보리쌀중의 phenol 화합물 을 분리.확인하고 그 phen이 화합물의 추출액과 각 phenol 화합물이 Saccharomyces cerevlszae의 생육에 미치는 영향을 조사하였다. GLC로 분석한 결과, 보리쌀 중에는 cinnamic, protoca techuic, ferullic, sinapic. vanillic, syringic, gallic acid의 7 종이 분리.학인되었으며 그 중에서 sinapic, ferulic, cinnamic, prot toca techuic acid가 많이 존재 하는 편이였고 vanillic, syringic, gallic acid가 적게 존재하는 편이었다. Phenol 화합물의 추출액은 total phenol함량으로 100 ppm이상에서 Saccharomyces cerevisiae의 생육을 24시간 까지는 억제했으나 48시간 이후에는 억제하지 않았다. 분리.확인된 각 phen이 화합물 중에서 cinnamic, ferulic, vanillic acid는 효모의 생육을 전반적으로 억제했으며 그 중에서 cinnamic acid의 억제효과가 가장 컸다. Syringic acid는 생육초기에만 억제했으며 sinapic acid와 protocatechuic acid는 저농도에서 다소 촉진하는 것으로 나타났고 gallic acid는 생육에 별 영향이 없는 것으로 나타났다.
전분 분해능력을 갖는 알콜생산용 효모를 만들기 위해 Saccharomyces cerevisiae에 glucoamylase 유전자인 STA를 도입하였다. 도입된 형질의 발현증대를 위해 STA 유전자의 promoter 부위를 alcohol dehydrogenase isoenzyme I 유전자의 promoter 부위와 치환 시켜준 재조합 플라스미드를 재조하였으며 안정성을 증진시키기 위해 centrometer 부위를 치환시킨 결과 glucoamylase의 발현이 증가하였으며, STA 유전자와 centromere를 갖고 있는 재조합 플라스미드는 여러세대가 거듭되어도 비교적 안정하게 유지되었으나 낮은 copy 수로 인해 형질전환체의 효소 역가와 형질전환 빈도는 낮아졌다. STA 유전자가 도입되어 형질전환된 다배체 산업용 효모는 액화 과정만을 거친 주정생산 배지(액화액)에서 원래의 알콜 생산용 효모에 비해 훨씬 많은 양의 알콜을 생산해 내었다. 그러나 centromere를 보유하는 플라스미드에의한 산업용 효모의 형질전환에는 실패하였다.
1,2-propanediol (1,2-PD) is a commodity chemical that is currently produced from petrochemical derivatives. Saccharomyces cerevisiae is well characterized and a successful industrial microorganism to enable the improvement of the 1,2-propanediol production by metabolic engineering. A recombinant S. cerevisiae M3G3 was used to produce 1,2-propanediol. S. cerevisiae M3G3 is the diploid strain that contains 3 copies of mgs (methylglyoxal synthase) and gldA (glycerol dehydrogenase). S. cerevisiae M3G3 was cultivated at various culture conditions by changing culture temperature, glucose concentration, and inducer concentration. Also the effect of induction time was studied to optimize the production of 1,2-propanediol. Batch and fed-batch cultivation of S. cerevisiae M3G3 was performed by using a 5 L jar fermenter. The highest concentration of 1,2-propanediol in batch cultivation was 0.86 g/L and it was further improved to 1.33 g/L in fed-batch cultivation.
본 연구에서는 진균류 유래의 새로운 항치매성 BChE저해물질을 생산할 목적으로 대전광역시 하천에서 분리하여 선별한 비병원성 야생효모들의 무세포추출물들을 제조하여 이들의 BChE 저해활성 측정하였다. 비병원성 야생효모들 중 S. cerevisiae WJSL0113의 무세포추출물이 85.2%의 BChE 저해활성을 보여 최종 선발하였다. 선발 균주의 BChE 저해활성은 시판 주류용 S. cerevisiae과 식용 버섯들의 추출물보다 높은 저해활성을 보였고 선발 균주인 S. cerevisiae WJSL0113을 30℃에서 48시간 배양하였을 때 가장 높은 항치매성 BChE 저해활성을 보였다.
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.
효모 Saccharomyces cerevisiae의 염색체상에 존재하는 superkiller 유전자인 SKIB 유전자를 cloning 시켜 ski 변이 주내에서 발현시켰다. 이 유전자의 C-말단부위에 E. coli의 tacZ 구조 유전자를 융합시켜 효모와 E. coli의 shuttle vector인 pSR605를 제조하고 이를 효모에 형질전환 시킨 후 나타나는 $\beta$-galactosidase의 융합단백질을 확인할 수 있었다.
Inulinase of Kluyveromyces marxianus origin was produced by recombinant yeast Saccharomyces cerevisiae under the control of GAL1 promoter, to examine the expression and localization of inulinase in a repressed(galactose-free) or derepressed(galactose-containinga) medium. The inulinase gene(INU1A) was constitutively expressed at 6.7 units/ml in a repressed medium. When the cell started to utilize galactose in a derepressed medium, the INU1A gene began to be expressed, and the final expression level reached about 45 units/ml. According to be the nondenaturingPAGE analysis, inulinase produced by S. cerevisiae was found to be less glycosylated than the bakers yeast invertase. In addition, its glycosylation pattern was less heterogeneous than the K. marxianus inulinase. The supplementation of inulin or raffinose into the derepressed medium increased the cell growth rate, while the expression of INU1A was repressed. Regardless of the carbon sources examined, most of inulinase activity (more than 98%) was found in the extracellular medium, indicating excellent secretion efficiency.
A new thermotolerant yeast strain was siolated, and its characteristics have been studied. The strain was identified and named Saccharomyces cerevisiae F38-1. This strain could grow not only at high temperature, but also in high concentrations of sugar and ethanol. S. cerevisiae F38-1 could grow in a medium containing 50% glucose. The isolate produced ethanol at 43$\circ$C, but didn't grow at 40$\circ$C in the presence of 8% ethanol. Fermentation studies showed that the isolate ferments 20% glucose to 9.8% (V/V) ethanol at 40$\circ$C in the presence of 0.2%, yeast extract.
The cuclodextrin glucanotransferase (CGTase) gene of Bacillus macerans was subcloned at the downstream of yeast ADH1 promoter, and then the resulting plasmid pVT-CGTM(9.15 kb) was introduced into the yeast host strain, Saccharomyces cerevisias 2805. The transformed yeast, S. cerevisiae 2805/pVT-CGTM, showed the starch-hydrolyzing activity on the starch-azure plate. The optimal conditions for the CGTase expression were found to be 2% dextrose, initial pH5.5, 3$0^{\circ}C$, and 48hr cultivation. Under this condition, the extracellular CGTase activity reached at 0.53 U/mL, whereas the intracellular activity was about 0.03U/mL. This result indicates that the signal peptide of Bacillus CGTase functioned well in S. cerevisiae.
In order to investigate the characteristics of alcohol fermentation by Saccharomyces cerevisiae, compositions and free sugar content of dried riped pumpkin powder were determined. The proximate compositions of ripe pumpkin powder were as follows: moisture 11.98%, total sugar 62.18%(dried weight basis 70.64%), protein 13.38%, lipid 0.85%, fiber 7.07% and ash 4.54%. The compositions of free sugar in well ripe pumpkin were: glucese 85.36mg/g, fructose 40.68mg/g, sucrose 68.25mg/g, lactose 18.60mg/g and maltose 3.82mg/g. The optimum conditions for alcohol fermentation by S. cerevisiae were as follows; incubation temperature of 3$0^{\circ}C$, initial pH of 6.0, ripe pumpkin powder concentration of 10% and cells inoculation of 1.3$\times$$10^{6}$ cells/ml liquid medium. Ethanol production under the optimum conditions was 5.95g/100g in liquid medium containing 10% ripe pumpkin powder after 4 days incubation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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