Application of a Bioprocess Flowsheeting Software to a Process Design for the Mass Production of Foreign Protein by Using Microorganism

미생물을 이용한 외부단백질 대량생산공정의 설계를 위한 Bioprocess Flowsheeting Software의 응용

An optimal process design of a foreign protein production system was carried out using a bioprocess flowsheeting software, BioPro Designer, with a capability of economic analysis. The flowsheeting program was applied to a production system of the tailspike protein of Salmonella phage P22, and helped save time and efforts in selecting an optimal process. A wild type tailspike and two types of mutant tailspikes, tsf G244\longrightarrow,R and Su A334\longrightarrowV, were considered in this study to show that the folding characteristics of foreign protein produced inside host influenced the selection of the best production system. An optimal production system for mature tailspike was chosen under the criterion of capital investment per unit mass of mature protein recovered.

경제성분석 기능을 가진 생물공정 flowsheeting 소프트웨어인 BioPro Designer를 이용하여 외부단 백질 생산 시스템의 최적 공정설계가 수행되었다. BioPro Designer를 이용하여 Salmonella phage P P22의 tailspike protein의 생산시스템에 적용되었 는데 최적공정을 선택하는 과정에서 투입되는 시간 과 노력에 획기척인 개선이 있었다. 숙주의 내부에 서 생산되는 외부 단백질의 folding 특성이 가장좋 은 생산시스템을 선택하는데 영향을 미 친다는 것을 보여주기위하여 wild type의 tailspike와 두개의 다른 변종 tailspike들, 즉 tsf G244→R과 Su A334 -V을 비교 검토되었다. 회수된 tailspike 단백질의 단위질량 대비 자본투자비를 비교 척도로 하여 최척 의 tailspike 생산 시스템이 선택되었다.