• 한국어업기술학회:학술대회논문집
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• 한국어업기술학회 2000년도 춘계수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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• pp.98-99
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• 2000

최근 유전자 공학의 급속한 발전으로 인하여 유전자 조작을 통한 생화합물의 대량 생산, 세포배양에 의한 생화학제품(아미노산, 단백질, 핵산)의 생산이 크게 진보하고 있으나, 이에 비해 생화학제품을 효율적으로 분리 및 정제하는 기술은 상대적으로 발전하지 못했다. 생화합물의 분리 방법은 전통적으로 유기용매에 의한 침전법, 염석법, 탈염법, 크로마토그래피법, 전기영동법, 흡착제를 이용한 흡착법등을 사용하는데 이 방법들은 소규모 및 회분식 공정으로 이루어져 대형화에 따른 분리 공정의 효율이 감소하는 어려움이 있었다. 따라서 연속공정으로서 대형화가 쉽고, 효율적인 생물분리공정의 개발이 요구되고 있다. (중략)

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권2호
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• pp.183-189
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• 1992

Bacteriocin 생산균주인 Lactococcus sp. 111-2의 최적 배양조건과 배양 특성을 검토하였다. 탄소원은 glucose 20g/l, 질소원은 casein acid hydrolyzate 15g/l, 무기염류는 sodium acetate 3g/l와 ammonium citrate 2g/l가 bacteriocin 생성에 많은 영향을 주는 것으로 타났으며, 배지 pH는 6.2, 발효온도는 $35^{\circ}C$일 때 높은 생성수율을 보였다. 선발균주는 증식 및 항균물질의 생성에 riboflavin과 pantotheinc acid의 비타민을 요구하였다. 회분식 발효시 항균성물질의 생산패턴은 배양 12시간에 3,894IU/ml로 최대를 나타냈으며 균체생성은 배양 8.5시간에 정상기에 도달하였다.

• KSBB Journal
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• 제22권2호
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• pp.109-113
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• 2007

본 연구에서는 FSH를 생산하도록 유전자 조작된 CHO 세포의 저온배양이 세포성장과 FSH의 생산에 미치는 영향을 알아보았다. 28$^{\circ}C$에서 배양하였을 때 세포의 성장은 억제되었으나 37$^{\circ}C$에서의 배양에 비하여 세포생존율이 더 오랫동안 높게 유지되었고 최대 FSH의 양도 14배 증가하였다. 28$^{\circ}C$에서의 회분식 배양의 경우 배지에 15 mM의 GB를 첨가하였을 때 최대세포농도와 FSH 양은 GB를 첨가하지 않았을 때에 비하여 각각 11%, 17% 증가하였다. 28$^{\circ}C$에서의 유사배지 교환식 배양의 경우 15 mM의 GB를 포함하는 배지를 교환하였을 때 세포생존율이 GB를 포함하지 않는 배지를 교환하였을 때에 비하여 더 높게 오랫동안 유지되어 최종적으로 배양기간을 4일간 더 연장할 수 있었다. 이러한 배양기간의 연장으로 인하여 15 mM의 GB를 포함하는 배지를 교환하는 유사배지 교환식 배양에서 총 $2,058{\mu}g$의 FSH를 얻었고 이는 GB를 포함하지 않는 배지를 교환하는 유사배지 교환식 배양에 비하여 1.4배 증가한 것이다. 본 연구를 통하여 저온배양에 있어서 배지에 GB를 첨가함으로써 CHO 세포에서의 재조합단백질 생산을 증대시킬 수 있다는 것을 알았다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XIII)
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• pp.268-272
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• 2003

LSW는 유기질소원으로 가격이 가장 저렴하면서도 43.3 mL/L를 이용할 경우에 250 g/L의 glucose로부터 erythritol을 53%의 수율과 0.52 g/L-hr의 생산성 및 132 g/L의 농도로 생산이 가능하였다. 따라서 산업용 쓰이기에 충분한 가능성을 보였다. Erythritol의 생산성 향상을 위한 발효 조건의 최적화에 대한 실험을 수행한 결과 기본 발효배지에 65 mL/L의 농도로 LSW를 이용할 경우에 250 g/L의 glucose로부터 erythritol의 수율은 44% 약간 낮아졌지만, 생산성은 0.66 g/L-hr로 1.3배 증가하였다. Growth stage에서 고농도 균체를 얻기 위하여 glucose를 feeding 방법에 관한 연구에서는 glucose 100 g/L와 LSW 500 mL/L를 같이 넣고 배양하는 회분식 배양 방법을 통해 23시간만에 77.6 g/L의 균체를 얻을 수 있었다. Erythritol의 수율 향상을 위하여 production stage에서 최적의 glucose 농도에 대한 연구를 수행한 결과 발효조 내에서 glucose의 농도가 450 g/L 가 되도록 할 경우에 185.5 g/L의 erythritol을 37.3%의 생성 수율과 1.66 g/L-hr의 생산성으로 얻을 수 있었다. 따라서 산업용 질소원으로 선정된 LSW를 가지고 2단계 유가식 배양을 통하여 회분식 배양과 비교해 볼 때 수율은 1.1배정도 감소되었지만 erythritol의 생산성은 2.5 배 정도 향상시킬 수 있었다.

• 유기물자원화
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• 제9권3호
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• pp.119-126
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• 2001

혼합배양계에서 활성오니를 이용하여 유기성폐수로부터 생분해성프라스틱 생산 공정이 연구 검토되었다. 공정은 크게 PHA를 생산할 수 있는 미생물을 선택 분리하는 선택반응기와 분리된 미생물을 이용하여 PHA를 축적 생산하는 축적반응기로 구성되었는데 선택반응기로는 연속회분식반응기(SBR)가 이용되어 초기 접종된 활성오니로부터 PHA 축적미생물을 분리하기 위해 부영양/빈영양 영역을 반복 운전하였으며 PHA 축적미생물은 어떠한 성장 제한이 없는 SBR에서 잘 성장하였으나 PHA 축적률은 미미하였다. 미생물내 PHA 축적을 증대시키기 위해서는 비탄소원의 영양원이 제한된 조건에서 배양이 필요하게되어 별도의 축적반응기를 이용 실험을 실시한 결과 산소 제한은 효율적이지 못하였고 인과 질소 성분의 제한 조건에서 PHA 축적이 비교적 높게 나타났다. 특히 질소 제한조건하의 유가식 기질 공급 실험에서 PHA가 건량기준으로 미생물내 60%까지 축적되는 결과를 보여주었고 PHA 축적속도는 미생물내 PHA 함량에 크게 의존하여 PHA의 함량이 증가됨에 따라 감소하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제26권2호
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• pp.96-101
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• 1998

여러 가지 외부 탄소원(acetic acid, glucose, methanol, molasses)으로 활성 슬러지를 이용하여 탈질 효과를 살펴보았다. 질산성 질소와 아질산성 질소를 질소원으로 하는 혐기성 슬러지의 회분식 배양을 통해 탈질속도, COD 소비, 탈질율을 조사해 본 결과 molasses는 탈질속도나 COD 소비에서 glucose와 비슷하고 acetic acid나 methanol보다 높았으나, 탈질 효율에 있어서는 질산성 질소나 아질산성 질소배지에서 30-40%가 암모니아로 축적되어 탈질 효율이 떨어졌다. 이러한 현상은 molasses와 glucose를 탄소원으로 이용한 경우 발효에 의해 pH저하를 초래하고 이로 인해 탈질 효율이 감소되는 것으로 생각된다. 따라서 초기 pH를 조절하고 외부 탄소원은 molasses를 이용, 탈질 효과를 조사한 결과 pH 8일 때 암모니아의 축적은 거의 없었으며 탈질 속도에 있어서도 acetic acid의 경우보다 12시간정도 빠른 24시간 안에 99% 이상 탈질 효율이 증가함을 알 수 있었다.

• KSBB Journal
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• 제4권1호
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• pp.31-33
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• 1989

하이브리도마의 회분식 배양에서 세포증식 속도가 기질의 소비 속도나 단일클론 항체의 생산에 미치는 영향을 조사하였다. 세포의 증식속도를 조절하는 방법으로는 다음 3가지를 이용하여다. 1)배양액내 혈청의 농도를 낮추는 방법, 2) 배양온도를 낮추는 방법, 3)세포증식 억제제를 첨가하는 방법, 실험결과에 따르면 위의 세가지 방법에 의해 세포증식 속도가 20~50% 감소하는 동안 기질의 소비속도와 암모니아의 생성 속도는 40%까지 감소하였다. 반면에 단일클론 항체의 최종농도는 하이브리도마 세포의 증식이 저해되지 않았을 경우데 비해 100%까지 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 이 결과는 하이브리도마 배양에서 단일크론 항체 생산의 증가에 유용한 방법으로 이용 될 수 있다.

• 미생물학회지
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• 제34권3호
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• pp.126-131
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• 1998

침출수 미생물에 의한 크롬 6가이온의 3가이온으로의 환원을 회분식 배양 및 실험실 규모의 연속배양체제에서 연구하였다. 회분식 배양에 있어서 다양한 범위는 침출수 (10~60%)와 glucose (50~200 mM)를 첨가한 최소배지에서 초기 농도 $20mg\;L^{-1}$의 크롬(VI)을 첨가한 경우 72시간내에 최대 90%의 크롬(VI)이 침출수 미생물에 의하여 환원되었다. 이때 glucose의 첨가는 크롬환원을 촉진시켰으나, 배지내 침출수 비율의 증가는 오히려 크롬환원을 저해하였다. 후자의 경우는 침출수에 존재하는 황산이온이 크롬이온과 경쟁적 저해를 일으키기 때문인 것으로 추정되었다. 연속배양 실험은 124일간 상온에서 크롬(VI)의 농도를 $5{\sim}65mg\;L^{-1}$로 증가시키면서 수행하였으며, 수리학적 체류시간이 36시간일 때 $5{\sim}50mg\;L^{-1}$의 크롬농도 범위에서의 환원은 거의 100%에 달하는 것으로 나타났다. 평균 81.2%의 환원효율을 보인 101~124일 구간에서 계산된 specific reduction rate는 $3.492mg\;g^{-1}\;protein\;h^{-1}$였다. 이상의 결과는 침출수에 존재하는 미생물이 크롬은 함유한 다양한 침출수 또는 피혁폐수의 크롬 무독화과정에 유용하게 쓰일 수 있다는 가능성을 제시해 주는 것이다.

• KSBB Journal
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• 제20권4호
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• pp.278-284
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• 2005

식물세포의 느린 생장과 낮은 생산량의 이유로 지금까지 는 주로 미생물이나 동물세포에서 유전자 재조합 단백질을 생산하여 왔다. 그러나 저렴한 배지 가격, 동물 유래 바이러스 감염 위험성으로부터의 안정성, glycosylation 등의 post-translational modification이 가능하다는 장점들로 인하여 최근 들어 식물세포배양은 생물학적 활성을 가진 고부가가치의 단백질을 생산하는데 많이 이용되고 있다. 본 연구에서는 생장배지에 첨가했던 sucrose의 소비와 induction 배지로의 교환에서 오는 배지내의 삼투압을 조절하여 hCTLA4-Ig의 생산성을 높이고자 하였다. 다양한 삼투압 조절제 첨가 실험을 통해 sorbitol을 선별하고, 40 mM의 sorbitol 첨가에서 상대적으로 높은 생존도와 induction 후 7일째 대조구보다 1.7배 높은 생산성을 확인하였다. 또한, 저농도의 glucose 첨가를 통한 생산성 증대에 있어서는 8 mM glucose에서 induction 이후에도 높은 세포농도를 유지하면서 최대 37.3 mg/L까지 hCTLA4-Ig 생산량을 증가시켰다. 5-L bioreactor에서 회분식 배양과 induction시의 hCTLA4-Ig 생산량을 비교한 결과 induction시 배양 18일째 최고 45.3 mg/L까지 높일 수 있었으며, 회분식 배양에 비해 2.1배 증가됨을 확인하였다.

• KSBB Journal
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• 제23권5호
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• pp.449-451
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• 2008

Saccharomyces cerevisiae를 배양하여 ceramide를 생산하였다. 각기 다른 growth phase에서의 ceramide 생산량을 비교 실험하였다. Ceramide는 ELSD가 장착된 HPLC를 통하여 분석하였으며 stationary phase에 접어든 후 12시간 후에 회수, 추출된 양(2.01 mg ceramide/g cell)이 최대인 것으로 나타났다.