• KSBB Journal
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• 제15권5호
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• pp.489-496
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• 2000

고농도 유전자 재조합 대장균을 이용하여 pyruvate dehy-drogenase complex-E2 특이성 인간 모노클론 항체의 Fab 부분을 효율적으로 생산하기 위해 회분식, 이단 연속식, 반 유 가식, two-stage cyclic fed-batch 동 여러 가지 배양 방법이 조사되었다. 먼저 플라스미드 안정성 문제를 극복하기 위해 growth stage와 production stage를 분리하는 two-phase 회분식 배양과 이단 연속식 시스템을 시도하였다 그 결과 two-phase 회분식 배양보다는 이단 연속식 배양에서의 세포농도와 항체 생산성이 우수하였다 또한 이단 연속식 배양에서의 세포 성 장과 항처l 생산성은 용존산소를 제어한 경우가 그렇지 않은 경우보다 월등하게 높았다. 그리고 plasmid 안정성에 있어서 는 실험기간 내에 거의 100%를 유지하여 높은 안정도를 보 여주었다. 유가식 공정에 적합한 공급 배지로 변형된 M9 배 지가 최적배지로 선정되었고 이 배지 중 최적의 CjN 비율을 조사한 결파 2:3으로 결정되었다. 반 유가식 시스템에서 constant feeding 전략을 사용할 경우 최적 공급속도는 $0.6g/\ell/hr$이었다. 또한 pulse에 의해 공급배지를 공급할 경우에는 총 공급 량이 같을 경우 소량으로 자주 공급해 주는 것이 공급배지를 한꺼번에 많은 양을 공급해주는 것 보다 바람직하였다. 여러 가지 feeding 전략을 조사해 본 결과 linear feeding 방법이 가장 효과적이었다. 하지만 linear feeding 방법마저도 고농도 세포배양에 한계가 있었기 때문에 pH-stat 방법을 이용한 two-stage cyclic fed-batch 시스템을 시도하여 $54 g/\ell$의 세포 를 얻을 수 있었다. 따라서 이 방법이 일단 생산성 향상을 위한 세포의 고농도 배양에는 조사한 여러 배양 시스템 중에 가장 효율적인 시스템임올 알 수 있었다 하지만 이 시스템 에서 포도당을 낮은 level로 유지할 수 있었으나, 초산의 과도한 축적으로 항체 생산성의 향상은 예상에 비해 크지 않았다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제36권2호
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• pp.106-114
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• 2008

김치로부터 강력한 H. pylori 생육 저해활성을 보이는 균주를 분리, 동정하여 Lb. plantarum NO1으로 명명하였다. Lb. plantarum NO1은 H. pylori 뿐만 아니라 그람 양성균 및 그람 음성균들에 넓은 범위의 저해활성을 나타내었다. Lb. plantarum NO1의 배양 상징액을 H. pylori배양액에 첨가한 후 H. pylori의 urease 활성을 측정한 결과 Lb. plantarum NO1의 강한 urease 억제활성($40{\sim}60%$ 저하)을 확인할 수 있었다. AGS위암 세포주에 H. pylori를 부착시킨 후 Lb. plantarum NO1의 배양액을 첨가하여 AGS세포에서 H. pylori 탈착능을 측정한 결과 Lb. plantarum NO1은 유산균 배양액 무첨가보다 33% 이상 높은 H. pylori 탈착능을 나타내었으며, 비교구로 사용된 Lb. rhamnosus GG, Lb. sakei SI3에 비해 더 우수한 H. pylori 탈착능을 나타내었다. 분리균주의 장내 생존성 여부 확인을 위하여 내산성, 인공위액에서 2시간동안 처리한 결과 Lb. plantarum NO1이 초기균수$(10^9CFU/ml)$를 유지하면서 높은 저항성을 나타내었다. Oxgall 농도 0.3%와 0.5%의 인공담즙에서 24시간 처리한 후에도 초기균수$(10^9CFU/ml)$를 유지하였다. 뿐만 아니라 인공위액에서 생존한 균주를 연속적으로 인공담즙으로 처리하였을 때에도 높은 생존율$(10^8{\sim}10^9CFU/ml)$를 유지하였다. Lb. plantarum NO1의 용혈성 반응 유무 결과 용혈반응이 일어나지 않았으므로 인체에 안전하다는 것을 간접적으로 확인할 수 있었다. 본 연구에서 김치로부터 분리한 H. pylori억제 유산균 Lb. plantarum NO1은 장내에 생존 가능성도 높으며, 동시에 위에서 효과적으로 H. pylori를 억제 할 수 있을 것으로 기대되어진다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권3호
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• pp.241-249
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• 2012

본 논문에서는 유체흐름방향과 예각으로 놓여있는 평면 교차전극 위를 지나가는 입자의 크기에 따른 측면방향 변위에 대하여 소개한다. 아울러, 유체흐름방향과 평면 교차전극 사이의 각도에 따른 측면방향 변위의 변화를 보인다. 본 논문에서는 선전하(line charge) 모델을 이용하여 크기가 다른 세 종류의 형광 polystyrene(PS) 입자의 측면방향 변위를 이론적으로 예측하였다. 크기에 따른 입자의 측면방향 변위의 변화를 이용하여, 크기별로 입자를 연속적으로 분리할 수 있는 측면방향 유전영동 미세분리기를 개발하였다. 3, 5, 10 ${\mu}m$ PS 입자의 혼합물을 이용하여 분리한 실험결과로 부터 개발된 측면방향 유전영동 미세분리기는 3 ${\mu}m$ PS 입자를 99.86%, 5 ${\mu}m$를 98.82%, 10 ${\mu}m$를 99.69%의 높은 효율로 각각 분리할 수 있음을 확인하였다. 이로부터 제안된 측면방향 유전영동 미세분리기는 다종 혼합물로부터 다양한 크기의 입자들을 한 번에 분리하는 기술로 널리 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국축산식품학회지
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• 제24권1호
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• pp.86-91
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• 2004

최근 들어 건강에 대한 관심이 증대되면서 건강증진과 관련된 많은 probiotics 균주들의 선별에 대한 연구가 계속해서 진행되고 있다. L. acidophilus를 포함하는 probiotics 중 장 상피세포에 부착력이 우수한 균종들이 보고되고 있으며 이들은 병원성 미생물을 예방하는데 중요한 역할을 할 수 있을 것으로 생각된다. 본 실험에서는 HT-29 cell을 대상으로 다양한 근원으로부터 분리된 L. acidophilus의 부착능력을 측정하였다. 부착능이 우수하다고 보고된 LGG를 대조구로 부착능력을 평가하였을 때 5종의 L. acidophilus 모두 LGG와 유사한 부착능력을 나타내었으며 L. acidophilus A4의 경우 가장 높은 1.2${\times}$$10^{7}$ cfu/ml의 부착능력을 보였다. 따라서 장 상피세포에 대한 부착능력이 host에 대한 특이성과는 높은 상관관계가 없는 것으로 생각된다. 또한 부착된 유산균을 3분씩 3회 연속 wash-out을 실시하였을 때 모두 $10^{5}$ cfu/mL 이상의 부착능력을 유지하였다. 그러나 이러한 probiotics의 부착능력과 세포표면 소수성의 상관관계를 관찰하였을 때 어떠한 유의성도 나타나지 않았다. 따라서 본 실험에서 사용된 5종의 L. acidophilus의 경우 세포표면 소수성에 의해 부착능력이 나타나는 것이 아니라 다른 기작에 의해 부착능력이 나타나는 것으로 생각된다. 그리고 5종의 L. acidophilus를 대상으로 EHEC ATCC 43889의 장 상피세포 부착억제능력을 측정하였을 때 5종 모두 대조구와 비교했을 때 EHEC의 부착을 2 log 수준으로 억제하는 것으로 나타났다. 명확하지는 않지만 이는 일부 유산균주의 부착능력과 관계가 있는 것으로 생각되며 또한 유산균이 생성하는 발효산물이나 세포표면 단백질에 의해 영향을 받는 것으로 생각된다.다.

• KSBB Journal
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• 제11권4호
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• pp.411-419
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• 1996

본 연구에서는, 최근 들어 관심의 대상이 되어 의 품 산업에 응용의 수가 늘고 있는 cyclodextrin을 이용하여 세포밖으로 배출된 식물세포 2차 대사물질을 신속히 포획하여 생산수율을 증대시키고자 하였다. 실험결과 양귀비 현탁배양에서 a-, y-cyclodex trin보다는 ${\beta}$-cyclodextrin이 benzophenan-thridine alkaloid를 생산하는데 더 효과적업을 알았다. 이때 ${\beta}$-cyclodextrin의 optimum concentration이 존재하였는데, 그 농도는 현탁배양배지의 1.5% (w/v) 부 근에서였다. 고체 배지에서 ${\beta}$-cyclodextrin의 첨가는 sangumarme의 생산성을 control의 경우보다 약 4 40배(포함), 약 17배(살포) 정도 증가시켰다. ${\beta}$-cyclodextrin은 현탁배양 배지의 수용액상에서 세포 외로 배출된 alkaloid를 신속히 포획하여 inclusion complex를 형생함으로써 product의 배출을 촉진하여 결과적으로, product pattern을 변화시켜 줌으로 써 생산과 분리가 통시에 이루어질 수 있는 연속공정의 가능성을 확인시켜주었다. 또한 $\beta$cyclodex trin 1.5%(w/v)을 첨가시기를 달리하여 실험한 결과 배양초기에 넣어주는 것이 효과적이었으며, 이때 ${\beta}$-cyclodextrin은 세포성장에 미치는 영향이 없음을 확인하였다. ${\beta}$-cyclodextrin에 의한 benzophenan­t thridine alkaloid의 엄청난 생산 중대 효과는 1) In­c clusion complex 형성에 의한 안정성 증대뿐만 아니라 2) elicitor로서의 역할 등의 복합적 인 요인을 생 각해 볼 수 있는데 2)의 경우에 대한 실험을 세포와 ${\beta}$-cyclodextrin간의 직접적인 접촉을 시키지 않고 해본 결과 미세한 영향을 나타내었으므로 elicitation 의 경우를 완전히 배제한다고 할 수 없었다. 그러나 uv에 의한 inclusion complex의 확인이 1)의 경우를 확인하여 주었으므로 본 실험에서 ${\beta}$-cyclodex­t trin의 역할은 inclusion complex에 의한 생산성 증대라 할 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.559-568
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• 2020

세포 분열 및 성장 촉진에 영향을 주는 상피세포 성장인자(Epidermal Growth Factor, EGF)는 다양한 의학적 용도를 갖고 있는 호르몬 단백질이다. 본 연구에서는 human EGF 유전자를 대장균 코돈에 최적화 하고 pRSET 벡터에 클로닝하여 발현벡터를 구축하였다. Human EGF를 봉입체가 아닌 활성이 있는 형태로의 과량 발현을 위해 코돈의 최적화와 더불어 최초로 샤페론 공발현이 시도되었다. 발현된 Native protein 형태의 재조합 human EGF는 고순도로 정제하기 위해 Ion Exchange Chromatography를 2번 연속적으로 수행하여 순수 분리 정제되었고, ELISA 분석결과 99% 이상으로 재조합 EGF의 활성도가 상업용 EGF와 유사하게 나타났으며, 세포증식시험 결과 인간 재조합 EGF는 인체 피부 섬유아세포의 세포증식을 촉진하는 것으로 확인 되었다. 본 연구의 인간 EGF 발현 시스템은 양적인 측면 뿐 아니라 성공적인 활성형태의 발현으로 추가적인 재접힘 과정 및 N 말단의 융합부분을 제거하기 위한 크로마토그래피 작업이 필요가 없다는 점에서 기존의 방법들에 대체 될 수 있는 효과적인 인간 EGF 발현 시스템을 제공하고 있다.

• 한국식품과학회지
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• 제40권2호
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• pp.220-227
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• 2008

한국 전통발효음료 중에 존재하는 특이다당류의 화학적 특성 및 생물활성을 규명할 목적으로, 농가에서 직접 발효한 감식초로부터 다당류를 분리하고 이들의 각종 면역증강활성에 대해 검토하였다. 감식초에 80% ethanol 침전을 행하여 얻어진 조다당 획분 PV-0을 이용, 연속적인 3회의 column chromatography를 행하여, 감식초의 주요 다당인 PV-1b-I으로 정제할 수 있었다. PV-1b-I획분은 HPLC상에서 대칭을 유지하는 단일 peak로 검출되었으며, 분자량은 약 110 kDa으로 평가되었다. 정제다당인 PV-1b-I의구성당 조성을 확인한 결과, mannose(46.8%), galactose(28.5%) 및 arabinose(19.1%)를 높은 비율로 함유하고 있었다. 또한 본 정제다당은 ${\beta}$-glucosyl Yariv reagent와 강하게 반응하는 특성을 보여주었으며 이러한 사실로부터 PV-1b-I이 arabino-3,6-galactan 부위를 소유함을 확인할 수 있었다. 한편 감식초에서 정제한 다당 PV-1b-I은 in vitro상에서 macrophage의 활성화를 높은 비율로 유도하였으며, 비장세포에 대해 높은 증식능을 보였다. 또한 PV-1b-I을 정맥 투여한 경우, NK cell을 활성화하여 YAC-1 종양세포에 대한 세포독성을 증가시킴이 관찰되었다. 한편 고분자 정제 다당인 PV-1b-I는 비특이적 면역계에 있어 중요 역할을 담당하고 있는 보체계에 대하여 농도 의존적인 활성화 경향을 보였다. 이들은 $Ca^{2+}$ 이온이 제거된 상태에서의 항보체 활성과 anti-human C3를 이용한 2차원 면역전기영동에 의하여 C3 산물을 동정한 결과로부터 보체계의 classical pathway와 alternative pathway 양 경로를 모두 경유하여 활성을 나타냄을 확인할 수 있었다.

• 대한약리학회지
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• 제26권2호
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• pp.193-207
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• 1990

Transforming growth factor ${\beta}(TGF-{\beta})$는 많은 세포의 증식, 분화 및 여러가지 세포기능에 대해 다양한 조절기능을 갖고 있는 multifunctional polypeptide로 알려져 있다. $TGF-{\beta}$는 골기질에 상당량 존재하며 골조직 대사에 대해 광범위한 영향을 나타낸다. 여러가지 연구결과에 의해 기질과 연관된 $TGF-{\beta}$는 골세포 자체의 산물로 여겨지고 있으나 골조직세포군중 어느종류의 세포가 $TGF-{\beta}$를 형성하는지에 대해서는 논란이 되고 있다. 본 연구는 $TGF-{\beta}$를 형성하는 골조직세포를 규명하고 $TGF-{\beta}$가 서로 다른 세포들에 미치는 영향을 관찰하고자 하였다. 본 실험에 필요한 특정골조직세포군을 얻기 위하여 백서태자두개관을 연속효소처리하여 수집한 골조직세포군의 생화학적 특성규명을 시행하였다. 효소 처리후 초기에 유리되는 세포는 섬유아세포의 특성을 보이며 후기에 유리되는 세포는 acid 및 alkaline phosphatase 활성과 부갑상선호르몬, calcitonin, prostaglandin $E_{2}$에 대한 c-AMP의 반응 및 교원 단백질합성등을 통해 볼때 조골세포유사세포로 보여진다. 골조직과 두개관세포 추출물의 Polyacrylamlde gel과 immunoblot analysis에 의해 골조직내에 $TGF-{\beta}$의 존재와 골세포에 의한 $TGF-{\beta}$의 생성을 확인하였다. 두개관 세포 추출물의 분석에서 모든 세포군에서 $TGF-{\beta}$가 합성되는 것을 관찰하였다. 외부에서 $TGF-{\beta}$를 가한 경우 무혈청 배지에서 골조직 증식에 대해 두가지 양상의 반응을 보였다. 조골세포 유사세포에서는 촉진하는 반응을 보였으나 섬유아세포군에서는 억제반응을 나타냈다. 반면에 교원 및 비교원 단백질 합성에 있어서는 모든 두개관세포군이 촉진반응을 보였다. 단백질 합성증가는 교원단백에 특이성이라기 보다는 일반적인 증가로 보여진다. 또한 단백질합성증가에 대한 $TGF-{\beta}$의 영향은 세포증식과의 관련성이 없는 것으로 사료된다. 결국 골세포에 의한 $TGF-{\beta}$의 생성과 여러 세포군에 대한 서로 다른 작용으로 보아 $TGF-{\beta}$는 autocrine과 paracrine 양상으로 세포기능을 조절함으로써 골조직 대사를 조절하는 중요한 기능을 발휘하는 것으로 사료된다.

• 대한교통학회지
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• 제20권5호
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• pp.113-130
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• 2002

본 연구에서는 Moving Cell theory에 기반한 DNL(Dynamic Network Loading) 모형을 개발하고 이를 이용해 혼잡이 존재하는 교통망에서 교통류가 갖는 동적 특성을 분석하였다. 제시된 모형에서는 동일 시간대에 링크에 진입하는 교통량을 하나의 Cell로 형성하고 Cell following rule에 따라 링크에서 진행시킨다. 기존의 DNL 모형들은 링크에서 발생하는 물리적인 패기행렬을 묘사하기 위해 연속성을 갖는 단일 링크를 주행구간과 대기행렬 구간으로 분리하여 링크에서 발생하는 동적 상태(state)를 주행과 대기로 간단히 묘사하는 방법을 사용하고 있다. 하지만, 이러한 기법은 교통류의 다양한 동적 특성을 묘사하는데 한계점을 가지고 있었다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 본 연구에서는 오염물질 확산분석 등에 주로 이용되었던 Lagrangian method과 차량 추종모형을 결합한 Moving Cell theory를 개발하였다. Moving Cell theory하에서 차량군(platoon)은 Cell로 표현되며, 각 Cell들은 추종이론에 따라 진행하게 된다. 이러한 Moving Cell 기반의 시뮬레이선 모형은 이미 Cremer et al.(1999)에 의해 제시된 바 있으나 그 분석 대상이 고속도로 본선구간이었기 때문에 합류나 분류문제를 풀 수 있는 모형을 제시하지 못하였고, Cell이 포함 가능한 차량대수를 인위적으로 설정하는 등 기초적인 수준을 크게 벗어나지 못하였다. 본 연구에서는 위의 연구들이 갖는 한계점을 극복할 수 있는 새로운 형태의 Moving Cell theory를 개발함으로서, 교통류의 연속적인 동적 특성 변화를 Cell의 이동과 상태 변화를 통해 재현하였다. 개발된 모형은 합류와 분류가 존재하는 간단한 가상교통망에서 실행되었고, 기존 DNL 모형에 비해 향상된 동적 교통류 묘사능력을 얻을 수 있었다.on constraint)을 토대로 다음 통행배정 시간대의 실시간 수요로서 반영할 수 있는 방안을 제시한다.여도 취소소송의 대상으로 삼도록 하는 보다 명확하고 일관성 있는 논의전개를 제안하였다.수 있었다.로 첨가하여 48시간 배양한 후 암항원 유전자 발현성을 측정한 결과 세포주에 따라 다소 차이는 있으나 대개 0.2 uM농도에서도 유전자 발현이 유도되었으며 1, 5 uM농도에서 매우 강하게 유도되었다. ADC 처리가 페암세포주의 MHC와 B7 발현을 증가시키는가를 알아보기 위해 1 uM 농도의 ADC를 72시간 처치한 후 FACS 분석을 실시한 결과 4개의 페암세포주에서 MHC 및 B7분자의 발현은 유도되지 않았다. 또 ADC농도가 세포성장에 미치는 영향을 알아보기 위하여 ADC를 0.2, 1, 5 uM농도로 96시간 처치 후 세포수를 측정하여 상대성장지수를 알아본 결과 ADC 처치 농도가 증가함에 따라 세포의 성장은 매우 감소하였다. 결론: 폐암세포주에서 ADC처치는 MAGE, GAGE 및 NY-ESO-1과 같은 세포독성 T 림프구 반응을 유도할 수 있는 암항원의 발현을 증가시킬 수 있으며, ADC의 세포독성과 항원 발현 유발시간을 분석할 때 1 uM 농도에서 48시간 처치한 후 ADC가 없는 배지에서 수일간 배양하는 것이 가장 효과적이라고 생각된다. 그러나, ADC를 처치하여도 MHC 및 B7의 발현의 변화는 없었으므로 ADC를 처치한 폐암세포를 암백신으로 사용하기 위해서는 MHC나 B7 및 cytokine의 발현을 증가시키는 추가적인 처치가 필요하다고 생각된다.ded.한 질소제거를 N-balance로부터 구해보면, R3 반응조의 경우가 가장 높은 제거율(40.9%)을 보였다. 이상의 결과들을 볼 때, Bncillus 균주는 호기적 탈질을 일으킬 수 있는 가능성이 있고, Bncillus 균주를 이용한 B3 공정은 탈질에 이용되는 탄소량이 거의 없고, 적은

• 생명과학회지
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• 제19권5호
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• pp.561-565
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• 2009

인간조직인자는 혈액응고인자 factor VII 과 복합체를 형성하며 연속적인 혈액응고 연쇄반응을 촉매하는 효소 활성체이다. 복합체 형성에 필수적인 이 조직인자의 세포 외 부분이, 기존의 융합 단백질 및 히스티딘 말단이 없는 새로운 발현 벡터에 의해 대장균 내에서 과량 발현 되었다. 봉입체 형태로 발현된 재조합 인간조직인자는 DEAE-Sephacel 크로마토그라피 기술을 적용하여 분리, 정제 및 구조적 복원이 동시에 시도 되었다. 정제된 재조합 단백질은 SDS-PAGE 분석에서 순수한 형태로 나타났으며, 생물학적 활성도 또한 기존의 조직인자와 거의 동등함을 보였다. 본 연구의 발현 및 정제 시스템은 이전의 보고에서 보여진 방법들에 비해 단백질 분해효소를 사용하지 않아 추가적인 크로마토그라피 과정이 필요 없어 좀 더 효율적이기 때문에 기존의 발현 시스템에 대해 대체할 수 있는 매우 유용한 방법으로 제공된다.