Pliot 규모에서의 재조합 대장균을 이용한(R)-3-Hydroxybutyric acid 생산

Abstract

산업적 R3HB의 생산을 위한 재조합 대장균의 pilot 규모에서의 유가식 배양과 연속식 배양을 연구하였다. Pilot 규모에서의 R3HB 생산을 위하여 안전한 two plasmid system pBRRed와 pMCS105를 제작하였으며, 제작된 plasmids을 이용하여 여러 다른 대장균을 형질 전환하였다. 얻어진 재조합 대장균들을 30 l의 발효기에서 회분식 배양한 결과 대장균 XL-10 Gold(pBRRed, pMCS105)가 가장 높은 R3HB 농도를 보였다. 30 l 발효기에서 대장균 XL-10 Gold (pBRRed, pMCS105)을 유가식 배양한 결과 22.4 g/l의 R3HB가 얻어졌으며, 생산성은 0.97 g/l-h를 보였다. 고농도의 R3HB를 고생산성으로 얻기 위하여 유가식 배양으로 높은 균체 농도를 얻은 후 연속 배양으로 R3HB를 생산하는 전략을 개발하였다. 그 결과 0.2 h-1의 dilution rate에서 R3HB 생산성은 5.06 g/l-h를 보였다. 이러한 결과는 산업적 규모에서 재조합 대장균을 이용하여 R3HB를 고농도, 고생산성으로 얻을 수 있다는 것을 보여준다.