슈도모나스 유래 리폭시게나아제 기반 재조합 대장균 및 이를 이용한 히드록시 지방산 및 이차 지방알콜 제조방법

슈도모나스 리폭시게나아제 발현 대장균 기반 히드록시 지방산 바이오 생산

본 기술은 슈도모나스 에루지노사 유래 리폭시게나아제 유전자를 도입한 재조합 대장균을 전세포 생촉매로 이용해 불포화 지방산을 히드록시 지방산으로 전환하는 기술입니다. 클로렐라 유래 탈탄산 효소를 함께 발현시키면 이차 지방알콜까지 생산할 수 있습니다.

히드록시 지방산과 이차 지방알콜은 하이드록실기 덕분에 높은 반응성과 다양한 기능성을 지니지만 자연계에서는 식물체에 극미량만 존재해 확보가 어려웠습니다. 미생물로 이를 생산하려는 시도가 있었으나 실용적인 생촉매 시스템이 충분히 마련되지 못한 한계가 존재했습니다.

본 기술은 효소를 페리플라즘 또는 세포질에 분비하도록 설계한 재조합 대장균으로 리놀레산, 아라키돈산 등 재생 가능한 오일 유래 지방산을 13-HODE, 15-HETE 같은 히드록시 지방산으로 바꿉니다. 생분해성 플라스틱, 윤활제, 고기능성 레진, 화장품 원료 같은 올레오케미컬 분야에 적용될 수 있어 식물 추출에 의존하던 희소 지방산을 미생물 공정으로 안정적으로 공급할 수 있습니다.

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Key Features:

• 슈도모나스 에루지노사 유래 서열번호 1 또는 2의 리폭시게나아제 유전자를 포함하는 히드록시 지방산 생산용 재조합 대장균
• 리폭시게나아제가 페리플라즘 또는 세포질에 분비되며 전세포 생물전환에 사용되는 재조합 대장균
• 재조합 대장균과 리놀레산, 리놀렌산, 아라키돈산, 올레산 등 불포화 지방산을 반응시켜 히드로퍼옥시 지방산을 제조하고 이를 환원하는 단계
• 서열번호 1 또는 2의 리폭시게나아제 유전자를 대장균에 도입하여 히드록시 지방산 생산용 재조합 대장균을 제조하는 단계

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본 발명은 과학기술정보통신부의 지방산 유래 고부가 소재 생합성을 위한 산화효소 활성 향상 연구 지원을 통해 개발되었습니다.

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