환경 독성 유기인 화합물 분해를 위하여 재조합 대장균에서 세포내 간극으로 분비된 Organophosphorus Hydrolase의 생산

Production of Periplasmic Space-Secreted Organophosphorus Hydrolase from Recombinant Escherichia coli for Degradation of Environmental Toxic Organophosphate Compounds

본 연구에서는 유기인 화합물인 Paraoxon의 분해를 위하여 재조합 대장균에서 세포내 간극(periplasmic space)으로 분비되는 organophosphorus hydrolase(OPH)의 생산에 대하여 고찰하였다. OPH 생산의 향상을 위하여 성장 배지에 첨가되는 최적의 조건은 1.0 mM isopropyl-${\beta}$-D-thiogalactopytanoside (IPTG), 0.25 mM $Co^{2+}$ 및 0.1 mM ethylenediamine tetraacetate (EDTA) 이었다. 이 조건에서 최대OPH 생산은 $174Unit/L{\cdot}OD$를 나타내었다. 또한 1 mM의 Paraoxon은 OPH에 의하여 완전히 분해되었다. 이러한 연구 결과는 토양 및 수계에 잔류하는 환경독성 유기인 화합물을 제거하는 bioremediation의 수수단으로 활용될 수 있음을 보여주었다.

In the present work, production of organophosphorus hydrolase (OPH) that is secreted in periplasmic space of recombinant Escherichia coli was performed for degradation of environmental toxic organophosphate compounds, paraoxon. The optimal conditions for enhancement of OPH production were 1.0 mM isopropyl-${\beta}$-D-thiogalactopytanoside (IPTG), 0.25 mM $Co^{2+}$, and 0.1 mM ethylenediamine tetraacetate (EDTA). Under these culture conditions, the maximum OPH production was $174Unit/L{\cdot}OD$. In addition, 1 mM of paraoxon was completely degraded by OPH. These results can be used as a bioremediation tool for removal of environmental toxic organophosphate compounds remaining in soil and aquatic environment.