• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제35권4호
• /
• pp.285-291
• /
• 2007

대장균 BL21(DE3)에 Caulobacter crescentus epoxide hydrolase (CcEH)를 발현시킨 제조합균주를 이용하여 광학수렴 가수분해(enantioconvergent hydrolysis) 반응을 수행하였으며 라세믹 에폭사이드 기질로부터 광학활성 diol을 생합성하는 조건을 최적화하였다. 반응최적화를 위하여, 계면활성제의 첨가와 반응온도가 생성물인 diol의 광학순도 및 수율에 미치는 영향을 분석하였으며 또한 생성물인 diol에 의한 EH의 가수분해활성 저해효과를 측정하였다. 재조합 CcEH를 생촉매로 사용한 광학수렴 반응에서 Tween 80을 2%(w/v)첨가하여 $10^{\circ}C$로 반응시켰을 때 20 mM 라세믹 styrene oxide로부터 광학순도 92%의 (R)-phenyl-1,2-ethanediot을 수율 56%로 얻을 수 있었다. 기질인 라세믹 styrene oxide를 50 mM 농도로 사용한 경우, 광학순도 87% (R)-phenyl-1,2-ethanediol을 77% 얻을 수 있었다. 생성물인 diol의 저해효과를 실험한 경우, 라세믹 phenyl-1,2-ethanediol, (R)-phenyl-1,2-ethanediol 및 (S)-phenyl-1,2-ethanediol은 10 mM 농도에서부터 재조합 CcEH의 가수분해활성을 현저하게 저해하는 것으로 나타났다. 위의 결과들로 볼 때 CcEH를 사용하여 높은 광학순도의 (R)-phenyl-1,2-ethanediol을 생성하기 위해서는 (R)-styrene oxide의 린치를 선택적으로 공격하는 동시에 생성물에 의해 저해를 받지 않는 partner EH를 개발하는 것이 중요할 것이다.

• 공업화학
• /
• 제18권3호
• /
• pp.279-283
• /
• 2007

한 종류의 epoxide hydrolase (EH) 효소 자체가 광학수렴 가수분해(enantioconvergent hydrolysis) 활성을 가지는 Caulobacter crescentus의 epoxide hydrolase (CcEH) 유전자를 PCR로 클로닝하여 재조합시킨 Escherichia coli 생촉매를 개발하였다. 재조합 E. coli 세포 10 mg을 10 mM styrene oxide와 반응시킨 다음 기질과 반응생성물을 chiral GC와 HPLC로 각각 분석 한 결과, (S)-styrene oxide 기질에 대해서는 위치 선택적으로 에폭사이드 링의 ${\alpha}$-탄소를 공격하여 (R)-diol로 전환시켰다. 반면에 (R)-styrene oxide에 대하여는 ${\beta}$-탄소를 공격하여 (R)-diol로 전환시키는 위치선택성을 가지고 있었다. 재조합 CcEH를 단일 생촉매로 사용한 광학수렴 가수분해반응을 통해 20 mM racemic styrene oxide에 대하여 광학순도 85%의 (R)-phenyl-1,2-ethanediol을 수율 69%로 생합성 할 수 있었다

• 한국생물공학회:학술대회논문집
• /
• 한국생물공학회 2005년도 생물공학의 동향(XVII)
• /
• pp.625-625
• /
• 2005

• 한국생명과학회:학술대회논문집
• /
• 한국생명과학회 2005년도 제45회 학술심포지움 및 추계학술대회
• /
• pp.88-88
• /
• 2005

• 생약학회지
• /
• 제48권1호
• /
• pp.1-4
• /
• 2017

Four polyketides, tyrosol (1), (3R,4R)-(-)-4-hydroxymellein (2), (3R,4S)-(-)-4-hydroxymellein (3), and 1-phenyl-1,2-ethanediol (4) were isolated from organic extracts of cultures of an endophytic fungus Arthrinium sp. (JS420) isolated from stem of a halophyte Suaeda japonica Makico. Chemical structures of the isolated compounds were elucidated by comparison of their spectral data such as NMR and ESIMS with reported literature values. Among the isolated compounds, 3 and 4 were isolated for the first time from this fungus.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제19권1호
• /
• pp.65-71
• /
• 2009

Microbial oxidoreductive systems have been widely used in asymmetric syntheses of optically active alcohols. However, when reused in multi-batch reaction, the catalytic efficiency and sustainability of non-growing cells usually decreased because of continuous consumption of required cofactors during the reaction process. A novel method for NADPH regeneration in cells was proposed by using pentose metabolism in microorganisms. Addition of D-xylose, L-arabinose, or D-ribose to the reaction significantly improved the conversion efficiency of deracemization of racemic 1-phenyl-1,2-ethanediol to (S)-isomer by Candida parapsilosis cells already used once, which afforded the product with high optical purity over 97%e.e. in high yield over 85% under an increased substrate concentration of 15 g/l. Compared with reactions without xylose, xylose added to multi-batch reactions had no influence on the activity of the enzyme catalyzing the key step in deracemization, but performed a promoting effect on the recovery of the metabolic activity of the non-growing cells with its consumption in each batch. The detection of activities of xylose reductase and xylitol dehydrogenase from cell-free extract of C. parapsilosis made xylose metabolism feasible in cells, and the depression of the pentose phosphate pathway inhibitor to this reaction further indicated that xylose facilitated the NADPH-required deracemization through the pentose phosphate pathway in C. parapsilosis. moreover, by investigating the cofactor pool, the xylose addition in reaction batches giving more NADPH, compared with those without xylose, suggested that the higher catalytic efficiency and sustainability of C. parapsilosis non-growing cells had resulted from xylose metabolism recycling NADPH for the deracemization.

• 생명과학회지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.136-140
• /
• 2005

다양한 라세믹 에폭사이드 기질에 대한 입체선택적 가수분해 반응을 촉매하는 epoxide hydrolase 활성을 측정할 수 있는 미생물 세포 기반의 자외선 활성 분석법을 최적화하였다. 2.5 mg/ml의 세포 농도에서도 비교적 쉽게 흡광도 변화량을 인식할 수 있는 흡광도 범위인 0.5 이상을 얻을 수 있고, 반응 동력학 분석에도 응용할 수 있었다. 기존의 GC, HPLC 분석 법 보다 분석 시간을 줄일 수 있으며, 효소를 별도로 분리$\cdot$정제하지 않고 미생물 세포 자체의 epoxide hydrolase활성 분석이 가능하므로 상업적 특성이 우수한 epoxide hydrolase을 가진 미생물을 효율적으로 선별하는데 응용될 수 있을 것으로 기대된다.