• 공업화학
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• 제30권6호
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• pp.681-686
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• 2019

이 연구에서는 합성가스를 기질로 사용하는 Clostridium autoethanogenum 배양 공정에서 에탄올 생산성 향상을 위하여 배지 성분의 농도가 균주 성장과 에탄올 생산에 미치는 영향을 조사하였다. C. autoethanogenum 배양에 사용되는 기본 배지 구성 성분 중 비타민 종류인 D-Ca-pantothenate, vitamin B₁₂와 황 공급원인 sodium sulfide를 조사 대상 성분으로 선정하여 이 성분들의 농도를 달리하였을 때 균주 성장과 에탄올 생산에 미치는 영향을 확인하였다. D-Ca-pantothenate는 0.5, 5, 50, 500 mg/L 농도를 시험하였으며 0.5 mg/L에서 에탄올 생산량이 약간 증가하는 경향을 보였지만 시험한 농도 범위에서 균주의 성장이나 에탄올 생산에 대한 주목할 만한 영향은 관찰되지 않았다. Vitamin B₁₂는 0.1, 1.0, 10, 100 mg/L의 농도범위에서 균주 성장과 에탄올 생산에 미치는 영향을 관찰하였으며, 0.1 mg/L 농도에서 에탄올 생산농도가 일반적 기본배지 농도인 10 mg/L에서보다 245% 증가되는 것을 확인하였다. Sodium sulfide는 0.5, 5, 10 g/L 농도범위에서 균주 성장과 에탄올 생산에 미치는 영향을 분석하였으며, 기본배지의 사용농도인 0.5 g/L을 초과하여 과잉 공급하였을 때, 균주 성장 저해 현상이 관찰되었다. 결과적으로 연구에 사용된 세 가지 배지 성분 중, D-Ca-pantothenate와 sodium sulfide는 배지 내 성분 농도에 따른 에탄올 생산농도 향상을 이루지 못하였으나, vitamin B₁₂는 기본 배지 내 일반적인 농도의 1/100을 사용함으로써 에탄올 생산농도 향상을 이룰 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권5호
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• pp.668-673
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• 2013

A recombinant E. coli co-expressing ALA synthase (hemA), NADP-dependent malic enzyme (maeB), and dicarboxylic acid transporter (dctA) was reported to synthesize porphyrin derivatives including iron-containing heme. To enhance the synthesis of bacterial heme, five genes of the porphyrin biosynthetic pathway [pantothenate kinase (coaA), ALA dehydratase (hemB), 1-hydroxymethylbilane synthase (hemC), uroporphyrinogen III synthase (hemD), and uroporphyrinogen III decarboxylase (hemE)] were amplified in the recombinant E. coli co-expressing hemA-maeB-dctA. Pantothenate kinase expression enabled the recombinant E. coli to accumulate intracellular CoA. Intracellular ALA was the most enhanced by uroporphyrinogen III synthase expression, porphobilinogen was the most enhanced by ALA dehydratase expression, uroporphyrin and coproporphyrin were the most enhanced by 1-hydroxymethylbilane synthase expression. The strain co-expressing coaA, hemA, maeB, and dctA produced heme of $0.49{\mu}mol/g$-DCW, which was twice as much from the strain without coaA expression. Further pathway gene amplifications for the porphyrin derivatives are discussed based on the results.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제1권2호
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• pp.75-78
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• 1973

핵산관연물질중 정미성물질인 5'-inosinic acid을 직접발효법으로 생산함에 있어 배지조성의 검토를 본 실험에서 수행하였다. 유기질소원으로서는 yeast extract 1%을 사용함이 좋았고 biotin의 첨가량은 30 $\mu\textrm{g}$l였을때 IMP의 축적량이 가장 많았다. 유기질소원으로 Casamino acid를 쓸 경우 $Mn^{＋＋}$ 20$\mu\textrm{g}$1. $Zn^＋＋/10$\mu\textrm{g}$1, Thiamine HCl 10mg/1 및 Ca-D-pantothenate 5 mg/l를 첨가해주면 IMP의 축적량이 증가하였으며 최고 7.0mg/ml의 IMP가 발효배지중에 생성되었다.었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권12호
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• pp.1689-1695
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• 2010

Pantothenate kinase (PanK) catalyzes the first step in the biosynthesis of the essential and ubiquitous cofactor coenzyme A (CoA) in all organisms. Here, we report the identification, cloning, and characterization of panK-sp from Streptomyces peucetius ATCC 27952. The gene encoded a protein of 332 amino acids with a calculated molecular mass of 36.8 kDa and high homology with PanK from S. avermitilis and S. coelicolor A3(2). To elucidate the putative function of PanK-sp, it was cloned into pET32a(+) to construct pPKSP32, and the PanK-sp was then expressed in E. coli BL21(DE3) as a His-tag fusion protein and purified by immobilized metal affinity chromatography. The enzyme assay of PanK-sp was carried out as a coupling assay. The gradual decrease in NADH concentration with time clearly indicated the phosphorylating activity of PanK-sp. Furthermore, the ca. 1.4-fold increase of DXR and the ca. 1.5-fold increase of actinorhodin by in vivo overexpression of panK-sp, constructed in pIBR25 under the control of a strong $ermE^*$ promoter, established its positive role in secondary metabolite production from S. peucetius and S. coelicolor, respectively.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권6호
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• pp.880-886
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• 2015

Bacterial heme was produced from a genetic-engineered Escherichia coli via the porphyrin pathway and it was useful as an iron resource for animal feed. The amount of the E. coli-synthesized heme, however, was only few milligrams in a culture broth and it was not enough for industrial applications. To analyze heme biosynthetic pathways, an engineered E. coli artificially overexpressing ALA synthase (hemA from Rhodobacter sphaeroides) and pantothenate kinase (coaA gene from self geneome) was constructed as a bacterial heme-producing strain, and both the transcription levels of pathway genes and the intermediates concentrations were determined from batch and continuous cultures. Transcription levels of the pathway genes were not significantly changed among the tested conditions. Intracellular intermediate concentrations indicated that aminolevulinic acid (ALA) and coenzyme A (CoA) were enhanced by the hemA-coaA co-expression. Intracellular coproporphyrinogen I and protoporphyrin IX accumulation suggested that the bottleneck steps in the heme biosynthetic pathway could be the spontaneous conversion of HMB to coproporphyrinogen I and the limited conversion of protoporphyrin IX to heme, respectively. A strategy to increase the conversion of ALA to heme is discussed based on the results.

• Applied Biological Chemistry
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• 제15권1호
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• pp.59-63
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• 1972

Saccharomyces rouxii T9의 생육에 있어서 vitamin및 amino acid의 영향에 대하여 실험한 결과는 다음과 같다. (1) inositol, pyridoxine, riboflavin, niacin, para amino benzoic acid등은 생육인자로서 요구되지 않았다. (2) biotin, thiamin, Ca-pantothenate 등은 적응적으로 요구되었으며 이들 vitamin중 절대적으로 요구되는것은 없었다. (3) biotin, thiamin, pyridoxine, riboflavin, Ca-phantothenate등의 결핍배지에서는 배양초기 에는 식 염 26%배지에서 무염배지에 비하여 생육율이 다소 낮았으나 배양 16일 후에는 반대로 무염배지에 비하여 생육율이 높았다. (4) 유안을 질소원으로 하는 합성배지에 첨가효과가 인정되는 amino acid로서는 대략 methionine, tryptophan, serine, threonine, cystine, glycine, leucine, alanine, valine등의 순이였다. (5) histidine, lysine, arginine, aspartic acid, proline, tyrosine등은 배양초기에는 무첨가구에 비하여 생육도가 다소 저하되었으나 배양 16일경에는 무첨가구와 거의 비슷하거나 다소 상승되는 경향을 보였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제8권1호
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• pp.9-18
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• 1980

절간고구마 당화액을 탄소원으로하여 RNA를 다량 축적하는 효모를 선정한 결과 Cryptococcus laurentii가 가장 높은 균체량 및 RNA량을 나타내었다. 이 선정 균주에 대한 배양조건을 검사한 결과 최적 PH 6.0, 3$0^{\circ}C$, 48시간 통기 진탕배양하였을 때 가장 좋은 결과를 얻었다. 이러한 조건 하에서 배지조성을 변화시켜 RNA 함량과 균체증식량을 검토한 결과 (N $H_4$)$_2$S $O_4$ 0.4%, Peptone 0.6%. yeast extract 0.4%가 질소원으로 좋은 결과를 보였으며 K $H_2$P $O_4$의 최적농도는 0.5 %, M $n^{++}$ 은 0.1 %, $Co^{++}$은 0.001 %를 나타내었다. 또 비타민 요구성 실험에서 Ca-pantothenate를 400$\mu\textrm{g}$/$\ell$ 첨가하였을 때 가장 좋은 효과를 얻었으며 기본배지의 배양조건을 검토하여 얻은 최종배지를 비교해 본 결과 효모 균체당 RNA 함량이 12.9%~16.8%로 증가하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제39권1호
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• pp.16-19
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• 1996

청주의 주질을 향상시키기 위한 전보의 연구에서, 유용효모로서 분리된 균주에 대하여 균학적 성질을 조사하고, 일부의 사항에 대하여는 일본청주효모와 그 특성을 비교하였다. 분리효모 KP-16, KP-21 및 KP-54 균주는 모두 saccharomyces cerevisae로 동정되었고, TTC 염색성이 pink계이었다. 맥아즙 배지에서의 피막(被膜) 형성능은 KP-16 및 KP-21 균주는 약하였으나, KP-54균주는 강하였다. 당의 발효성과 탄소원의 자화성은 KP-16과 KP-21 균주는 동일하였고, KP-54 균주는 다소 달랐다. 분리효모는 모두 ${\alpha}-methyl-D-glucoside$를 발효도 자화도 하지 못하였으며, 이는 현재 사용되고 있는 일본청주효모와 다른 점 중의 하나였다. 비타민 요구성에 있어서 분리균주는 모두 biotin과 pantothenate를 요구하였으며, biotin을 요구하는 점은 일본청주효모와는 다른 특성이었다. 내알코올성은 분리균주 모두 일본청주효모 K-7및 K-9균주보다 강하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제9권3호
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• pp.145-152
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• 1981

산업폐수로부터 강력한 $\alpha$-amylase 생성능력을 가진 미생물을 분리하여 검토한 곁과 Bacillus속 (Bacillus Y-124)으로 판명되었으며, Bacillus Y-l24로부터 $\alpha$-amylase의 생산성을 최적화하기 위해 배양조건 및 생성된 효소의 안정성을 유지하기 위한 제반 영향들을 검토하였다. 기본 배지내의 casein 및 Ca-pantothenate의 첨가는 본 효소의 생산에 좋은 인자로 작용하였으며 calcium이온 역시 효소합성에 관여하는 것으로 나타났다. 또한 (NH$_4$)$_2$HPO$_4$는 본 미생물의 효소생성 에 중요한 유기 질소원으로 작용하였다. 생성된 본 효소의 보존에 대한 안정성의 유지에는 calcium 및 sodium염의 영향이 컸으며 특히 CaCO$_3$ 및 $Na_2$SO$_4$의 첨가는 이 효소의 변성요인을 제거하는데 효과적인 보존제의 하나로 인식되 었다.

• 식물조직배양학회지
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• 제24권3호
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• pp.143-148
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• 1997

모상근의 성장 및 tropane alkaloids의 생성에 미치는 pH, 서당, 비타민의 영향을 구명하기 위하여, 독말풀(Datura stramonium var. tatula Torr.)의 잎에 Agrobacterium tumefaciens $A_4$T를 접종하여 모상근을 유도하였다. 유도된 모상근 중 성장률이 양호한 clone (DTLA9)을 선발하고, 이를 pH, 서당, 비타민을 각각 여러 농도로 처리한 SH(Schenk and Hildebrandt, 1972) 기본배지에 배양하였다. 모상근의 성장에 있어 최적 pH는 6.3이었으며, 최적 서당농도는 3.0%이었다. Tropane alkaloids의 함량에 있어 최적 PH는 6.5이었으며, 최적 서당농도는 2.8%이었다. 한편, 비타민이 제거된 SH기본배지에 ascorbic acid, D-pantothenate, nicotinic acid, pyridoxine, riboflavin. 그리고 thiamine을 각각 농도별로 첨가하여 배양한 경우에, 모상근의 성장에 있어 비타민의 최적 농도는 각각 0.1, 0.003, 0.07, 0.002, 0.025, 0.01 mM이었다. Tropane alkaloids의 함량은 0.1 mM의 ascorbic acid 단독처리구에서 대조구(vitamin-free구) 및 SH기본배지에서의 경우에 비하여 가장 높게 나타났다.