• 공업화학
• /
• 제17권5호
• /
• pp.557-560
• /
• 2006

Aspergillus niger LK의 epoxide hydrolase (EH)를 codon usage를 고려한 Escherichia coli 균주에서 고효율로 발현할 수 있었다. E. coli에서 잘 사용되지 않는 rare codon에 대한 tRNA 유전자 정보가 들어있는 plasmid를 함유한 E. coli 균주인 Rosetta (DE3)PLysS를 숙주세포로 사용하였다. A. niger EH를 발현시킨 재조합 E. coli를 생촉매로 사용하여 라세믹 styrene oxide 혼합물과 반응시켰을 때, (R)-styrene oxide에 대한 입체선택적 가수분해활성이 향상됨을 확인할 수 있었다. 또한 라세믹 기질로부터 입체적으로 고순도인 99% ee 값을 갖는 광학적으로 순수한 (S)-styrene oxide를 얻을 수 있었다.

• Journal of Ginseng Research
• /
• 제12권2호
• /
• pp.173-181
• /
• 1988

We have studied the mechanism by examing the effect of ginseng on the epoxide hydrolase which is catabolized the reactive intermetabolite of bromobenzene, and bromobenzene-induced hepatotoxicity. It was observed that ginseng saponin fraction protects against bromo benzene-induced hepatotoxicity in mice as evidenced 1. increased the epoxide hydrolase activity, 2. lower serum transaminase activity, 3. decreased the formation of lipid peroxide. These results suggested that the inducing effect of ginseng on the epoxide hydrolase is believed to be a possible detoxication mechanism for the bromobenzene toxicity in mice.

• Journal of Ginseng Research
• /
• 제12권2호
• /
• pp.114-120
• /
• 1988

We have studied the mechanism by examining the effect of ginseng on the epoxide hydrolase which is catabolized the reactive intermetabolite of bromobenzene, and bromobenzene-induced hepatotoxicity. It was observed that ginseng saponin fraction protects against bromobenzene-induced hepatotoxicity in mice as evidenced 1. increased the epoxide hydrolase activity, 2. lower serum transaminase activity, 3. decreased the formation of lipid peroxide. These results suggested that the inducing effect of ginseng on the epoxide hydrolase is believed to be a possible detoxication mechanism for the bromobenzene toxicity in mice.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
• /
• 제9권1호
• /
• pp.62-64
• /
• 2004

The use of enantioselective hydrolysis for preparing chiral epichlorohydrins was investigated using recombinant Pichia pastoris with the enantioselective epoxide hydrolase of Rhodotorula glutinis. The rate of the recombinant epoxide hydrolase-catalyzed enantioselective hydrolysis of racemic epichlorohydrins was enhanced by the addition of 5%(v/v) Tween 20. Enantiopure (R)-epichlorohydrins with an enantiopurity of 100% ee and a yield of 26% were obtained within 5min from 50mM racemates.

• 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

• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제11권10호
• /
• pp.857-863
• /
• 2005

A yeast strain utilizing styrene epoxide as a sole carbon and energy source was isolated from soil samples for the production of enantiopure of styrene epoxide by kinetic resolution. The strain, identified as a Rhodosporidium toruloides SJ-4, expressed an epoxide hydrolase which preferentially converted (R)-styrene epoxide into the corresponding diol. A maximum activity of 135 U/L was observed when biomass (dry cell mass) reached 6.7 g/L at 21 h of batch culture. Under the partially optimized reaction conditions ($35^{\circ}C$ and pH 8.0), the optically pure (S)-styrene epoxide was obtained with the yield of 21% when the initial substrate concentration was 100 mM. The reaction was completed at 9 h.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제16권1호
• /
• pp.32-36
• /
• 2006

The genome sequences from several microbes have led to the discovery of numerous open reading frames of unknown functionality. The putative bacterial epoxide hydrolase (EH) genes selected from the genome databases were examined for their activities toward various epoxides. Among the nine open reading frames (ORFs) from four microbial species, the ORF from Caulobacter crescentus showed an epoxide hydrolase activity. The kinetic resolution, using C. crescentus EH (CCEH) of the aryl epoxides such as styrene oxide, could be performed more efficiently than short aliphatic epoxides. The resolution of racemic indene oxide, which could previously be resolved only by fungal epoxide hydrolases, was effectively accomplished by CCEH.

• 생명과학회지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.168-174
• /
• 2006

광학활성 에폭사이드는 다양한 반응성으로 인하여 고부가가치 광학활성 의약품 및 농약 합성용 중간체로 널리 이용되고 있다. 광학활성 에폭사이드는 에폭사이드 가수분해효소 (epoxide hydrolase, EH)를 이용하여 저가의 라세믹 기질에 대한 입체선택적 가수분해 반응을 통해 제조할 수 있으며, EH는 유도과정 없이 발현되고 보조인자가 필요 없으며 비교적 효소 안정성도 높아 상업적으로 유용한 효소이다. EH에 대한 생화학 및 분자생물학 관련 최근 연구 결과를 바탕으로 촉매 활성 증대 및 기질 선택성을 변경시킨 tailer-made형 EH 생촉매 개발이 가능할 것이며, 실규모의 비대칭 광학분할 생물공정 시스템 개발을 통해 EH에 의한 동력학적 가수분해반응을 이용한 광학활성 에폭사이드 생산기술의 상업화가 가능할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.415-419
• /
• 2006

방향족 에폭사이드 기질에 대한 입체선택적 가수분해능이 우수한 Rhodotorula glutinis의 epoxide hydrolase (EH)를 codon usage를 고려한 Escherichia coli 균주에서 고효율로 발현할 수 있었다. 효모인 R. glutinis와 박테리아인 E. coli에서의 codon usage 선호도를 분석하고 그 차이를 고려하여 E. coli 에서 잘 사용되지 않는 rare codon에 대한 tRNA유전자정보가 들어 있는 pRARE plasmid를 함유한 E. coli 균주인 Rosetta(DE3)pLysS를 숙주세포로 사용하였다. R. glutinis EH를 발현시킨 재조합 E. coli를 생촉매로 사용하여 라세믹 styrene oxide 혼합물과 반응시켰을 때, (R)-styrene oxide에 대한 입체선택적 가수분해활성이 wild type R. glutinis 대비 매우 향상됨을 관찰할 수 있었다. 또한 라세믹 기질로부터 입체적으로 고순도인 99% ee 값을 갖는 광학적으로 순수한 (S)-styrene oxide를 얻을 수 있었다.

• KSBB Journal
• /
• 제16권6호
• /
• pp.562-567
• /
• 2001

Styrene oxide 계열의 라세믹 에폭사이드 기질에 대한 입체선택적 가수분해능이 우수한 Aspergillus nigerr계열의 생촉매를 선발하였고, A.niger LK 유래의 EHase의 기질 특이성을 분석하였다. A. niger LK의 EHase는 benzene ring에 oxirane ring이 직접 연결되어 있는 styrene oxide, p-nitrostyrene oxide 기질에 대해서는 (R)-이성질체, benzene ring과 oxirane ring사이에 ether 등의 연결 chain이 있는 기질에 대해서는 (S)-이 성질체에 대한 입체선택적 가수분해능이 우수하였다. A niger LK의 EHase 유전자를 RT-PCR 방법으로 클로닝하였고, sequencing을 통해 다른 미생물 유래의 EHase와의 sequence identity 분석 등을 통해 특성을 분석하였다. Yeast 유래의 EHase와는 32% 수준의 sequence identity를 보였으며, Agrobacterisum, Corynebacterium 등의 박테리아 유래 EHase와는 identity가 매우 낮은 특성을 보였다. E. coli 숙주에서 발현된 재조합 EHase의 활성은 라세믹 에폭사이드 기질에 대한 입체선택적 가수분해 반응을 통해 확인할 수 있었다. 클러닝된 EHase의 보다 효율적인 발현 연구가 필요하며, 이러한 재조합 EHase는 고부가가치 광학활성 에폭사이드 제조를 위한 생물전환공정 시스템의 생촉매로 응용될 수 있을 것으로 기대된다.