KR101899061B1 - 카이스티아 속 미생물을 이용한 d-사이코스 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 출원은 카이스티아 속 미생물을 포함하는 D-사이코스 생산용 조성물, 및 이를 이용한 D-사이코스의 제조 방법에 관한 것이다.
Description
본 출원은 카이스티아 속 미생물을 이용하여 D-사이코스를 제조하는 방법에 관한 것이다.
D-사이코스(D-psicose, 이하 '사이코스'로 기재함)는 자연계에 극소량 존재하는 희소당(rare sugar)으로 알려진 단당류이다. 설탕의 약 70% 감미도를 가지면서도 거의 제로 칼로리에 가깝고, 혈당억제 및 지방합성 억제 등의 기능성으로 새로운 식품원료로서 많은 관심을 받고 있다.
이러한 특징으로 인하여 사이코스는 설탕을 대체할 수 있는 감미료로서 다양한 식품에 사용이 고려되고 있으나, 자연계에 극히 소량 존재하기 때문에 사이코스를 효율적으로 생산할 수 있는 방법에 대한 필요성이 높아지고 있다.
종래 알려진 사이코스의 생산 방법은 몰리브덴산 이온의 촉매작용을 이용하거나(Bilik V, Tihlarik K, 1973, Reaction of saccharides catalyzed by molybdate ions. IX. Epimerization of ketohexoses. Chem Zvesti 28:106-109), 에탄올과 트라이에틸아민(triethyamine)과 함께 가열하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산하는 화학적 방법(Doner LW, 1979, Isomerization of d-fructose by base: liquid-chromatographic evaluation and the isolation of d-psicose. Carbohydr Res. 70:209-216)과 D-사이코스 3-에피머화 효소를 생산하는 미생물을 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산하는 생물학적 방법(대한민국 특허공개 제10-2011-0035805호)이 있다. 화학적 방법에 의한 사이코스 생산은 부산물이 많이 생성되어 복잡한 정제 과정이 필요하고, 생물학적인 방법 역시 열 안정성이 높지 않고 생산비용이 높다는 문제점이 있는바 D-프럭토스로부터 사이코스를 생산할 수 있는 신규한 미생물의 발굴이 필요한 실정이다.
이러한 배경 하에, 본 발명자들은 사이코스 생산 가능한 신규 미생물을 발굴하기 위하여 예의 연구하여 노력한 결과, 카이스티아 속 미생물이 D-프럭토스로부터 사이코스를 생산할 수 있음을 확인함으로써 본 출원을 완성하였다.
Bilik V, Tihlarik K, 1973, Reaction of saccharides catalyzed by molybdate ions. IX. Epimerization of ketohexoses. Chem Zvesti 28:106-109
Doner LW, 1979, Isomerization of d-fructose by base: liquid-chromatographic evaluation and the isolation of d-psicose. Carbohydr Res. 70:209-216
Kim HJ, Hyun EK, Kim YS, Lee YJ, Oh DK, 2006, Characterization of an Agrobacterium tumefaciens D-psicose 3-epimerase that converts D-fructose to D-psicose. Appl Environ Microbiol. 72(2):981-5
본 출원의 일 목적은, 카이스티아(kaistia) 속 미생물을 포함하는, 사이코스 생산용 조성물을 제공하는 것이다.
본 출원의 다른 목적은, 카이스티아 속 미생물 또는 상기 미생물을 포함하는 사이코스 생산용 조성물을 D-프럭토스와 접촉시키는 단계를 포함하는, 사이코스 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 출원의 또 다른 목적은, 사이코스 생산에 유용한 신규 카이스티아(kaistia) 속 미생물을 제공하는 것이다.
본 출원의 목적을 달성하기 위하여, 본 출원은 일 양태로서 카이스티아(Kaistia) 속 미생물을 포함하는 사이코스 생산용 조성물을 제공한다.
본 출원의 카이스티아 속 미생물은 D-프럭토스를 D-사이코스로 전환할 수 있는 능력을 가지는 카이스티아 속 미생물이라면 제한 없이 포함할 수 있다. 본 출원의 일 구현예에 따르면, 본 출원의 카이스티아 속 미생물은 카이스티아 그래뉼리(Kaistia granuli), 카이스티아 데플루비(Kaistia defluvii), 카이스티아 아디파타(Kaistia adipata), 카이스티아 제움호넨시스(Kaistia geumhonensis), 카이스티아 달세오네시스(Kaistia dalseonensis), 카이스티아 히루디니스(Kaistia hirudinis), 카이스티아 솔라이(Kaistia soli) 및 카이스티아 테라(Kaistia terrae)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상 카이스티아 속 미생물일 수 있다. 구체적으로, 본 출원의 카이스티아 속 미생물은 카이스티아 그래뉼리 LIS1(기탁번호 KCCM11916P), 카이스티아 데플루비 LIS2(기탁번호 KCCM12020P), 카이스티아 그래뉼리 KCTC12575, 카이스티아 데플루비 KCTC23766, 카이스티아 아디파타 KCTC12095, 카이스티아 제움호넨시스 KCTC12849, 카이스티아 달세오네시스 KCTC12850, 카이스티아 히루디니스 DSM25966, 카이스티아 솔라이 DSM19436 및 카이스티아 테라 DSM21341로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 카이스티아 속 미생물일 수 있다.
본 출원의 카이스티아 속 미생물은 균주 자체, 이의 배양물 또는 상기 미생물의 파쇄물일 수 있다. 본 출원의 카이스티아 속 미생물의 배양물 또는 파쇄물은 카이스티아 속 미생물로부터 생산된 D-사이코스 3-에피머화 효소를 포함할 수 있다. 또한, 본 출원의 카이스티아 속 미생물의 배양물은 상기 미생물을 포함하거나, 포함하지 않을 수 있다. 더불어, 본 출원의 카이스티아 속 미생물의 파쇄물은 카이스티아 속 미생물 또는 이의 배양물을 파쇄한 파쇄물, 또는 상기 파쇄물을 원심분리하여 얻어진 상등액일 수 있다.
본 출원의 또 다른 구현예에 따르면, 본 출원의 사이코스 생산용 조성물은 D-프럭토스를 추가로 포함할 수 있다.
본 출원의 또 다른 구현예에 따르면, 본 출원의 카이스티아 속 미생물은 담체에 고정화시켜 사용할 수 있다. 본 출원에서 사용될 수 있는 담체의 예로는, 아가(agar), 아가로스(agarose), k-카라기난, 알지네이트 또는 키토산이 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 출원의 사이코스 생산용 조성물은 금속을 추가로 포함할 수 있다. 구체적으로, 본 출원의 금속은 망간, 칼슘, 마그네슘, 철, 리튬 및 나트륨으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 금속은 금속 이온 또는 금속 염일 수 있으며, 더욱 구체적으로, 상기 금속염은 LiCl, Na2SO4, MgCl2, NaCl, FeSO4, MgSO4, MnCl2, MnSO4 및 CaCl2로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 금속염일 수 있다. 상기 금속 이온 또는 금속 염은, 0.1 mM 내지 10 mM, 0.1 mM 내지 7 mM, 0.1 mM 내지 4 mM, 0.5 mM 내지 10 mM, 0.5 mM 내지 7 mM, 0.5 mM 내지 4 mM, 1 mM 내지 10 mM, 1 mM 내지 7 mM, 1 mM 내지 4 mM, 2 mM 내지 10 mM, 2 mM 내지 7 mM 또는 2 mM 내지 4 mM로 포함할 수 있다.
본 출원은 다른 양태로, 카이스티아(kaistia) 속 미생물 또는 본 출원에 기재된 사이코스 생산용 조성물을 D-프럭토스와 접촉시키는 단계를 포함하는, 사이코스 제조 방법을 제공한다.
본 출원의 일 구현예에 따르면, 본 출원의 접촉은 pH 5.0 내지 9.0 조건에서, 40℃ 내지 90℃ 조건에서, 및/또는 0.5시간 내지 48시간 동안 수행할 수 있다.
구체적으로, 본 출원의 접촉은 pH 6.0 내지 9.0, pH 7.0 내지 9.0, pH 7.5 내지 9.0, pH 6.0 내지 8.5, pH 7.0 내지 8.5 또는 pH 7.5 내지 8.5에서 수행할 수 있다.
또한, 본 출원의 접촉은 40℃ 내지 80℃, 40℃ 내지 75℃, 40℃ 내지 65℃, 50℃ 내지 90℃, 50℃ 내지 80℃, 50℃ 내지 75℃, 50℃ 내지 65℃, 55℃ 내지 90℃, 55℃ 내지 80℃, 55℃ 내지 75℃, 55℃ 내지 65℃, 60℃ 내지 90℃, 60℃ 내지 80℃, 60℃ 내지 75℃, 60℃ 내지 65℃, 65℃ 내지 90℃, 65℃ 내지 80℃ 또는 65℃ 내지 75℃의 온도에서 수행할 수 있다.
더불어, 본 출원의 접촉은 0.5 시간 이상, 1 시간 이상, 3 시간 이상, 4 시간 이상, 5 시간 이상 또는 6 시간 이상, 및/또는 48시간 이하, 36 시간 이하, 24 시간 이하, 18 시간 이하, 12 시간 이하, 9시간 이하의 시간 동안 수행할 수 있다.
본 출원의 다른 구현예에 따르면, 본 출원의 카이스티아(kaistia) 속 미생물과 D-프럭토스는 중량비가 1:1 내지 1:5일 수 있다. 구체적으로, 상기 중량비는 1:1 내지 1:4, 1:1 내지 1:3, 1:2 내지 1:5, 1:2 내지 1:4, 1:2 내지 1:3, 또는 1: 2.5일 수 있다.
본 출원의 다른 구현예에 따르면, 본 출원의 제조방법은 본 출원의 D-프럭토스와 접촉시키는 단계 이전, 이후 또는 동시에 금속을 첨가하는 단계를 추가적으로 포함할 수 있다.
본 출원의 또 다른 구현예에 따르면, 본 출원의 제조 방법은 본 출원의 D-프럭토스와 접촉시키는 단계 또는 본 출원의 금속을 첨가하는 단계 이후 사이코스를 분리 및/또는 정제하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 본 출원의 분리 및/또는 정제는 특별히 제한되지 아니하며, 본 출원의 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 방법을 사용할 수 있다. 예컨대, 상기 분리 및/또는 정제는, 투석, 침전, 흡착, 전기영동, 이온교환 크로마토그래피 및 분별 결정 등의 공지된 방법 중 1 이상의 방법을 선택하여 이용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
또한, 본 출원의 방법은 각각, 본 출원의 분리 및/또는 정제하는 단계 이전 또는 이후에 탈색 및/또는 탈염을 수행하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 탈색 및/또는 탈염을 수행함으로써, 불순물 없이 보다 정제된 사이코스를 얻을 수 있다.
본 출원의 다른 구현예에 따르면, 본 출원의 제조 방법은 본 출원의 D-프럭토스와 접촉시키는 단계, 금속을 첨가하는 단계, 분리 및/또는 정제하는 단계, 또는 탈색 및/또는 탈염 단계 이후 D-사이코스를 결정화하는 단계를 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 결정화는 통상적으로 사용하는 결정화 방법을 사용하여 수행할 수 있다. 예를 들어, 냉각결정화 방법을 사용하여 결정화를 수행할 수 있다.
본 출원의 또 다른 구현예에 따르면, 본 출원의 제조 방법은 본 출원의 결정화하는 단계 이전에 사이코스를 농축시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 농축은 결정화 효율을 높일 수 있다.
본 출원의 또 다른 구현예에 따르면, 본 출원의 제조 방법은 본 출원의 분리 및/또는 정제하는 단계 이후 미반응된 D-프럭토스를 카이스티아 속 미생물과 접촉시키는 단계, 본 출원의 결정화하는 단계 이후 결정이 분리된 모액을 상기 분리 및/또는 정제 단계에 재사용하는 단계, 또는 이의 조합을 추가로 포함할 수 있다. 상기 추가 단계를 통해 사이코스를 더욱 고수율로 수득할 수 있으며 버려지는 D-프럭토스의 양을 절감할 수 있어 경제적 이점이 있다.
본 출원의 제조방법에 의한 D-프럭토스에서 사이코스로의 전환율은 중량을 기준으로 5% 내지 50%, 10% 내지 50%, 20% 내지 50%, 25% 내지 50%, 30% 내지 50%, 5% 내지 40%, 10% 내지 40%, 20% 내지 40%, 25% 내지 40%, 30% 내지 40%, 5% 내지 35%, 10% 내지 35%, 20% 내지 35%, 25% 내지 35% 또는 30% 내지 35%일 수 있다.
본 출원의 사이코스 제조 방법에 기재된 카이스티아 속 미생물, D-프럭토스, 사이코스, 금속 및 담체는 전술한 양태에서 기재한 바와 같다.
본 출원은 또 다른 양태로, 기탁번호 KCCM11916P로 기탁된 카이스티아 그래뉼리 LIS1 (Kaistia granuli LIS1) 균주를 제공한다.
또한, 본 출원은 또 다른 양태로 기탁번호 KCCM12020P로 기탁된 카이스티아 데플루비 LIS2 (Kaistia defluvii LIS2) 균주를 제공한다.
본 출원에 따른 카이스티아(kaistia) 속 미생물은 D-프럭토스를 사이코스로 전환시킬 수 있고, 동시에 50℃ 이상의 높은 온도에서도 안정성을 가져 사이코스를 산업적으로 생산하는데 적용 가능하다. 따라서 상기 미생물을 사이코스 생산에 이용하는 경우, D-프럭토스로부터 사이코스를 경제적으로 생산할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 그래뉼리(Kaistia granuli) LIS1를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
도 2은 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 데플루비(Kaistia defluvii) LIS2를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
도 3는 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 그래뉼리(Kaistia granuli) KCTC12575를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
도 4는 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 데플루비(Kaistia defluvili) KCTC23766를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
도 5는 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 제움호넨시스(Kaistia geumhonensis) KCTC12849를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
도 6는 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 아디파타(Kaistia adipata) KCTC12095를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
도 7는 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 달세오네시스(Kaistia dalseonensis) KCTC12850를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
도 8는 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 히루디니스 (Kaistia hirudinis) DSM25966를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
도 9는 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 솔라이 (Kaistia soli) DSM19436 를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
도 10는 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 테라 (Kaistia terrae) DSM21341를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
도 2은 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 데플루비(Kaistia defluvii) LIS2를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
도 3는 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 그래뉼리(Kaistia granuli) KCTC12575를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
도 4는 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 데플루비(Kaistia defluvili) KCTC23766를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
도 5는 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 제움호넨시스(Kaistia geumhonensis) KCTC12849를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
도 6는 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 아디파타(Kaistia adipata) KCTC12095를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
도 7는 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 달세오네시스(Kaistia dalseonensis) KCTC12850를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
도 8는 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 히루디니스 (Kaistia hirudinis) DSM25966를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
도 9는 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 솔라이 (Kaistia soli) DSM19436 를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
도 10는 본 출원의 일 구현예에 따른, 카이스티아 테라 (Kaistia terrae) DSM21341를 이용하여 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 보여주는 HPLC 분석 데이터이다.
이하, 본 출원을 구체적인 실시예에 의해 더욱 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 출원이 하기의 실시예로 한정되는 것은 아니며, 본 출원의 취지 및 내용의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형 내지 수정이 가능함이 인식되어야 한다.
본 출원의 명세서 전체에 걸쳐, 특정 물질의 농도를 나타내기 위하여 사용되는 "%"는 별도의 언급이 없는 경우, 고체/고체는 (중량/중량) %, 고체/액체는 (중량/부피) %, 그리고 액체/액체는 (부피/부피) %이다.
실시예
실시예 1. D-프럭토스를 사이코스로 전환하는 토양유래 미생물의 분리
D-프럭토스를 사이코스로 전환시키는 미생물을 분리하기 위해 1 %(w/v) 사이코스가 첨가된 최소배지(KH2P04 2.4 g/L, K2HP04 5.6 g/L, (NH4)2S04 2.6 g/L, 3 mM MnSO4, 7H20 0.1 g/L, 효모 추출물 1 g/L)를 사용하였다. 근권 토양(rhizosphere soil) 1 g을 0.85 %(w/v) NaCl 10 mL에 현탁하고,100 μl를 취해 한천배지에 도말한 후 30℃에서 배양하였다. 상기 한천배지에서 형성된 콜로니 중 모양과 크기가 다른 콜로니를 선별한 후,최소배지(KH2P04 2.4 g/L, K2HP04 5.6 g/L, (NH4)2S04 2.6 g/L, 3 mM MnSO4, 7H20 0.1 g/L, 효모 추출물 1 g/L)에 각 콜로니를 접종하여 30℃에서 24시간 진탕배양하고, 원심분리하여 균체만을 회수하였다. 회수한 균체는 0.85 %(w/v) NaCl로 세척한 후, 균체 농도 20 %(w/w)에 50 %(w/w) D-프럭토스, 3 mM MnSO4를 첨가한 50 mM Tris-Cl 완충액(pH 8.0)를 넣어 부유시키고,55℃에서 2시간 동안 균체와 반응시켰다. 상기 반응 결과물은 원심분리하여 반응액에서 균체를 제거하고, 상등액을 HPLC를 통하여 사이코스 생산을 확인하였다. 상기 HPLC 분석은 Aminex HPX-87C 컬럼(BI0-RAD)이 장착된 HPLC(Agi lent, USA)의 Refractive Index Detector(Agilent 1260 RID)를 이용하였으며, 이동상 용매는 물을 사용하였으며 온도는 80℃, 유속은 0.6 ml/min으로 수행하였다. HPLC 분석을 통해 D-프럭토스에서 사이코스를 가장 많이 생산한 균주 2종(LIS1 및 LIS2)을 선정하였다(도 1 및 2).
선별한 LIS1 균주 및 LIS2 균주의 16s 리보좀 DNA의 염기서열(5'→3')은 각각 서열번호 1 및 2와 같으며, 서열 상동성 분석 결과 서열번호 1은 카이스티아 그래뉼리(Kaistia granuli) Ko04의 16s 리보좀 DNA 서열(서열번호 3)과 약 99%의 상동성을 나타내고, 서열번호 2는 카이스티아 데플루비(Kaistia defluvii) B6-12의 16s 리보좀 DNA 서열(서열번호 4)과 약 99%의 상동성을 나타냄을 확인하였다. 따라서 LIS1 균주는 카이스티아 그래뉼리로, LIS2 균주는 카이스티아 데플루비로 동정하고, 각각 카이스티아 그래뉼리 LIS1 및 카이스티아 데플루비 LIS2 이라 명명하였다. 상기 두 균주는 부다페스트 조약하의 국제기탁기관인 한국미생물보존센터(Korean Culture of Microorganisms, KCCM)에 기탁하였으며, 상기 카이스티아 그래뉼리 LIS1는 2016년 10월 20일자로 기탁하여 수탁번호 KCCM11916P를 부여 받았고, 상기 카이스티아 데플루비 LIS2 균주는 2017년 4월 24일자로 기탁하여 수탁번호 KCCM12020P를 부여 받았다.
실시예 2. 카이스티아 속 미생물에 의한 사이코스 생산 확인
카이스티아 그래뉼리 LIS1 및 카이스티아 데플루비 LIS2와 동종의 다른 균주 및 이종의 카이스티아 속 균주도 사이코스의 생산이 가능한지 확인하였다.
구체적으로, 추가 8종의 미생물[동종: 카이스티아 그래뉼리(K. granuli) KCTC12575 및 카이스티아 데플루비(K. defluvii) KCTC23766; 이종: 카이스티아 제움호넨시스(K. geumhonensis) KCTC12849, 카이스티아 달세오네시스 (K. dalseonensis) KCTC12850, 카이스티아 히루디니스(K. hirudinis) DSM25966, 카이스티아 솔라이(K. soli) DSM19436 및 카이스티아 테라(K. terrae) DSM21341]을 생물자원센터(Korean Collection for Type Cultures, KTCT)와 독일생물자원센터(Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen)로부터 구매하여 보통배지(Nutrient broth; 포도당 1 g/L, 펩톤 15 g/L, NaCl 6 g/L, 효모 추출물 3 g/L)에 접종하여 30℃에서 24시간 진탕배양하고, 원심분리 한 후,균체만 회수하였다. 회수한 균체는 0.85 %(w/v) NaCl로 세척한 후, 균체 농도 20 %(w/w)로 상기 실시예 1의 반응 조건과 동일하게 50 %(w/w) D-프럭토스와 반응시켰다. 반응 종료 후 반응 상등액을 HPLC로 분석하여 사이코스 생산 및 전환율을 확인하였다. 상기 HPLC 분석은 실시예 1과 동일하게 수행하였다. 사이코스 전환율은 반응 전 기질(D-프럭토스)의 중량 대비 반응 후 생성된 사이코스의 중량의 비로 계산하였다.
그 결과, 상기 8종의 카이스티아 속 균주 모두 D-프럭토스에서 사이코스를 생산하는 것을 확인하였는바 카이스티아 속으로 알려진 모든 종의 미생물이 고온에서 D-프럭토스에서 사이코스를 생산할 수 있음을 확인할 수 있었다(표 1, 도 3 내지 도 10).
균주명 | 전환율(%) |
카이스티아 그래뉼리 LIS1 | 28 |
카이스티아 그래뉼리 KCTC12575 | 25 |
카이스티아 데플루비 LIS2 | 28 |
카이스티아 데플루비 KCTC23766 | 23 |
카이스티아 제움호넨시스 KCTC12849 | 11 |
카이스티아 아디파타 KCTC12095 | 4 |
카이스티아 달세오네시스 KCTC12850 | 1 |
카이스티아 히루디니스 DSM25966 | 10 |
카이스티아 솔라이 DSM19436 | 4 |
카이스티아 테라 DSM21341 | 23 |
이상의 설명으로부터, 본 출원이 속하는 기술분야의 당업자는 본 출원이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 출원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 출원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
<110> CJ CHEILJEDANG CORPORATION
<120> METHOD FOR PREPARING D-PSICOSE USING MICROORGANISM OF GENUS
KAISTIA
<130> P17-6173
<150> KR 16/0152948
<151> 2016-11-16
<160> 4
<170> KopatentIn 2.0
<210> 1
<211> 1401
<212> DNA
<213> A 16s rDNA sequence of Kaistia granuli LIS1
<400> 1
agggggttgg cggcaggcct accatgcaag tcgacgccct agcaataggg agtggcagac 60
gggtgagtaa cgcgtgggaa tctaccttgt ggtacggaac aaccaaggga aactttggct 120
aataccgtat gagcccttcg ggggaaagat ttatcgccat aagatgagcc cgcgtaggat 180
tagctagttg gtgaggtaat ggctcaccaa ggcgacgatc cttagctggt ctgagaggat 240
gaccagccac actgggactg agacacggcc cagactccta cgggaggcag cagtggggaa 300
tattggacaa tgggcgcaag cctgatccag ccatgccgcg tgtgtgatga aggccttagg 360
gttgtaaagc actttcgccg atgaagataa tgactgtagt cggagaagaa gccccggcta 420
acttcgtgcc agcagccgcg gtaatacgaa gggggctagc gttgttcgga attactgggc 480
gtaaagcgta cgtaggcgga tcgttaagtt aggggtgaaa tcccgaggct caacctcgga 540
actgcctctg atactggcga tcttgagtcc gggagaggtg agtggaactc ctagtgtaga 600
ggtgaaattc gtagatatta ggaagaacac cagtggcgaa ggcggctcac tggcccggaa 660
ctgacgctga ggtacgaaag cgtggggagc aaacaggatt agataccctg gtagtccacg 720
ccgtaaacga tggatgctag ccgtcgggga gcttgctctt cggtggcgca gctaacgcat 780
taagcatccc gcctggggag tacggtcgca agattaaaac tcaaaggaat tgacgggggc 840
ccgcacaagc ggtggagcat gtggtttaat tcgaagcaac gcgcagaacc ttaccagctc 900
ttgacatgtc acgtatgggt accggagacg gtatccttca gttcggctgg cgtgaacaca 960
ggtgctgcat ggctgtcgtc agctcgtgtc gtgagatgtt gggttaagtc ccgcaacgag 1020
cgcaaccctc gcctctagtt gccatcattc agttgggcac tctagaggga ctgccggtga 1080
taagccgaga ggaaggtggg gatgacgtca agtcctcatg gcccttacgg gctgggctac 1140
acacgtgcta caatggcggt gacaatgggc agcgaaaggg cgacctggag ctaatctcaa 1200
aaagccgtct cagttcggat tgcactctgc aactcgagtg catgaagttg gaatcgctag 1260
taatcgtgga tcagcatgcc acggtgaata cgttcccggg ccttgtacac accgcccgtc 1320
acaccatggg agttggtttt acccgaaggc gttgcgctaa cccagcaatg gaggcaggcg 1380
acctctaaag taactactgt g 1401
<210> 2
<211> 1398
<212> DNA
<213> A 16s rDNA sequence of Kaistia defluvii LIS2
<400> 2
gtgctatcgg gtacgctaag atgcttatgg ctcaccctgg ctacagggag tggcagacgg 60
gtgagtaacg cgtgggaatc taccttgtgg tacggaacaa ccaagggaaa ctttggctaa 120
taccgtatga gcccttcggg ggaaagattt atcgccataa gatgagcccg cgtaggatta 180
gctagttggt gaggtaatgg ctcaccaagg cgacgatcct tagctggtct gagaggatga 240
ccagccacac tgggactgag acacggccca gactcctacg ggaggcagca gtggggaata 300
ttggacaatg ggcgcaagcc tgatccagcc atgccgcgtg tgtgatgaag gccttagggt 360
tgtaaagcac tttcgccgat gaagataatg actgtagtcg gagaagaagc cccggctaac 420
ttcgtgccag cagccgcggt aatacgaagg gggctagcgt tgttcggaat tactgggcgt 480
aaagcgtacg taggcggatt gttaagtgag gggtgaaatc ccgaggctca acctcggaac 540
tgcctttcat actggcaatc ttgagtccgg gagaggtgag tggaactcct agtgtagagg 600
tgaaattcgt agatattagg aagaacacca gtggcgaagg cggctcactg gcccggaact 660
gacgctgagg tacgaaagcg tggggagcaa acaggattag ataccctggt agtccacgcc 720
gtaaacgatg gatgctagcc gtcggggagc ttgctcttcg gtggcgcagc taacgcatta 780
agcatcccgc ctggggagta cggtcgcaag attaaaactc aaaggaattg acgggggccc 840
gcacaagcgg tggagcatgt ggtttaattc gaagcaacgc gcagaacctt accagctctt 900
gacatgtcac gtatgggtac cggagacggt attcttcagt tcggctggcg tgaacacagg 960
tgctgcatgg ctgtcgtcag ctcgtgtcgt gagatgttgg gttaagtccc gcaacgagcg 1020
caaccctcgc ccttagttgc catcattcag ttgggcactc tagggggact gccggtgata 1080
agccgagagg aaggtgggga tgacgtcaag tcctcatggc ccttacgggc tgggctacac 1140
acgtgctaca atggcggtga caatgggcag cgaaggggcg acctggagct aatctcaaaa 1200
aaccgtctca gttcggattg cactctgcaa ctcgagtgca tgaagttgga atcgctagta 1260
atcgtggatc agcatgccac ggtgaatacg ttcccgggcc ttgtacacac cgcccgtcac 1320
accatgggag tcggttttac ctgtaggcgt tgcgctaacc cagcaagcgt aacaggcgac 1380
cacgaaagga gtaccata 1398
<210> 3
<211> 1429
<212> DNA
<213> A 16s rDNA partial sequence of Kaistia granuli strain Ko04
<400> 3
ccccgtagaa cgaacgctgg cggcaggcct aacacatgca agtcgaacgc cctagcaata 60
gggagtggca gacgggtgag taacgcgtgg gaatctacct tgtggtacgg aacaaccaag 120
ggaaactttg gctaataccg tatgagccct tcgggggaaa gatttatcgc cataagatga 180
gcccgcgtag gattagctag ttggtgaggt aatggctcac caaggcgacg atccttagct 240
ggtctgagag gatgaccagc cacactggga ctgagacacg gcccagactc ctacgggagg 300
cagcagtggg gaatattgga caatgggcgc aagcctgatc cagccatgcc gcgtgtgtga 360
tgaaggcctt agggttgtaa agcactttcg ccgatgaaga taatgactgt agtcggagaa 420
gaagccccgg ctaacttcgt gccagcagcc gcggtaatac gaagggggct agcgttgttc 480
ggaattactg ggcgtaaagc gtacgtaggc ggatcgttaa gttaggggtg aaatcccgag 540
gctcaacctc ggaactgcct ctgatactgg cgatcttgag tccgggagag gtgagtggaa 600
ctcctagtgt agaggtgaaa ttcgtagata ttaggaagaa caccagtggc gaaggcggct 660
cactggcccg gaactgacgc tgaggtacga aagcgtgggg agcaaacagg attagatacc 720
ctggtagtcc acgccgtaaa cgatggatgc tagccgtcgg ggagcttgct cttcggtggc 780
gcagctaacg cattaagcat cccgcctggg gagtacggtc gcaagattaa aactcaaagg 840
aattgacggg ggcccgcaca agcggtggag catgtggttt aattcgaagc aacgcgcaga 900
accttaccag ctcttgacat gtcacgtatg ggtaccggag acggtatcct tcagttcggc 960
tggcgtgaac acaggtgctg catggctgtc gtcagctcgt gtcgtgagat gttgggttaa 1020
gtcccgcaac gagcgcaacc ctcgcctcta gttgccatca ttcagttggg cactctagag 1080
ggactgccgg tgataagccg agaggaaggt ggggatgacg tcaagtcctc atggccctta 1140
cgggctgggc tacacacgtg ctacaatggc ggtgacaatg ggcagcgaaa gggcgacctg 1200
gagctaatct caaaaagccg tctcagttcg gattgcactc tgcaactcga gtgcatgaag 1260
ttggaatcgc tagtaatcgt ggatcagcat gccacggtga atacgttccc gggccttgta 1320
cacaccgccc gtcacaccat gggagttggt tttacccgaa ggcgttgcgc taacccagca 1380
atgggaggca ggcgaccacg gtagggtcag cgacttgggg tgacaaaaa 1429
<210> 4
<211> 1456
<212> DNA
<213> A 16s rDNA partial sequence of Kaistia defluvii strain B6-12
<400> 4
tcagaacgaa cgctggcggc aggcctaaca catgcaagtc gaacgccctg gcaacaggga 60
gtggcagacg ggtgagtaac gcgtgggaat ctaccttgtg gtacggaaca accaagggaa 120
actttggcta ataccgtatg agcccttcgg gggaaagatt tatcgccata agatgagccc 180
gcgtaggatt agctagttgg tgaggtaatg gctcaccaag gcgacgatcc ttagctggtc 240
tgagaggatg accagccaca ctgggactga gacacggccc agactcctac gggaggcagc 300
agtggggaat attggacaat gggcgcaagc ctgatccagc catgccgcgt gtgtgatgaa 360
ggccttaggg ttgtaaagca ctttcgccga tgaagataat gactgtagtc ggagaagaag 420
ccccggctaa cttcgtgcca gcagccgcgg taatacgaag ggggctagcg ttgttcggaa 480
ttactgggcg taaagcgtac gtaggcggat tgttaagtga ggggtgaaat cccgaggctc 540
aacctcggaa ctgcctttca tactggcaat cttgagtccg ggagaggtga gtggaactcc 600
tagtgtagag gtgaaattcg tagatattag gaagaacacc agtggcgaag gcggctcact 660
ggcccggaac tgacgctgag gtacgaaagc gtggggagca aacaggatta gataccctgg 720
tagtccacgc cgtaaacgat ggatgctagc cgtcggggag cttgctcttc ggtggcgcag 780
ctaacgcatt aagcatcccg cctggggagt acggtcgcaa gattaaaact caaaggaatt 840
gacgggggcc cgcacaagcg gtggagcatg tggtttaatt cgaagcaacg cgcagaacct 900
taccagctct tgacatgtca cgtatgggta ccggagacgg tattcttcag ttcggctggc 960
gtgaacacag gtgctgcatg gctgtcgtca gctcgtgtcg tgagatgttg ggttaagtcc 1020
cgcaacgagc gcaaccctcg cccttagttg ccatcattca gttgggcact ctagggggac 1080
tgccggtgat aagccgagag gaaggtgggg atgacgtcaa gtcctcatgg cccttacggg 1140
ctgggctaca cacgtgctac aatggcggtg acaatgggca gcgaaggggc gacctggagc 1200
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aatcgctagt aatcgtggat cagcatgcca cggtgaatac gttcccgggc cttgtacaca 1320
ccgcccgtca caccatggga gttggtttta cccgaaggcg ttgcgctaac ccagcaatgg 1380
gaggcaggcg accacggtag ggtcagcgac tggggtgaag tcgtaacaag gtagccgtag 1440
gggaacctgc ggctgg 1456
Claims (7)
- 카이스티아(kaistia) 속 미생물을 포함하는, D-사이코스 생산용 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 카이스티아 속 미생물은 카이스티아 그래뉼리(Kaistia granuli), 카이스티아 데플루비(Kaistia defluvii) 카이스티아 제움호넨시스(Kaistia geumhonensis), 카이스티아 아디파타(Kaistia adipata), 카이스티아 달세오네시스(Kaistia dalseonensis), 카이스티아 히루디니스(Kaistia hirudinis), 카이스티아 솔라이(Kaistia soli) 및 카이스티아 테라(Kaistia terrae)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 카이스티아 속 미생물인, D-사이코스 생산용 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 D-사이코스 생산용 조성물은, D-프럭토스(D-fructose)를 추가로 포함하는, D-사이코스 생산용 조성물.
- 카이스티아(kaistia) 속 미생물을 D-프럭토스와 접촉시키는 단계를 포함하는, D-사이코스 제조 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 접촉은 pH 5.0 내지 9.0 조건에서, 40℃ 내지 90℃ 조건에서, 또는 0.5시간 내지 48시간 동안 수행하는, D-사이코스 제조 방법.
- 기탁번호 KCCM11916P로 기탁된 카이스티아 그래뉼리(Kaistia granuli) LIS1 균주.
- 기탁번호 KCCM12020P로 기탁된 카이스티아 데플루비(Kaistia defluvii) LIS2 균주.
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