온도는 보통 20℃ 내지 45℃, 바람직하게는 25℃ 내지 40℃이다.
본 발명의 일실시예에서는, 자연형 대장균 W를 글리세롤을 유일한 탄소원으로 하는 배지에서 반복 계대배양하여 콜로니를 수득하였고, 이중 선택된 개량 균주 CY02는 자연형 대장균 W와 일반적인 실험실 균주인 K-12 계열의 W3110과 비교하여 월등히 높은 비성장속도를 나타냄을 확인하였다(실시예 1 참조).
본 발명의 다른 실시예에서는, 상기 대장균 개량 균주 CY02와 자연형 대장균 W, 및 대장균 W3110을 글루타메이트 탈탄산효소 변이체를 발현하는 벡터를 도입하여 형질전환시키고 글리세롤 배지에서 종균배양을 거친 후 새로운 배지에서 배양한 결과, CY02가 탁월한 비성장속도와 함께 높은 감마아미노부티르산 비생산성을 나타냄을 확인함으로써 상기 개량균주의 높은 비성장속도가 유용 산물의 비생산성 향상에 사용될 수 있음을 확인하였다(실시예 2 참조).
본 발명의 또 다른 실시예에서는, 자연형의 대장균 W와 비교하여 ALE population과 본 발명의 개량 균주 CY02에서 공통적으로 어떠한 유전자들이 변이되었는지 유전체 분석을 실시하였다. 그 결과, 다양한 효소 단백질들을 암호화하는 mglC(galactoside transport system permease), RS15750(PEP-protein phosphotransferase), RS18510(global transcriptional regulator CRP). 및 glpK(glycerol kinase) 유전자 서열의 결실, 삽입, 또는 단일염기변이에 의한 유전자 변이가 주요 원인인 것으로 파악되었다.
이에, 상기 본 발명의 실시예를 통해 개발된 신규한 대장균 균주인 Escherichia coli CY02를 부다페스트조약하의 한국생명공학연구원 미생물자원센터에 2015년 4월 1일에 기탁하였다(수탁번호 KCTC 12782BP).
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 하기 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
실시예 1. 대장균 개량
근래에 생물전환 공정에 도입된 대장균 W는 넓은 탄소원 사용 능력 등이 있음에도 불구하고 실험실 진화를 통해 비성장속도를 향상시킨 예가 없다. 이에, 본 발명에서는 대장균 W에 대하여 실험실 진화를 통해 그 비성장속도를 향상시키고자 하였다.
대장균 W를 글리세롤을 유일한 탄소원으로 하는 배지(6.4 g/L Na2HPO4ㆍ7H2O, 3.0 g/L KH2PO4, 0.5 g/L NaCl, 1.0 g/L NH4Cl, 2 mM MgSO4, 0.1 mM CaCl2, 0.2% glycerol)에 접종하고 매 8~9 시간에 새로운 배지로 계대배양 하였다. 이를 44일간 반복하여 얻은 대장균 population을 고체 배지에 도말하여 10개의 콜로니를 수득하고 이들을 각각 CY01~CY10으로 명명하였다. 상기 10개의 콜로니 중 하나인 CY02를 선택하고, 자연형의 대장균 W, 및 일반적인 실험실 균주인 K-12 계열의 대장균 W3110과 함께 성장속도를 측정하기 위해 배양 12시간 후까지 600 nm에서 흡광도를 측정함으로써 시간에 따른 각 대장균의 성장속도를 비교하였다.
그 결과, 도 1에 나타낸 바와 같이, 대장균 개량 균주 CY02는 대장균 W 및 W3110에 비해 월등히 높은 비성장속도를 나타내었다. 또한 자연형의 대장균 W가 W3110에 비해 낮은 최종 세포 농도를 보임에 반해, 개량 균주 CY02의 경우 W3110에 비교될 만큼 높은 최종 세포 농도를 보였다. 상기 결과를 통해 대장균 개량 균주 CY02가 자연형의 대장균 W에 비해 빠르고 효과적으로 글리세롤을 활용할 수 있음을 알 수 있었다.
따라서 상기 균주를 대장균 W CY02(Escherichia coli W CY02)로 명명하였으며, 한국생명공학연구원에 균주를 기탁하였다(수탁번호 KCTC 12782BP).
실시예 2. 개량된 대장균 균주를 이용한 생물전환 반응 검증
실시예 1의 방법으로 개량된 CY02 대장균 균주의 높은 비성장속도가 유용 산물의 비생산성 향상에 활용될 수 있음을 검증하기 위해 CY02를 이용하여 기능성 식품, 기능성 화장품 원료, 바이오플라스틱의 단량체로 사용가능한 감마아미노부티르산(Gamma-Amino Butyric Acid; GABA)의 생산 여부를 확인하였다.
감마아미노부티르산은 아미노산인 글루타메이트(glutamate)의 탈탄산화 반응을 통해 합성된다. 이때 글루타메이트 탈탄산효소(glutamate decarboxylase)가 작용하는데, 중성 pH에서 작용하는 글루타메이트 탈탄산효소 변이체(GADΔC/E89Q)를 사용할 경우 세포 생장과 함께 감마아미노부티르산을 생산할 수 있음이 알려져 있다. 이에, 글루타메이트 탈탄산효소 변이체인 GADΔC/E89Q를 발현벡터인 pZAmcs(Expressys, USA)에 클로닝한 후 각각의 대장균 CY02, W, W3110에 상기 플라스미드 pZA-GADΔC/E89Q를 도입하여 형질 전환하였다. GADΔC/E89Q 효소를 발현하도록 형질전환된 각 대장균을 고체 배지에서 하나의 콜로니 형태로 취하여 5 ㎖의 글리세롤 배지(6.4 g/L Na2HPO4ㆍ7H2O, 3.0 g/L KH2PO4, 0.5 g/L NaCl, 1.0 g/L NH4Cl, 2 mM MgSO4, 0.1 mM CaCl2, 0.2% glycerol, 5 mg/L chloramphenicol)에 접종하고 16시간 동안 종균배양(seed-culture) 하였다. 이를 같은 조성의 새로운 배지 50 ㎖에 접종하여 배양하며 성장속도 및 감마아미노부티르산 생산을 조사하였다.
그 결과, 도 2에 나타낸 바와 같이, CY02가 대장균 W 및 W3110에 비해 탁월한 비성장속도를 보였으며, 이와 더불어 현저히 높은 감마아미노부티르산 비생산성을 나타내는 것을 확인하였다. 상기 결과를 통해 본 발명을 통해 개량된 대장균 균주가 글리세롤을 유일한 탄소원으로 이용하여 유용 산물을 생산하는 생물전환 기술에 유용하게 이용될 수 있음을 확인하였다.
실시예 3. 개량된 대장균 균주의 유전자 변이 검증
본 발명의 신규한 CY02 대장균 균주가 자연형의 대장균 W와 비교하여 어떠한 유전자가 변이됨으로써 글리세롤을 유일한 탄소원으로하는 고생장성 균주로 개량된 것인지에 대하여 검증해보고자 하였다. 이를 위해, 자연형의 대장균 W(ATCC 9637), ALE population, 및 개량된 CY02 대장균 균주의 유전체 분석을 실시하여 변이된 유전자를 조사하였다.
상기 ALE population은 대장균 W의 실험실 진화의 마지막 단계에 이른 진화된 대장균들의 집합군을 의미하며, CY02는 이 population에서 선택된 단일 균주이다.
유전체 분석 결과, 도 3에 나타낸 바와 같이, 대장균 W, ALE population, CY02 대장균 균주에서 각각 68개, 93개, 100개의 유전자 변이가 분석되었고, 균주 간의 변이가 나타나지 않은 동일한 유전자들도 존재하는 반면, 각 균주 별로 동일하지 않은 변이가 있는 유전자가 각각 5개, 9개, 및 18개 존재하는 것으로 나타났다.
나아가 대장균 W와 비교하여 ALE population과 CY02 대장균 균주에서 공통적으로 주요한 변이가 일어난 부분을 분석한 결과, 도 4에 나타낸 바와 같이, Cluster 5 부분의 mglC, RS15750, RS18510, glpK 유전자들이 주요 변이인 것으로 파악되었다. 보다 구체적으로, mglC은 galactoside transport system permease 기능을 갖는 유전자로 CY02 대장균 균주에서 상기 유전자 부위 내 핵산 결실(deletion)로 인해 기능이 결실된 것으로 나타났고, RS15750 유전자는 PEP-protein phosphotransferase 기능을 가지며 CY02 대장균 균주에서 상기 유전자 부위 내 핵산 삽입(insertion)으로 인해 기능이 결실된 것으로 나타났다. 또한, RS18510 및 glpK 좌위의 유전자는 단일염기변이(single nucleotide variation; SNV)가 일어난 것으로, global transcriptional regulator CRP 기능을 갖는 RS18510은 210번째 위치의 아미노산이 아르기닌에서 히스티딘으로 치환(Arg210His)되었고, glycerol kinase인 glpK는 236번째 위치의 아미노산이 트레오닌에서 메티오닌으로 치환(Thr236Met)된 것을 확인하였다. 따라서 상기 4가지의 주요 유전자 변이에 의해 대장균 W로부터 고생장성을 갖는 CY02 대장균 균주로 개량된 것으로 파악된다.
상기 진술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
Claims (6)
- 글리세롤을 유일한 탄소원으로 이용하는, 대장균 균주 CY02(수탁번호 KCTC 12782BP).
- 제 1 항에 있어서,
상기 대장균 균주는 대장균 W로부터 유래된 것을 특징으로 하는, 대장균 균주 CY02(수탁번호 KCTC 12782BP).
- 제 1 항에 있어서,
상기 대장균 균주는 글리세롤을 유일한 탄소원으로 포함하는 배양배지에서 계대배양함으로써 제조된 것을 특징으로 하는, 대장균 균주 CY02(수탁번호 KCTC 12782BP).
- 제 1 항에 있어서,
상기 대장균 균주는 galactoside transport system permease(갈락토시드 수송계 투과효소), PEP-protein phosphotransferase(PEP-단백질 인산전이효소), global transcriptional regulator CRP(글로벌 전사 조절인자 CRP), 및 glycerol kinase(글리세롤 인산화효소)에 삽입, 결실, 또는 아미노산 치환을 통해 변이가 일어난 것을 특징으로 하는, 대장균 균주 CY02(수탁번호 KCTC 12782BP). - 삭제
- 삭제
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