KR20120049684A - A novel compound, quercetin 3-o-n-acetylglucosamine, gene for producing the compound, and method for producing the compound - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A gene producing quercetin 3-O-N-cetyl glucosamine and a method thereof are provided to be applied to various food or pharmaceutical products. CONSTITUTION: A quercetin-3-O-N-acetyl glucosamine compound is a conjugate of quercetin and N-acetytl glucosamine. A gene mediating quercetin and N-acetyl glucosamine has a base sequence of sequence number 1. A method for preparing the compound comprises: a step of preparing an expression vector containing the gene; a step of transforming the expression vector to a host cell; a step of adding quercetin to the host cell.

Description

신규한 화합물인 퀘르세틴 3-O-N-아세틸글루코사민, 그 화합물을 생성하는 유전자 및 그 방법{A novel compound, quercetin 3-O-N-Acetylglucosamine, gene for producing the compound, and method for producing the compound}A novel compound, quercetin 3-O-N-Acetylglucosamine, gene for producing the compound, and method for producing the compound

본 발명은 신규한 화합물인 퀘르세틴 3-O-N-아세틸글루코사민, 그 화합물을 생성하는 유전자 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a quercetin 3-O-N-acetylglucosamine, a novel compound, and a method for producing the compound.

최근, 활성 산소나 자유 라디칼에 의한 산화 스트레스가 생활습관병을 시작으로 하는 다양한 질병의 원인으로 되는 것이 알려지고 있다. 산소는 살아가기 위한 에너지를 생산하기 위하여 필수 분자인 한편, 과잉의 산소가 매우 반응성이 높은 활성 산소로 변화하여 생체에 손해를 주고 있는 것도 사실이다. 활성 산소로서는 수퍼옥사이드 음이온(superoxide anion) 라디칼(?O2-), 과산화수소(H2O2), OH 라디칼(?OH) 및 여기분자종인 일중항산소(single oxygen)(1O2) 등이 있다. 생물은 원래 이들 활성 산소에 의한 산화 장해를 방지하는 능력을 가지고 있으며, 비타민 E 또는 항산화효소가 이를 맡고 있다. 그러나 나이를 드는 것 등의 요인에 의하여 산화 장해를 막는 능력이 저하하거나, 또는 과격한 운동이나 스트레스 부하 등의 요인에 의하여 방어 능력 이상의 활성 산소가 발생하는 경우에는 소거되지 않은 활성 산소가 표적 분자를 산화하고, 그 결과 생체 성분은 장해를 받아 노화가 일어나게 된다.In recent years, it has been known that oxidative stress caused by free radicals and free radicals causes various diseases including lifestyle diseases. While oxygen is an essential molecule in order to produce energy for living, it is also true that excess oxygen is converted into highly reactive active oxygen, which damages the living body. Examples of active oxygen include superoxide anion radicals (? O2-), hydrogen peroxide (H2O2), OH radicals (? OH), and single oxygen ( 1 O 2 ), which are excitation molecule species. Organisms originally have the ability to prevent the oxidative disturbances caused by these free radicals, which are in charge of vitamin E or antioxidant enzymes. However, if the ability to prevent oxidative disorders is reduced by factors such as aging, or when free radicals exceeding the protective ability are generated by factors such as extreme exercise or stress load, free radicals oxidized the target molecule. As a result, the biological components are disturbed and aging occurs.

따라서, 활성 산소 또는 자유 라디칼을 소거하는 항산화물질을 효율적으로 섭취하고, 산화 스트레스로부터 방어하는 것이 다양한 질병의 예방 또는 치료의 관점에서 매우 중요한 것으로 생각되고 있다. 특히, 식품로부터 산화적 장해에 대한 방어기능성분을 적극적으로 섭취함으로써, 보다 효율적으로 이러한 장해를 제어, 소거할 수 있는 것으로 생각되기 때문에, 항산화작용을 갖는 다양한 식품 성분에 주목이 집중되고 있다.Therefore, efficient intake of antioxidants scavenging free radicals or free radicals and defense from oxidative stress are considered to be very important in view of the prevention or treatment of various diseases. In particular, it is thought that by actively ingesting a defensive functional ingredient against oxidative disorders from food, it is possible to control and eliminate such disorders more efficiently. Therefore, attention has been focused on various food components having an antioxidant action.

플라보노이드(flavonoid)는 일상적으로 섭취하는 식품 중에 다종다양한 형태로 포함되어 있으며, 강한 항산화활성을 갖는 것으로 알려져 있다. 그러나 그 항산화활성은 생체 외에서는 유효하지만, 경구흡수성이 낮기 때문에 생체 내에서는 활성 산소나 자유 라디칼을 소거하기에는 충분하지 않다. 따라서, 플라보노이드(헤스페리딘(hesperidine), 디오스민(diosmin), 나린진(naringin),네오헤스페리딘 (neohesperidine))에 당을 결합시킴으로써 흡수성을 높이는 방법이 제안되고 있다(일본국 특허공개공보 제2000-78956호 참조). 또한, 메밀에 포함되는 루틴(rutin)에 당전이하여 얻어진 α-글리코실 루틴(α-glycosyl rutin)이 루틴과 비교하여 그 흡수성이 향상하는 것이 보고되어 있다(일본국 특허공개공보 제2004-59522호 및 Shimoi K. et al., J Agric Food Chem., 51,2785-2789, 2003 참조).Flavonoids (flavonoids) are included in a variety of forms in the daily intake of food, is known to have a strong antioxidant activity. However, the antioxidant activity is effective in vitro, but due to low oral absorption, it is not sufficient to eliminate free radicals and free radicals in vivo. Therefore, a method of enhancing the absorbency by combining sugars with flavonoids (hesperidine, diosmin, naringin, neohesperidine) has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-78956). Reference). In addition, it has been reported that the α-glycosyl rutin obtained by transfer to rutin contained in buckwheat improves its absorbency compared to the routine (Japanese Patent Laid-Open No. 2004-59522). And Shimoi K. et al., J Agric Food Chem., 51,2785-2789, 2003).

루틴의 아글리콘(aglycone)인 케르세틴(Quercetin: 3,3′,4′,5,7-펜타하이드록시플라본(3,3′,4′,5,7-pentahydroxyflavone))은 강력한 항산화활성(Middlton EJ. et al., Pharmacol Rev., 52, 673-751, 2000 참조) 외에, 혈소판의 응집 억제 및 접착 억제 작용, 혈관 확장 작용, 항암 작용 등 다양한 생리기능을 갖는 것이 알려져 있다. 이 케르세틴에 대해서도, 양파에 많이 함유된 케르세틴 배당체(케르세틴-4′-β-D-글루코사이드(Quercetin-4′-β-D-glucoside), 케르세틴-3,4′-β-D-글루코사이드(Quercetin-3,4′-β-D-glucoside)) 쪽이 흡수성이 우수한 것으로 보고되어 있다(Hollman PC et al., Arch Toxicol Suppl., 20, 237-248, 1998). 또한, 유사하게 케르세틴의 3위치에 글루코오스가 β결합한 이소케르시트린(케르세틴-3-β-D-글루코사이드(Quercetin-3-β-D-glucoside))은 케르세틴이나 루틴보다도 흡수성이 높은 것으로 보고되어 있다(Morand C et al., Free Raf Res., 33, 667-676, 2000).Quercetin, Rugly's aglycone, is a potent antioxidant (Middlton), 3,3 ', 4', 5,7-pentahydroxyflavone (3,3 ', 4', 5,7-pentahydroxyflavone). In addition to EJ. Et al., Pharmacol Rev., 52, 673-751, 2000), it is known to have various physiological functions such as inhibiting aggregation and adhesion of platelets, vasodilation, and anticancer. Also about this quercetin, quercetin glycoside (Quercetin-4'-β-D-glucoside), quercetin-3,4'-β-D-glucoside (Quercetin) contained in a lot of onion -3,4'-β-D-glucoside) have been reported to have good absorption (Hollman PC et al., Arch Toxicol Suppl., 20, 237-248, 1998). Similarly, glucose-binding isokercitrin (Quercetin-3-β-D-glucoside) at the 3-position of quercetin has been reported to be more absorbent than quercetin and rutin. (Morand C et al., Free Raf Res., 33, 667-676, 2000).

한편 아미노당은 일반적으로 복합 올리고사카라이드 및 폴리사카라이드에서 모노머 잔기로서 발견된다. 글루코사민은 단당류인 글루코오스의 아미노 유도체이다. N-아세틸글루코사민은 글루코사민의 아세틸화된 유도체이다. 글루코사민, N-아세틸글루코사민 및 다른 아미노당은 많은 천연 폴리사카라이드의 중요한 구성성분이다. 예를 들어 아미노당을 포함하는 폴리사카라이드는 구조 단백질과 유사하게 세포의 구조 물질을 형성할 수 있다.Amino sugars, on the other hand, are generally found as monomer residues in complex oligosaccharides and polysaccharides. Glucosamine is an amino derivative of glucose, a monosaccharide. N-acetylglucosamine is an acetylated derivative of glucosamine. Glucosamine, N-acetylglucosamine and other amino sugars are important components of many natural polysaccharides. For example, polysaccharides comprising amino sugars can form structural materials of cells similar to structural proteins.

글루코사민은 동물과 사람의 여러 질환 중에서도 골관절염 질병의 치료에 적용하는 기능성 식품으로 제조되고 있다. N-아세틸글루코사민은 또한 광범위한 질환을 치료할 수 있는 가치 있는 약리학적 성분이다. N-아세틸글루코사민은 어떠한Glucosamine is produced as a functional food for the treatment of osteoarthritis diseases, among other diseases of animals and humans. N-acetylglucosamine is also a valuable pharmacological component that can treat a wide range of diseases. N-acetylglucosamine is

부작용도 알려져 있지 않다. N-아세틸글루코사민은 조직 재생에 긍정적 효과를 미치는 생체의 단백질 합성의 가치 있고 중요한 성분이기 때문에 N-아세틸글루코사민은 위염, 음식물 알러지, 염증성 장질환(IBD), 계실염 및 골관절 조직의 대사 장애로부터 야기되는 병리학적 질환 뿐만 아니라 급성 및 만성형 류마티스 관절염 및 골관절염과 같은 광범위한 질병을 예방 및/또는 치료하는데 있어서 치료 잠재력을 갖고 있다.No side effects are known. N-acetylglucosamine is a valuable and important component of biosynthetic protein synthesis that has a positive effect on tissue regeneration, resulting in gastritis, food allergies, inflammatory bowel disease (IBD), diverticulitis and metabolic disorders of bone joint tissue It has therapeutic potential in preventing and / or treating a wide range of diseases such as acute and chronic rheumatoid arthritis and osteoarthritis, as well as pathological disorders.

본 발명은 상기의 문제점을 해걸하고, 상기의 필요성에 의하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은 항산화, 항염증, 항암등 여러 가지 생리 활성이 알려진 화합물인 퀘르세틴(quercetin)과 연골건강, 위염, 보습 등의 기능성이 있다고 알려진 N-아세틸글루코사민(acetylglucosamin)의 결합체를 제공하는 것이다.The present invention has been made in view of the above problems, and the object of the present invention is that the compounds of various physiological activities such as antioxidant, anti-inflammatory, anti-cancer, quercetin and cartilage health, gastritis, moisturizing, etc. It is to provide a combination of N-acetylglucosamin (acetylglucosamin) known to be functional.

본 발명의 다른 목적은 상기 화합물의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for preparing the compound.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 화합물을 제조하는 유전자를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a gene for preparing the compound.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 화합물을 제조하는 유전자를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a method of preparing a gene for preparing the compound.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 화합물을 제조하는 단백질을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a protein for preparing the compound.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 퀘르세틴(quercetin)과 N-아세틸글루코사민(acetylglucosamin)의 결합체인 퀘르세틴-3-O-N-아세틸글루코사민 화합물을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a quercetin-3-O-N-acetylglucosamine compound which is a combination of quercetin and N-acetylglucosamin.

또한 본 발명은 상기 본 발명의 퀘르세틴-3-O-N-아세틸글루코사민 화합물을 생성하기 위하여 퀘르세틴(quercetin)과 N-아세틸글루코사민(acetylglucosamin)의 결합 반응을 매개하는 유전자를 제공한다.The present invention also provides a gene that mediates the binding reaction between quercetin and N-acetylglucosamin to produce the quercetin-3-O-N-acetylglucosamine compound of the present invention.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 유전자는 예를 들어 서열번호 1의 염기서열을 가지며,서열번호 1에 기재된 염기 서열에 하나 이상의 치환, 결손, 부가 등의 돌연변이를 유발하여 본 발명의 상기 본 발명의 활성을 가지는 모든 폴리펩타이드를 코딩하는 유전자도 본 발명의 범위에 포함되며, 유전자 코드의 디제너러시 등을 고려하여 이들 서열과 80% 이상의 상동성을 가지는 모든 유전자도 본 발명의 범위에 포함된다.In one embodiment of the present invention, the gene has a nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1, for example, the mutation of one or more substitutions, deletions, additions, etc. in the nucleotide sequence described in SEQ ID NO: 1 to the present invention Genes encoding all polypeptides having the activity of the invention are also included in the scope of the present invention, and all genes having at least 80% homology with these sequences are included in the scope of the present invention in consideration of degeneracy of the genetic code. do.

또한 본 발명은 상기 본 발명의 유전자를 포함하는 발현벡터를 제조하는 단계; b) 상기 발현벡터를 숙주세포에 형질전환시키는 단계: 및 c) 상기 숙주세포에 기질로 퀘르세틴을 첨가하는 단계를 포함하는 상기 본 발명의 퀘르세틴-3-O-N-아세틸글루코사민 화합물의 제조방법을 제공한다.In another aspect, the present invention comprises the steps of preparing an expression vector comprising the gene of the present invention; b) transforming the expression vector into a host cell; and c) adding a quercetin as a substrate to the host cell. The method provides a method of preparing the quercetin-3-ON-acetylglucosamine compound of the present invention. .

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 숙주세포는 UDP-glucose 합성대사에 관여하는 pgm 유전자가 결손된 것이 바람직하나 이에 한정되지 아니한다.In one embodiment of the invention, the host cell is preferably one that is missing a pgm gene involved in UDP-glucose synthesis metabolism, but is not limited thereto.

또한 본 발명은 상기 본 발명의 화합물을 유효성분으로 하는 조성물을 제공한다.The present invention also provides a composition comprising the compound of the present invention as an active ingredient.

또한 본 발명은 상기 본 발명의 퀘르세틴-3-O-N-아세틸글루코사민 화합물을 생성하기 위하여 퀘르세틴(quercetin)과 N-아세틸글루코사민(acetylglucosamin)의 결합 반응을 매개하는 효소를 제공한다.The present invention also provides an enzyme that mediates the binding reaction between quercetin and N-acetylglucosamin to produce the quercetin-3-O-N-acetylglucosamine compound of the present invention.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 효소는 서열번호 2에 기재된 아미노산 서열을 가지며, 서열번호 2에 기재된 아미노산 서열에 하나 이상의 치환, 결손, 부가 등의 돌연변이를 유발하여 본 발명의 효소 활성을 가지는 모든 폴리펩타이드도 본 발명의 범위에 포함된다.In one embodiment of the invention, the enzyme has the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2, having one or more substitutions, deletions, additions, etc. mutations in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 having the enzyme activity of the present invention All polypeptides are included within the scope of the present invention.

이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명의 당전이 유전자는 애기장대의 게놈 서열로부터 분리된 것이다. 먼저, 당전이 유전자를 가진 애기장대부터 염색체 DNA를 취득한다. 염색체 DNA를 취득하는 방법은 공지의 방법을 사용할 수 있으며, 본 발명에서는 전체 RNA로부터 cDNA를 얻고, 여기서 얻은 cDNA를 주형으로 PCR을 수행하여 본 발명의 유전자를 얻었다. 여기에 사용되는 여러 가지 방법 및 DNA단편을 분리하여 취하는 방법 등은 Molecular Cloning, Cold Spring Harbor Laboratory 출판 등 공지의 방법을 사용하면 된다.The transgenic gene of the present invention is isolated from the genome sequence of Arabidopsis. First, chromosomal DNA is obtained from the Arabidopsis with the gene transfer gene. As a method for acquiring chromosomal DNA, a known method can be used. In the present invention, cDNA is obtained from total RNA, and the cDNA obtained here is subjected to PCR with a template to obtain a gene of the present invention. Various methods used herein and methods for separating and taking DNA fragments may be known methods such as Molecular Cloning and Cold Spring Harbor Laboratory.

벡터는, 숙주미생물에 있어서 자율적으로 증식할 수 있는 파지벡터 또는 플라스미드벡터가 사용된다. 파지벡터 또는 코스미드벡터로서는, 예를 들면 pWE15, M13, λEMBL3, λEMBL4, λFIXII, λDASHII, λZAPII, λgt10, λgt11, Charon4A,Charon21A 등을 들 수 있고, 플라스미드벡터로서는, 예를 들면 pBR계, pUC계, pBluescriptII계, pGEM계, pTZ계, pET계 등을 들 수 있다. 그 외에, 대장균이나 슈도모나스속 등의 복수의 숙주미생물에서 자율적 증식이 가능한 벡터 등의 각종 셔틀벡터를 사용할 수도 있다. 이와 같은 벡터에 대해서도 상기와 마찬가지로 적당한 제한효소에 의해 절단함으로써 원하는 단편을 얻을 수 있다.As the vector, a phage vector or plasmid vector capable of autonomous propagation in host microorganisms is used. As a phage vector or a cosmid vector, pWE15, M13, (lambda) EMBL3, (lambda) EMBL4, (lambda) FIXII, (lambda) DASHII, (lambda) ZAPII, (lambda) gt10, (lambda) gt11, Charon4A, Charon21A, etc. are mentioned, for example, pBR system, pUC system, etc. , pBluescriptII system, pGEM system, pTZ system, pET system and the like. In addition, various shuttle vectors such as vectors capable of autonomous propagation in a plurality of host microorganisms such as E. coli and Pseudomonas can also be used. Also for such a vector, desired fragments can be obtained by cleaving with a suitable restriction enzyme as described above.

염색체 DNA단편과 벡터단편과의 연결은 DNA리가제를 사용하면 되고, 예를 들면 라이게이션 키트(타카라(주) 제품 등)를 사용해서 행할 수 있다. 이와 같이 해서 염색체 DNA단편과 벡터단편을 연결시켜, 여러 가지의 DNA단편을 함유하는 재조합 플라스미드의 혼합물(이하, "유전자 라이브러리"라 기재)을 제작한다. 여기서 유전자 라이브러리제작에 있어서는 적당한 길이의 염색체 DNA단편을 사용하는 방법 외에, 바실러스 리체니포미스 균주로부터 mRNA를 추출정제하여, 역전사효소를 이용해서 cDNA단편을 합성하는 방법(Molecular Cloning, Cold Spring Harbor Laboratory출판, 1982년)을 이용할 수도 있다. 또, 유전자 라이브러리를, 대장균에 한번 형질전환 또는 형질도입한 후, 유전자 라이브러리를 대량으로 증폭하는 것도 가능하다(Molecular Cloning, Cold Spring Harbor Laboratory출판, 1982년).The linkage between the chromosomal DNA fragment and the vector fragment may be performed by using a DNA ligase, for example, by using a ligation kit (manufactured by Takara Co., Ltd.). In this way, the chromosomal DNA fragment and the vector fragment are linked to produce a mixture of recombinant plasmids containing various DNA fragments (hereinafter referred to as "gene library"). Herein, in the production of gene libraries, in addition to using chromosomal DNA fragments of appropriate length, extracting and purifying mRNA from Bacillus licheniformis strain, and synthesizing cDNA fragments using reverse transcriptase (Molecular Cloning, Cold Spring Harbor Laboratory) , 1982). In addition, the gene library can be transformed or transduced into E. coli once, and then a large amount of the gene library can be amplified (Molecular Cloning, Cold Spring Harbor Laboratory, 1982).

숙주미생물에의 재조합벡터의 도입은, 공지의 방법에 의해 행한다. 예를 들면, 숙주미생물이 대장균인 경우, 염화칼슘법(Journal of Molecular Biology, 53권, 159페이지, 1970년), 염화루비듐법(Methods in Enzymology, 68권, 253페이지,Introduction of the recombinant vector into a host microorganism is performed by a well-known method. For example, if the host microbe is Escherichia coli, the Calcium Chloride Method (Vol. 53, p. 159, 1970), the Method of Enzymology (Vol. 68, p. 253)

1979년)이나 일렉트로포레이션법(Current Protocols in Molecular Biology, 1권, 184페이지, 1994년) 등을 이용할 수 있다. 또, 코스미드벡터나 파지벡터를 이용하는 경우의 형질도입에 대해서는 인비트로 패키징법(Current Protocols in Molecular Biology, 1권, 571페이지, 1994년) 등을 사용할 수 있다. 그 외에, 접합전달에 의한 방법도 이용가능하다.1979) or the Electroporation Act (Current Protocols in Molecular Biology, Vol. 1, p. 184, 1994). In addition, the in vitro packaging method (Current Protocols in Molecular Biology, Vol. 1, p. 571, 1994) can be used for transduction in the case of using a cosmid vector or a phage vector. In addition, a method by junction transfer is also available.

또한 애기장대의 본 발명의 당전이 유전자를 함유하는 DNA단편을 얻기 위한 프라이머를 조제한다. 본 발명의 당전이 유전자의 염기서열은 서열번호 1에 기재된 것과 같은 염기서열로부터 올리고뉴클레오타이드를 설계한다. 이들 올리고뉴클레오타이드는 예를 들면 아마샴-파머시아 바이오테크의 커스텀 합성 서비스 등을 이용해서 합성이 가능하다.In addition, a primer for obtaining a DNA fragment containing the sugar transfer gene of the present invention in Arabidopsis is prepared. The base sequence of the sugar transfer gene of the present invention designs an oligonucleotide from the base sequence as described in SEQ ID NO: 1. These oligonucleotides can be synthesized using, for example, a custom synthesis service of Amarsham-Pharmacia Biotech.

다음에, 설계한 올리고뉴클레오타이드를 프라이머로 하고, 애기장대 유래 DNA를 주형으로 해서 폴리머라제 연쇄반응(이하, "PCR"이라 기재)을 행하여, 본 발명의 당전이 유전자를 증폭한다. Next, a polymerase chain reaction (hereinafter referred to as "PCR") is performed using the designed oligonucleotide as a primer, and the Arabidopsis-derived DNA as a template to amplify the sugar transfer gene of the present invention.

상기의 어느 하나의 방법에 의해 선발된 대장균으로부터 알칼리법(Current Protocols in Molecular Biology, 1권, 161페이지, 1994년)을 사용해서 플라스미드를 회수함으로써, 본 발명의 당전이 유전자를 함유하는 DNA단편을 얻을 수 있다. 상기 DNA단편의 염기서열의 결정은, 예를 들면 생거법(Sanger's sequencing method)(Molecular Cloning, 2권, 133페이지,1989년) 등에 의해서 행하는 것이 가능하고, 염기서열 자동분석장치, 예를 들면 DNA시퀀서 377A(퍼킨 엘머) 등을 사용해서 다이프라이머법 또는 다이터미네이터법에 의해 행할 수 있다.The DNA fragment containing the sugar transfer gene of the present invention was recovered by recovering the plasmid from the Escherichia coli selected by any of the above methods using an alkaline method (Current Protocols in Molecular Biology, Vol. 1, p. 161, 1994). You can get it. The base sequence of the DNA fragment can be determined by, for example, a Sanger's sequencing method (Molecular Cloning, Vol. 2, p. 133, 1989) and the like. The sequencer 377A (Perkin Elmer) etc. can be used by the diprimer method or the diterminator method.

또한, 상기 방법에 의해 전체 염기서열을 결정한 후에는, 화학합성법, 염색체 DNA를 주형으로 한 PCR법, 또는 상기 염기서열을 가진 DNA단편의 제한효소에 의한 분해 등의 임의의 방법에 의해 조제한 DNA단편을 프로브로 해서 하이브리다이즈함으로써, 본 발명의 유전자를 얻는 것이 가능하다.After determining the entire nucleotide sequence by the above method, the DNA fragment prepared by any method, such as chemical synthesis, PCR using chromosomal DNA as a template, or digestion by restriction enzymes of the DNA fragment having the nucleotide sequence. By hybridizing with a probe, it is possible to obtain the gene of the present invention.

서열번호 1에는 본 발명의 당전이 유전자의 염기서열은 서열번호 2에는 상기 유전자가 코딩하는 아미노산서열 을 표시하나, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 아미노산서열을 가진 폴리펩티드가 본 발명의 활성을 가지는 한, 몇 가지의, 예를 들면 1 또는 수개의 아미노산에 대해서 결실, 치환, 부가 등의 변이가 있어도 된다. 또, 본 발명의 유전자는 서열번호 2로 표시되는 아미노산을 코딩하는 염기서열을 가진 것에 첨가하여, 축중코돈에 있어서만 상이한 동일한 폴리펩티드를 코딩하는 축중이성체도 포함한다. 여기서 결실, 치환, 부가 등의 변이는, 부위돌연변이 도입방법(Current Protocols in Molecular Biology 1권, 811페이지, 1994년) 등에 의해 도입가능하다.The base sequence of the sugar transfer gene of the present invention in SEQ ID NO: 1 shows the amino acid sequence encoded by the gene in SEQ ID NO: 2, as described above, as long as the polypeptide having the amino acid sequence has the activity of the present invention, There may be variations, such as deletion, substitution, addition, etc., of one or several amino acids of the branch. The gene of the present invention also includes decondensers encoding the same polypeptides which differ only in degenerate codons, in addition to those having a nucleotide sequence encoding the amino acid represented by SEQ ID NO: 2. Herein, mutations such as deletions, substitutions, and additions can be introduced by site mutation introduction methods (Current Protocols in Molecular Biology, Vol. 1, p. 811, 1994) and the like.

본 발명의 형질전환된 미생물은, 본 발명의 재조합벡터를, 상기 재조합벡터를 제작할 때에 사용한 발현벡터에 적합한 숙주속에 도입함으로써 얻게 된다. 숙주로서는, 에셰리키아( Esherichia)속, 슈도모나스( Pseudomonas)속, 랄스토니아( Ralstonia)속, 알칼리게네스( Alcaligenes)속, 코마모나스( Comamonas)속, 버크홀데리아( Burkholderia)속, 아그로박테리움( Agrobacterium)속, 플라보박테리움( Flabobacterium)속, 비브리오( Vibrio)속, 엔테로박터( Enterobacter)속, 리조비움( Rhizobium)속, 글루코노박터( Gluconobacter)속,아시네토박터 (Acinetobacter)속, 모라셀라( Moraxella)속, 니트로조모나스( Nitrosomonas)속, 아에로모나스( Aeromonas)속, 파라코커스( Paracoccus)속, 바실루스( Bacillus)속, 클로스트리디움( Clostridium)속, 락토바실루스( Lactobacillus)속, 코리네박테리움( Corynebacterium)속, 아르트로박터( Arthrobacter)속, 아크로모박터( Achromobacter)속, 미크로코커스( Micrococcus)속, 마이코박테리움(Mycobacterium)속, 스트렙토코커스( Streptococcus)속, 스트렙토마이세스( Streptomyces)속, 악티노마이세스( Actinomyces)속, 노카르디아( Nocardia)속, 메틸로박테리움 (Methylobacterium)속 등의 각종 세균을 들 수 있다. 또, 상기 세균 이외에, 사카로마이세스( Saccharomyces)속, 칸디다( Candida)속 등의 효모, 또한 각종 곰팡이 등을 숙주로서 들 수 있다.The transformed microorganism of the present invention is obtained by introducing the recombinant vector of the present invention into a host suitable for the expression vector used when producing the recombinant vector. As a host, the genus Esherichia, Pseudomonas, Ralstonia, Alcaligenes, Comamonas, Burkholderia, Agrobacte Genus Agrobacterium, Genus Flabobacterium, Genus Vibrio, Genus Enterobacter, Genus Rhizobium, Genus Gluconobacter, Genus Acinetobacter , Genus Moraxella, genus Nitrosomonas, genus Aeromonas, genus Paracoccus, genus Bacillus, genus Clostridium, genus Lactobacillus Genus, Corynebacterium genus, Arthrobacter genus, Achromobacter genus, Micrococcus genus, Mycobacterium genus, Streptococcus genus , Streptomyces Genus, Actinomyces genus, Nocardia genus, Methylobacterium genus and the like various kinds of bacteria can be mentioned. In addition to the above bacteria, yeasts such as Saccharomyces genus and Candida genus, as well as various molds, may be mentioned as hosts.

예를 들면 대장균 등의 세균을 숙주로서 사용하는 경우는, 본 발명에 관한 재조합벡터는, 그 자신이 숙주 속에서 자율복제가능한 동시에, 프로모터, 본 발명의 당전이 유전자를 함유하는 DNA 및 전사종결서열 등의 발현에 필요한 구성을 가진 것임이 바람직하다. 본 발명에 사용된 발현벡터로서는 pGEX를 사용하였으나 상기의 요건을 만족하는 발현벡터이면 어느 것이나 사용가능하다.For example, when a bacterium such as Escherichia coli is used as a host, the recombinant vector according to the present invention can autonomously replicate in the host, and at the same time, a promoter, a DNA containing the sugar transfer gene of the present invention, and a transcription termination sequence It is preferable to have what is necessary for expression of these. Although pGEX was used as the expression vector used in the present invention, any expression vector satisfying the above requirements can be used.

프로모터는, 숙주속에서 발현할 수 있는 것이면 어느 것이나 사용가능하고, 예를 들면, trp프로모터, trc프로모터, tac프로모터, lac프로모터, PL프로모터, PR프로모터, T7프로모터, T3프로모터 등의 대장균이나 파지 등에 유래하는 프로모터를 사용할 수 있다. 세균에의 재조합 DNA의 도입방법으로서는, 상기한 염화칼슘법이나 일렉트로포레이션법 등이 이용가능하다.Any promoter can be used as long as it can be expressed in a host. For example, a trp promoter, a trc promoter, a tac promoter, a lac promoter, a PL promoter, a PR promoter, a T7 promoter, a T3 promoter, or the like can be used. Derived promoters can be used. As a method of introducing recombinant DNA into bacteria, the calcium chloride method, electroporation method and the like described above can be used.

효모를 숙주로서 사용하는 경우는, 발현벡터로서, 예를 들면 YEp13, YCp50, pRS계, pYEX계 벡터 등이 이용가능하다. 프로모터로서는, 예를 들면 GAL프로모터, AOD프로모터 등을 사용할 수 있다. 효모에의 재조합체 DNA의 도입방법으로서는, 예를 들면 일렉트로포레이션법(Method Enzymol., 194, 182-187(1990)), 스페로플라스트법(Proc. Natl. Acad. Sci.USA, 84, 1929-1933(1978)), 아세트산리튬법(J. Bacteriol., 153, 163-168(1983)) 등이 이용가능하다.When yeast is used as a host, for example, YEp13, YCp50, pRS-based, pYEX-based vectors and the like can be used as expression vectors. As a promoter, a GAL promoter, an AOD promoter, etc. can be used, for example. As a method of introducing recombinant DNA into yeast, for example, the electroporation method (Method Enzymol., 194, 182-187 (1990)), the spheroplast method (Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 84, 1929-1933 (1978)), lithium acetate method (J. Bacteriol., 153, 163-168 (1983)), and the like.

또, 재조합벡터에는, 발현의 억제 또는 증폭, 또는 유도를 위한 각종의 기능을 가진 발현억제용의 단편이나, 형질전환체의 선택을 위한 마커나 항생물질에 대한 내성유전자, 또는, 균체밖으로의 분비를 목적으로 한 시그널을 코딩하는 유전자 등을 또 가진 것도 가능하다.In the recombinant vector, fragments for suppressing expression having various functions for suppressing or amplifying or inducing expression, markers for selection of transformants, resistance genes against antibiotics, or secreted out of the cells It is also possible to have a gene for encoding a signal for the purpose of.

본 발명에 관한 당전이 효소의 제조는, 예를 들면, 이것을 코딩하는 유전자를 가진 재조합벡터에 의해 숙주를 형질전환해서 얻은 형질전환체를 배양하고, 배양물(배양균체 또는 배양상청액)속에 유전자 산물인 당전이 효소를 생성축적시켜, 배양물로부터 당전이 효소를 취득함으로써 행하여진다.Production of the sugar transfer enzyme according to the present invention, for example, culture the transformant obtained by transforming the host with a recombinant vector having a gene encoding the same, the gene product in culture (cultured culture or culture supernatant) Phosphorus transferase is produced and accumulated, and the sugar transferase is obtained from the culture.

본 발명의 형질전환체를 배양하는 방법은, 숙주의 배양에 사용되는 통상의 방법을 사용하면 된다.As a method for culturing the transformant of the present invention, any conventional method used for culturing a host may be used.

또 배양방법은, 배치(batch)식, 유동배치식, 연속배양, 리액터형식 등, 통상의 미생물의 배양에 사용하는 어떠한 방법도 사용할 수 있다.대장균 등의 세균을 숙주로 해서 얻게 된 형질전환체를 배양하는 배지로서는, 완전배지 또는 합성배지, 예를 들면 LB배지,M9배지 등을 들 수 있다. 또, 배양온도는 본 발명의 실시예 등에서 언급한 적온의 범위에서 배양함으로써 본 발명의 당전이 효소를 균체 내에 축적시키고, 회수한다.As the culture method, any method used for culturing ordinary microorganisms, such as batch type, flow batch type, continuous culture, and reactor type, can be used. Transformants obtained by using bacteria such as Escherichia coli as a host As a medium for culturing, medium or synthetic medium such as LB medium, M9 medium and the like can be given. In addition, the culture temperature is cultured in the range of the temperature mentioned in the examples of the present invention, such that the sugar transfer enzyme of the present invention accumulates in the cells and recovered.

탄소원은 미생물의 증식에 필요하고, 예를 들면 글루코스, 프럭토스, 슈크로스, 말토스, 갈락토스, 전분 등의 당류; 에탄올, 프로판올, 부탄올 등의 저급알콜류; 글리세롤 등의 다가알콜류; 아세트산, 시트르산, 숙신산, 타르타르산, 락트산, 글루콘산 등의 유기산; 프로피온산, 부탄산, 펜탄산, 헥산산, 헵탄산, 옥탄산, 노난산, 데칸산, 운데칸산, 도데칸산 등의 지방산 등을 이용할 수 있다.The carbon source is required for the growth of microorganisms, and for example, sugars such as glucose, fructose, sucrose, maltose, galactose, and starch; Lower alcohols such as ethanol, propanol and butanol; Polyhydric alcohols such as glycerol; Organic acids such as acetic acid, citric acid, succinic acid, tartaric acid, lactic acid and gluconic acid; Fatty acids such as propionic acid, butanoic acid, pentanic acid, hexanoic acid, heptanoic acid, octanoic acid, nonanoic acid, decanoic acid, undecanoic acid and dodecanoic acid can be used.

질소원으로서는, 예를 들면 암모니아, 염화암모늄, 황산암모늄, 인산암모늄등의 암모늄염 외에, 펩톤, 고기즙, 효모엑기스,맥아엑기스, 카제인분해물, 옥수수 침지액 등의 천연물유래의 것을 들 수 있다. 또, 무기물로서는, 예를 들면 인산제 1칼륨,인산제 2칼륨, 인산마그네슘, 황산마그네슘, 염화나트륨 등을 들 수 있다. 배양액에, 카나마이신, 암피실린, 테트라사이클린, 클로람페니콜, 스트렙토마이신 등의 항생물질을 첨가해도 된다.Examples of the nitrogen source include ammonium salts such as ammonia, ammonium chloride, ammonium sulfate and ammonium phosphate, as well as those derived from natural products such as peptone, meat juice, yeast extract, malt extract, caseinate and corn steep liquor. Moreover, as an inorganic substance, 1 potassium phosphate, dipotassium phosphate, magnesium phosphate, magnesium sulfate, sodium chloride, etc. are mentioned, for example. You may add antibiotics, such as kanamycin, ampicillin, tetracycline, chloramphenicol, and streptomycin, to a culture liquid.

또, 프로모터가 유도성의 발현벡터를 사용해서 형질전환한 미생물을 배양하는 경우는, 프로모터의 종류에 적합한 유도물질을 배지에 첨가하면 된다. 예를 들면, 이소프로필-β-D-티오갈락토피라노시드(IPTG), 테트라사이클린, 인돌아크릴산(IAA) 등을 유도물질로서 들 수 있다.In addition, when the promoter cultures the microorganism transformed using an inducible expression vector, an inducer suitable for the type of promoter may be added to the medium. For example, isopropyl- (beta) -D-thiogalactopyranoside (IPTG), tetracycline, indole acrylic acid (IAA), etc. are mentioned as an inducer.

본 발명의 당전이 효소의 취득 및 정제는, 얻게 되는 배양물중으로부터, 균체 또는 상청액을 원심 회수하여, 균체파쇄, 추출, 친화성크로마토그래피, 양이온 또는 음이온교환크로마토그래피, 겔여과 등을 단독으로 또는 적당히 조합함으로써 행할 수 있다.Acquisition and purification of the sugar transfer enzyme of the present invention by centrifuging the cells or supernatant from the obtained culture, cell disruption, extraction, affinity chromatography, cation or anion exchange chromatography, gel filtration alone Or it can carry out by combining suitably.

얻게 된 정제물질이 목적의 효소인 것의 확인은, 통상의 방법, 예를 들면 SDS-폴리아크릴아미드겔 전기영동, 웨스턴블로팅등에 의해 행할 수 있다.Confirmation that the obtained purified substance is the target enzyme can be performed by a conventional method, for example, SDS-polyacrylamide gel electrophoresis, western blotting or the like.

또한, 숙주로서 미생물을 사용한 형질전환체의 배양, 형질전환체에 의한 본 발명의 당전이 효소의 생산과 균체 내에의 축적, 및, 균체로부터의 본 발명의 당전이 효소의 회수는, 상기의 방법에 한정되는 것은 아니다.In addition, the method of culturing the transformant using the microorganism as a host, the production of the sugar transfer enzyme of the present invention by the transformant and the accumulation in the cells, and the recovery of the sugar transfer enzyme of the present invention from the cells are the aforementioned methods. It is not limited to.

또한 본 발명은 퀘르세틴 3-O-N-아세틸글루코사민를 함유한 약제, 음식물, 화장품 등의 조성물에 관한 것이다.The present invention also relates to compositions such as pharmaceuticals, food and cosmetics containing quercetin 3-O-N-acetylglucosamine.

본 발명에서 사용되는 퀘르세틴으로서는 루틴을 가수분해하여 제조한 것이 바람직하다.퀘르세틴의 시판품을 사용하는 것도, 그리고 화학적으로 합성하여 사용하는 것도 가능하다.The quercetin used in the present invention is preferably one obtained by hydrolyzing rutin. A commercial item of quercetin may be used, and chemically synthesized may be used.

또한 본 발명의 반응 중의 퀘르세틴의 분해를 방지하기 위하여 반응을 될 수 있는한 차광, 또는 혐기조건 하에서 실시하는 것이 바람직하다.In addition, in order to prevent the decomposition of quercetin during the reaction of the present invention, it is preferable to carry out under shading or anaerobic conditions as long as possible.

본 발명의 퀘르세틴 3-O-N-아세틸글루코사민은 질환 치료용 약제, 비타민 P 강화제, 안전성이 큰 천연형의 황색착색제, 산화방지제, 탈취제, 안정제, 품질 개량제, 항균제, 예방제, 자외선 흡수제 등으로서 기타 원제료 등과 배합하여 제약, 음식물, 기호물, 사료, 화장품, 플라스틱 제품 등의 용도에 유리하게 이용할 수 있다.Quercetin 3-ON-acetylglucosamine of the present invention is a drug for treating diseases, vitamin P enhancers, natural yellow coloring agents with high safety, antioxidants, deodorants, stabilizers, quality improvers, antibacterial agents, preventive agents, ultraviolet absorbers and the like. It can be advantageously used in pharmaceuticals, food, preferences, feed, cosmetics, plastic products and the like.

그리고 본 발명의 퀘르세틴 3-O-N-아세틸글루코사민은 화학적/효소적 안정성을 가지므로 보통 일반적인 음식물,기호물, 예컨대 조미료, 과자, 빙과, 음료, 스프레드, 페이스트, 절임 제품, 병 및 통조림, 육가공 제품 어육 및 수산 가공품, 우유 및 란 가공품, 야채 가공품, 과실 가공품, 곡류 가공품 등에 광범위하게 이용할 수있다.그리고 가축, 가금, 꿀벌, 누에, 물고기 등의 사육 동물용의 사료 등에 비타민 P 강화제 또는 기호성 향상 등의 목적으로 배합하여 이용할 수도 있다.In addition, since the quercetin 3-ON-acetylglucosamine of the present invention has chemical / enzymatic stability, it is usually used in general foods, symbols, such as seasonings, confectionery, confectionery, beverages, spreads, pastes, pickles, bottles and canned foods, meat products. It is widely used in fish products, milk and egg products, vegetable products, fruit products, grain products, etc., and vitamin P fortification or palatability improvement in feed for animals such as livestock, poultry, bees, silkworms and fish. It can also mix and use for the purpose.

기타 담배, 토로치, 간유 드롭, 복합 비타민제, 설하제, 구중청량제, 구중향정, 가아글, 경관 영양제, 생약,내복약, 주사제, 치마제, 립스틱, 립 크림, 햇빛 그을음 방지등 각종 고상, 페이스트상 및 액상의 기호물, 감수성 질환의 예방제, 치료제, 즉 항감수성 질환제, 피부 미화제, 피부 색백제, 육모제 등의 화장품 등에 배합하여 이용하는 것도 유리하게 실시할 수 있고, 더욱이 자외선 흡수제, 열화 방지제등으로서 플라스틱 제품 등에 배합하여 이용하는 것도 유리하게 실시할 수 있다.Other cigarettes, toroches, cod liver oil drops, multivitamins, laxatives, deadweight coolants, deadweight tablets, gagle, landscape nutrition, herbal medicines, oral medicines, injections, dentifrices, lipsticks, lip balms, sunburn, etc. And it can also be advantageously used in combination with cosmetics, such as a liquid preference, a preventive agent, a therapeutic agent for susceptible diseases, that is, an anti-sensitive disease agent, a skin beautifier, a skin colorant, a hair restorer, etc., furthermore, UV absorbers, antidegradants, etc. It can also be advantageously used in combination with plastic products.

그리고 본 발명에서 말하는 '감수성 질환' 이라 함은 퀘르세틴 3-O-N-아세틸글루코사민으로 예방되거나 치료되는 질환으로서, 예컨대 바이러스성 질환, 세균성 질환, 외상성 질환, 면역질환, 루마티스 관절염, 순환기 질환, 악성 종양, 신경성 질환 등인 것이 바람직하나 이에 한정되지 아니한다. In addition, the term "sensitive disease" as used herein refers to a disease that is prevented or treated with quercetin 3-ON-acetylglucosamine, for example, viral diseases, bacterial diseases, traumatic diseases, immune diseases, rheumatoid arthritis, circulatory diseases, and malignant tumors. , Neurological diseases, etc., but is not limited thereto.

퀘르세틴 3-O-N-아세틸글루코사민 감수성질환 예방제 및/또는 치료제는 그 목적에 따라 형상을 자유로 선택할 수 있다. 예를 들자면 분무제, 점안제,점비제, 가아글제,주사제 등의 액제와, 연고, 찜질제, 크림 등과 같은 페이스트제 및 분제, 과립, 캡슐제, 정제 등의 고형제 등이 있다.Quercetin 3-O-N-acetylglucosamine sensitive disease prophylactic and / or therapeutic agents can be freely selected according to their purpose. Examples include liquid preparations such as sprays, eye drops, nasal drops, gargles, and injections, and pastes and powders such as ointments, poultices and creams, solids such as granules, capsules, and tablets.

제제화에 있어서는 필요에 따라 기타 성분, 예를 들자면 치료제, 생리활성 물질, 항생물질 보조제, 증량제,안정제, 착색제, 착향제 등의 중에서 1 종 또는 2 종 이상과 병용하는 것도 가능하다.In formulating, it is also possible to use together with 1 type (s) or 2 or more types from other components, such as a therapeutic agent, a bioactive substance, an antibiotic auxiliary agent, an extender, a stabilizer, a coloring agent, and a flavoring agent, as needed.

감수성 질환의 예방제 및/또는 치료제의 투여량은 퀘르세틴 3-O-N-아세틸글루코사민의 함량, 투여 경로 및 투여 빈도에 따라 적절히 조절할 수 있는데, 통상적으로는 퀘르세틴 3-O-N-아세틸글루코사민으로서 건조 고형분 기준으로 성인 1 일당 약 0.001?10.0g의 범위가 적당하다.The dosage of prophylactic and / or therapeutic agents for susceptible diseases can be adjusted appropriately according to the content of quercetin 3-ON-acetylglucosamine, route of administration and frequency of administration. The range of about 0.001 to 10.0 g per day is suitable.

그리고 화장품의 경우에서도 대체로 앞에 나온 예방제 및/또는 치료제에 준하여 본 발명의 퀘르세틴 3-O-N-아세틸글루코사민을 이용할 수 있다.And in the case of cosmetics in general, according to the aforementioned preventive and / or therapeutic agents, the quercetin 3-O-N-acetylglucosamine of the present invention can be used.

퀘르세틴 3-O-N-아세틸글루코사민을 이용하는 방법으로서는 이들 제품이 완성되기까지의 공정에 있어서, 예컨대 혼화, 반죽, 용해, 침지, 침투, 산포, 도포, 분무, 주입 등 공지의 방법을 적절히 선택한다.As the method of using quercetin 3-O-N-acetylglucosamine, well-known methods, such as mixing, kneading, dissolving, dipping, infiltration, dispersion, application, spraying, and injection, are appropriately selected in the process until the completion of these products.

이하 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명자들은 당 전이효소를 이용하여 quercetin 3-O-N-Acetylglucosamine을 생산할 수 있는 시스템을 개발하였다. quercetin은 항산화, 항염증, 항암등 여러 가지 생리 활성이 알려진 화합물이고 N-acetylglucosamin은 관절및 연골 건강, 피부 보습 등의 기능성이 있다고 알려진 물질로 이러한 두 개의 화합물을 연결시키기 위해 당전이효소와 대사 공학 기법에 의해 만들어진 대장균을 이용하여 시스템을 구축하였다. The present inventors have developed a system capable of producing quercetin 3- O- N-Acetylglucosamine using sugar transferase. quercetin is a compound known for various physiological activities such as antioxidant, anti-inflammatory and anti-cancer, and N-acetylglucosamin is a substance known to be functional for joint and cartilage health and skin moisturization. The system was constructed using E. coli produced by the technique.

본 발명에서는 애기장대(Arabidopsis thaliana)에서 클로닝한 당 전이효소의 유전자 염기서열을 제공하고, 이의 클로닝 방법과 생산방법에 사용된 대장균의 대사조절에 관한 내용을 제공한다. In the present invention, Arabidopsis thaliana (Arabidopsis The gene sequence of the sugar transferase cloned in thaliana ) is provided, and the metabolic regulation of Escherichia coli used in its cloning method and production method is provided.

본 발명자들은 애기장대의 게놈 서열에서 당전이유전자를 분리하였다. 분리된 유전자를 유전자 재조합법에 의해 변형된 pGEX 대장균 발현 벡터 시스템을 이용하였다. 새로 재조합된 유전자는 대장균에 도입하였다. 이렇게 만들어진 대장균을 이용하여 Quercetin을 기질로 새로운 물질인 quercetin 3-O-N-Acetylglucosamine을 만들어 내는 것을 확인하였다. 또한 quercetin 3-O-N-Acetylglucosamine의 생산량은 대장균의 대사조절의 통하여 높일 수 있었다.The inventors have isolated the glycogene from the genome sequence of Arabidopsis. The isolated gene was used pGEX Escherichia coli expression vector system modified by gene recombination. The newly recombined gene was introduced into E. coli. E. coli was used to produce quercetin 3- O- N-Acetylglucosamine as a substrate. In addition, the production of quercetin 3- O -N-Acetylglucosamine was increased by the metabolic regulation of Escherichia coli.

본 발명을 통하여 알 수 있는 바와 같이 본 발명은 식물에서 클로닝한 당 전이효소를 대장균에서 발현시켜 Quercetin에서 quercetin 3-O-N-Acetylglucosamine 을 합성할 수 있으며, 신규한 물질인 Quercetin 3-O-N-acetylglucosamine은 그 화합물을 구성하고 있는 각각의 구성성분이 가지는 기능성으로 인하여 각종 식품 또는 의약품에 적용될 수 있는 효과가 있다. As can be seen through the present invention, the present invention can synthesize a quercetin 3- O -N-Acetylglucosamine from Quercetin by expressing a sugar transferase cloned in plants in Escherichia coli, a novel substance Quercetin 3- O -N -Acetylglucosamine has an effect that can be applied to various foods or medicines due to the functionality of each component of the compound.

도 1은 본 발명의 유전자에 의하여 매개되는 반응을 도식화한 그림이다.
도 2a는 본 발명의 AtUGT78D2 유전자를 BL21DE3 대장균에 발현하여 quercetin을 기질로 생물전환을 실시하여 분석한 HPLC 흐름도를 나타낸 그래프;
도 2b는 본 발명의 AtUGT78D2 유전자를 BL21DE3 pgi 대장균에 발현하여 quercetin을 기질로 생물전환을 실시하여 분석한 HPLC 흐름도를 나타낸 그래프;
도 2c는 본 발명의 AtUGT78D2 유전자를 BL21DE3 대장균에 발현하여 quercetin을 기질로 생물전환을 실시하여 분석한 HPLC 흐름도를 나타낸 그래프;이고
도 2d는 본 발명의 AtUGT78D2 유전자를 BL21DE3 pgm 대장균에 발현하여 quercetin을 기질로 생물전환을 실시하여 분석한 HPLC 흐름도를 나타낸 그래프이다.
도 3은 샘플 Quercetin - 3 - O -N-acetyl glucosamine의 NMR 데이터를 나타낸 그림이다.
1 is a diagram illustrating the reaction mediated by the gene of the present invention.
Figure 2a is a graph showing the HPLC flow chart of the analysis of the expression of the AtUGT78D2 gene of the present invention in Escherichia coli BL21DE3 bioconversion to the substrate;
FIG. 2B is a graph showing an HPLC flow chart of the AtUGT78D2 gene of the present invention expressed in BL21DE3 pgi Escherichia coli and subjected to bioconversion with quercetin as a substrate. FIG.
2C is a graph showing an HPLC flow chart of the AtUGT78D2 gene of the present invention expressed in BL21DE3 Escherichia coli and subjected to bioconversion using quercetin as a substrate.
FIG. 2D is a graph showing an HPLC flow chart of the AtUGT78D2 gene of the present invention expressed in BL21DE3 pgm Escherichia coli and subjected to bioconversion of quercetin to a substrate.
Figure 3 is a diagram showing the NMR data of the sample Quercetin-3 -O-N-acetyl glucosamine.

이하, 비한정적인 실시예를 통하여 본 발병을 더욱 구체적으로 설명한다. 단 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위하여 기재된 것으로서 본 발명의 범위는 하기 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되지 아니한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through non-limiting examples. However, the following examples are set forth to illustrate the present invention and the scope of the present invention is not to be construed as being limited by the following examples.

실시예Example 1 :  One : AtUGT78D2AtUGT78D2 유전자의 분리 Isolation of genes

약 20일 정도 자란 애기장대의 전체 식물체에서 분리한 total RNA분리하여 oligo dT를 시발물질(primer)로 하여 역전사를 실시하여 cDNA를 합성하였다. 합성된 cDNA를 주형으로 애기장대의 게놈 데이타베이스에서 얻은 염기 서열에 근거하여 제작된 두 프라이머는 이용하여 PCR(polymerase Chain Reaction)을 실시하였다. 이 때 사용된 염기 서열은 다음과 같다.
Total RNA isolated from the entire plant of Arabidopsis larvae grown for about 20 days and reverse transcription using oligo dT as a primer was synthesized cDNA. PCR was performed using two primers prepared based on the nucleotide sequence obtained from the genome database of Arabidopsis with the synthesized cDNA as a template. The base sequence used at this time is as follows.

AtUGT78D2AtUGT78D2

1. 5'-AAGAATTCATGACCAAACCCTCCGACCC-3'(서열번호 3)1.5'-AAGAATTCATGACCAAACCCTCCGACCC-3 '(SEQ ID NO: 3)

2. 5'-AACTCGAGCATTCAAATAATGTTTACAACTGC-3'(서열번호 4)2. 5'-AACTCGAGCATTCAAATAATGTTTACAACTGC-3 '(SEQ ID NO: 4)

PCR은 Taq 폴리머라제(Taq DNA polymerase)를 위의 역전사체와 프라이머들은 혼합하여 94℃ 1 min. 55℃ 1 min. 72℃ 1 min. 30sec의 사이클을 40회 반복하여 1,383bp 에 해당되는 AtUGT78D2 유전자를 증폭하였다, 증폭된 PCR산물은 대장균 클로닝 벡터인 pGETM-easy에 클로닝하였으며 이의 염기서열을 결정하였다. PCR was performed by mixing Taq DNA polymerase with the above reverse transcript and primers at 94 ° C for 1 min. 55 ° C. 1 min. 72 ° C. 1 min. The cycle of 30 sec was repeated 40 times to amplify the AtUGT78D2 gene corresponding to 1,383 bp. The amplified PCR product was cloned into pGETM-easy, which is an E. coli cloning vector, and its nucleotide sequence was determined.

실시예Example 2 :  2 : AtUGT78D2AtUGT78D2 유전자를 발현시키기 위한 벡터 제작Vector construction to express genes

실시예 1에서 클로닝한 당전이효소를 발현시키기 위하여 대장균 발현벡터인 pGEX 에 옮겼다. 이를 클로닝하기 위하여 EcoR I과 Xho I 제한효소 사이트를 삽입하여 만든 AtUGT78D2 당 전이효소 유전자의 프라이머와 pyrobest taq polymerase를 이용하여 PCR를 실시하였으며, PCR반응물은 PCR purification kit로 정제한 후 EcoRI과 XhoI 제한효소로 처리한 후 pGEX 벡터의 동일한 제한효소 위치에 클로닝하였다. 이를 이용하여 Quercetin을 기질로 사용하였을 때 새로운 산물을 만들어내는지의 유무를 확인하였다.
In order to express the glycotransferase cloned in Example 1, it was transferred to pGEX, an E. coli expression vector. For cloning, PCR was performed using primers of the AtUGT78D2 glycotransferase gene and pyrobest taq polymerase prepared by inserting EcoR I and Xho I restriction enzyme sites, and the PCR reaction was purified by PCR purification kit and then EcoRI and XhoI restriction enzyme. And then cloned into the same restriction site of the pGEX vector. This was used to confirm the production of new products when Quercetin was used as a substrate.

실시예Example 3 :  3: AtUGT78D2AtUGT78D2 의 발현 및 생물전환방법을 이용한 새로운 물질 생산Production of New Substances Using Expression and Bioconversion

AtUGT78D2를 가지고 있는 대장균 BL21은 50 ㎍/ml 엠피실린을 첨가하여 2ml LB배지에 접종한 후 밤새도록 seed culture를 한다. Seed culture된 대장균은 새로운 50ml LB배지에 접종한 다음 37℃ shacking incubator에서 배양한다. 대장균은 흡광도 600 nm에서 0.6이 될때 까지 되게 배양한다. 세포의 밀도가 600nm에서 0.6이 되었을 때 배양된 대장균에 IPTG를 최종농도 0.1mM이 되도록 첨가해 주고, 25℃에서 15시간 동안 단백질을 발현시킨다. 배양된 대장균은 원심분리를 하여 상등액을 버리고, 회수된 대장균은 50 ㎍/ml 엠피실린과 2% glucose 가 첨가된 M9 배지에 흡광도 600에서 세포밀도 3이 되게 맞추어 준다. 여기에 최종 농도가 500uM이 되게 기질을 첨가해주고 30℃에서 24시간 동안 진탕 배양한다. 상등액은 동량의 에칠아세테이트를 첨가하여 잘 섞은 다음 2회에 걸쳐 반복 추출한다. 추출된 반응물은 speed vac을 이용하여 완전히 건조시킨다. 완전하게 건조된 반응물은 다시 100uM의 DMSO에 녹여 HPLC분석에 이용한다.Escherichia coli BL21 with AtUGT78D2 was inoculated into 2ml LB medium with 50 ㎍ / ml empicillin and seed cultured overnight. Seed cultured E. coli is inoculated in a new 50ml LB medium and incubated in a 37 ° C shacking incubator. Escherichia coli is incubated until absorbance reaches 0.6 at 600 nm. When the cell density reached 0.6 at 600 nm, IPTG was added to the final concentration of 0.1 mM in Escherichia coli, and the protein was expressed at 25 ° C. for 15 hours. The cultured E. coli was centrifuged to discard the supernatant, and the recovered E. coli was adjusted to a cell density of 3 at an absorbance of 600 in M9 medium containing 50 ㎍ / ml empicillin and 2% glucose. The substrate is added to a final concentration of 500 uM and shaken at 30 ° C. for 24 hours. The supernatant is mixed well with the same amount of ethyl acetate and extracted twice over a period of time. The extracted reactant is completely dried using speed vac. The completely dried reactant was again dissolved in 100 uM DMSO and used for HPLC analysis.

AtUGT78D2가 형질전환된 대장균을 이용하여 Quercetin을 기질로 생물전환을 실시 한 결과 2개의 새로운 반응물이 생성되었다. 두 물질의 분자량을 LC-MS/MS의 negative mode를 이용하여 분석한 결과 463-Da과 504-Da으로 나타났다. 첫 번째 반응물은 표준물질과의 비교와 NMR 분석을 한 결과 생성물은 quercetin 3-O-glucoside로 밝혀졌다. 두 번째 물질은 표준물질을 이용할 수 없기 때문에 NMR을 이용하여 분석한 결과 quercetin-3-O-N-Acetylglucosamine임을 알 수 있었다(도 3 참조). Biotransformation of Quercetin into the substrate using E. coli transformed with AtUGT78D2 produced two new reactants. The molecular weights of the two materials were analyzed using the negative mode of LC-MS / MS and found to be 463-Da and 504-Da. The first reaction was compared with the standard and NMR analysis showed that the product was quercetin 3- O -glucoside. Since the second material was not able to use the standard material, the analysis was performed using NMR, and it was found that quercetin-3- O- N-Acetylglucosamine (see FIG. 3).

AtUGT78D2는 glycosyltransferase의 일종으로 sugar-donor와 sugar-acceptor를 필요로 한다. 본 발명에서 sugar-acceptor는 quercetin이었고 sugar-donor는 생성물의 구조로 미루어 볼 때 UDP-glucose와 UDP-N-Acetylglucosamine일 것으로 생각하였다. 대장균내에서 UDP-N-acetylglucosamine을 만드는 대사 경로를 확인 한 결과 pgi(phosphoglucose isomerase; Mol Syst Biol. pp 1-11, 2006)라는 유전자가 D-glucose-6-phosphate로부터 UDP-N-Acetylglucosamine을 만드는 첫 번째 단계의 유전자임을 알 수 있었다. AtUGT78D2 is a glycosyltransferase that requires sugar-donor and sugar-acceptor. In the present invention, the sugar-acceptor was quercetin and the sugar-donor was considered to be UDP-glucose and UDP-N-Acetylglucosamine in view of the product structure. As a result of confirming the metabolic pathway to make UDP-N-acetylglucosamine in Escherichia coli, the gene pgi (phosphoglucose isomerase; Mol Syst Biol. Pp 1-11, 2006) produces UDP-N-Acetylglucosamine from D-glucose-6-phosphate. It was found that the gene is the first step.

대장균에서 pgi(phosphoglucose isomerase) 유전자의 결손은 돌연변이체는 GENE BRIDGES사(Germany)의 FRT-PGK-gb2-neo-FRT kit와 다음의 두 프라이머를 이용하여 제작하였으며, 이 돌연변이체에에 AtUGT78D2를 형질전환하여 대장균에서는 quercetin 3-O-N-Acetylglucosamine이 생성되지 않음을 확인하였다. Deletion of the pgi (phosphoglucose isomerase) gene in E. coli was produced using the FRT-PGK-gb2-neo-FRT kit from GENE BRIDGES (Germany) and the following two primers. It was confirmed that E. coli was not produced quercetin 3- O -N-Acetylglucosamine.

pgi(phosphoglucose isomerase) 프라이머 서열phosphoglucose isomerase (pgi) primer sequences

5'-TACAATCTTCCAAAGTCACAATTCTCAAAATCAGAAGAGTATTGCTAATGaattaaccctcactaaagggcg-3'(서열번호 5)5'-TACAATCTTCCAAAGTCACAATTCTCAAAATCAGAAGAGTATTGCTAATGaattaaccctcactaaagggcg-3 '(SEQ ID NO: 5)

5'-GCCTTATCCGGCCTACATATCGACGATGATTAACCGCGCCACGCTTTATAtaatacgactcactatagggctc-3'(서열번호 6)
5'-GCCTTATCCGGCCTACATATCGACGATGATTAACCGCGCCACGCTTTATAtaatacgactcactatagggctc-3 '(SEQ ID NO: 6)

실시예Example 4: 생물전환을 이용한  4: using biotransformation quercetinquercetin -3-O-N--3-O-N- AcetylglucosamineAcetylglucosamine 의 생산Production

생물전환을 이용하여 quercetin-3-O-N-Acetylglucosamine의 생산량을높이기 위하여 대장균의 대사과정을 조절하였다. UDP-glucose와 UDP-N-Acetylglucosamine의 합성경로는 D-glucose-6-phosphate를 기질로 하여 pgi라는 유전자에 의해서 UDP-N-Acetylglucosamine의 합성이 개시되고 반대로 pgm(phosphoglucomutase; Mol Syst Biol. pp 1-11, 2006)이라는 유전자에 의해서 UDP-glucose의 합성이 개시된다 Biotransformation was used to regulate the metabolism of E. coli to increase the production of quercetin-3-O-N-Acetylglucosamine. Synthetic pathway of UDP-glucose and UDP-N-Acetylglucosamine is based on D-glucose-6-phosphate as a substrate, and the synthesis of UDP-N-Acetylglucosamine is initiated by the gene pgi, whereas pgm (phosphoglucomutase; Mol Syst Biol. Pp 1 -11, 2006) initiates the synthesis of UDP-glucose

따라서 UDP-N-Acetylglucosamine의 생산량을 높이기 위해서 UDP-glucose 합성대사에 관여하는 pgm 유전자를 deletion 하였다. 결손 방법은 GENE BRIDGES사(Germany)의 FRT-PGK-gb2-neo-FRT kit와 다음의 두 프라이머를 이용하여 제작하였다. Therefore, in order to increase the production of UDP-N-Acetylglucosamine, the pgm gene involved in UDP-glucose synthesis metabolism was deleted. The deletion method was prepared using the FRT-PGK-gb2-neo-FRT kit of GENE BRIDGES (Germany) and the following two primers.

pgm(phosphoglucomutase) 프라이머 서열;pgm (phosphoglucomutase) primer sequence;

5'-GAAGGTTTGCGGAACTATCTAAAACGTTGCAGACAAAGGACAAAGCAATGaattaaccctcactaaagggcg-3'(서열번호 7) 5'-GAAGGTTTGCGGAACTATCTAAAACGTTGCAGACAAAGGACAAAGCAATGaattaaccctcactaaagggcg-3 '(SEQ ID NO: 7)

5'-TGCGACCGCCCTTTTTTTATTAAATGTGTTTACGCGTTTTTCAGAACTTCtaatacgactcactatagggctc-3'(서열번호 8)5'-TGCGACCGCCCTTTTTTTATTAAATGTGTTTACGCGTTTTTCAGAACTTCtaatacgactcactatagggctc-3 '(SEQ ID NO: 8)

그 결과 UDP-N-Acetylglucosamine의 생합성의 흐름이 크게 개선되었으며 그에 따라 quercetin-3-O-N-Acetylglucosamine의 생산량도 크게 증가하였다. 생산량은 wild type에 비하여 pgm mutant에서 약 8배 정도 향상된 것을 보였다(도 2d 참조).As a result, the flow of UDP-N-Acetylglucosamine biosynthesis was greatly improved, and the production of quercetin-3- O -N-Acetylglucosamine was also greatly increased. The yield was about 8 times improved in the pgm mutant compared to the wild type (see Figure 2d).

<110> Konkuk University Industrial Cooperation Corp. <120> A novel compound, quercetin 3-O-N-Acetylglucosamine, gene for producing the compound, and method for producing the compound <160> 8 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 1383 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> AtUGT78D2 <400> 1 atgaccaaac cctccgaccc aaccagagac tcccacgtgg cagttctcgc ttttcctttc 60 ggcactcatg cagctcctct cctcaccgtc acgcgccgcc tcgcctccgc ctctccttcc 120 accgtcttct ctttcttcaa caccgcacaa tccaactctt cgttattttc ctccggtgac 180 gaagcagatc gtccggcgaa catcagagta tacgatattg ccgacggtgt tccggaggga 240 tacgtgttta gcgggagacc acaggaggcg atcgagctgt ttcttcaagc tgcgccggag 300 aatttccgga gagaaatcgc gaaggcggag acggaggttg gtacggaagt gaaatgtttg 360 atgactgatg cgttcttctg gttcgcggct gatatggcga cggagataaa tgcgtcgtgg 420 attgcgtttt ggaccgccgg agcaaactca ctctctgctc atctctacac agatctcatc 480 agagaaacca tcggtgtcaa agaagtaggt gagcgtatgg aggagacaat aggggttatc 540 tcaggaatgg agaagatcag agtcaaagat acaccagaag gagttgtgtt tgggaattta 600 gactctgttt tctcaaagat gcttcatcaa atgggtcttg ctttgcctcg tgccactgct 660 gttttcatca attcttttga agatttggat cctacattga cgaataacct cagatcgaga 720 tttaaacgat atctgaacat cggtcctctc gggttattat cttctacatt gcaacaacta 780 gtgcaagatc ctcacggttg tttggcttgg atggagaaga gatcttctgg ttctgtggcg 840 tacattagct ttggtacggt catgacaccg cctcctggag agcttgcggc gatagcagaa 900 gggttggaat cgagtaaagt gccgtttgtt tggtcgctta aggagaagag cttggttcag 960 ttaccaaaag ggtttttgga taggacaaga gagcaaggga tagtggttcc atgggcaccg 1020 caagtggaac tgctgaaaca cgaagcaacg ggtgtgtttg tgacgcattg tggatggaac 1080 tcggtgttgg agagtgtatc gggtggtgta ccgatgattt gcaggccatt ttttggggat 1140 cagagattga acggaagagc ggtggaggtt gtgtgggaga ttggaatgac gattatcaat 1200 ggagtcttca cgaaagatgg gtttgagaag tgtttggata aagttttagt tcaagatgat 1260 ggtaagaaga tgaaatgtaa tgctaagaaa cttaaagaac tagcttacga agctgtctct 1320 tctaaaggaa ggtcctctga gaatttcaga ggattgttgg atgcagttgt aaacattatt 1380 tga 1383 <210> 2 <211> 460 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> AtUGT78D2 <400> 2 Met Thr Lys Pro Ser Asp Pro Thr Arg Asp Ser His Val Ala Val Leu 1 5 10 15 Ala Phe Pro Phe Gly Thr His Ala Ala Pro Leu Leu Thr Val Thr Arg 20 25 30 Arg Leu Ala Ser Ala Ser Pro Ser Thr Val Phe Ser Phe Phe Asn Thr 35 40 45 Ala Gln Ser Asn Ser Ser Leu Phe Ser Ser Gly Asp Glu Ala Asp Arg 50 55 60 Pro Ala Asn Ile Arg Val Tyr Asp Ile Ala Asp Gly Val Pro Glu Gly 65 70 75 80 Tyr Val Phe Ser Gly Arg Pro Gln Glu Ala Ile Glu Leu Phe Leu Gln 85 90 95 Ala Ala Pro Glu Asn Phe Arg Arg Glu Ile Ala Lys Ala Glu Thr Glu 100 105 110 Val Gly Thr Glu Val Lys Cys Leu Met Thr Asp Ala Phe Phe Trp Phe 115 120 125 Ala Ala Asp Met Ala Thr Glu Ile Asn Ala Ser Trp Ile Ala Phe Trp 130 135 140 Thr Ala Gly Ala Asn Ser Leu Ser Ala His Leu Tyr Thr Asp Leu Ile 145 150 155 160 Arg Glu Thr Ile Gly Val Lys Glu Val Gly Glu Arg Met Glu Glu Thr 165 170 175 Ile Gly Val Ile Ser Gly Met Glu Lys Ile Arg Val Lys Asp Thr Pro 180 185 190 Glu Gly Val Val Phe Gly Asn Leu Asp Ser Val Phe Ser Lys Met Leu 195 200 205 His Gln Met Gly Leu Ala Leu Pro Arg Ala Thr Ala Val Phe Ile Asn 210 215 220 Ser Phe Glu Asp Leu Asp Pro Thr Leu Thr Asn Asn Leu Arg Ser Arg 225 230 235 240 Phe Lys Arg Tyr Leu Asn Ile Gly Pro Leu Gly Leu Leu Ser Ser Thr 245 250 255 Leu Gln Gln Leu Val Gln Asp Pro His Gly Cys Leu Ala Trp Met Glu 260 265 270 Lys Arg Ser Ser Gly Ser Val Ala Tyr Ile Ser Phe Gly Thr Val Met 275 280 285 Thr Pro Pro Pro Gly Glu Leu Ala Ala Ile Ala Glu Gly Leu Glu Ser 290 295 300 Ser Lys Val Pro Phe Val Trp Ser Leu Lys Glu Lys Ser Leu Val Gln 305 310 315 320 Leu Pro Lys Gly Phe Leu Asp Arg Thr Arg Glu Gln Gly Ile Val Val 325 330 335 Pro Trp Ala Pro Gln Val Glu Leu Leu Lys His Glu Ala Thr Gly Val 340 345 350 Phe Val Thr His Cys Gly Trp Asn Ser Val Leu Glu Ser Val Ser Gly 355 360 365 Gly Val Pro Met Ile Cys Arg Pro Phe Phe Gly Asp Gln Arg Leu Asn 370 375 380 Gly Arg Ala Val Glu Val Val Trp Glu Ile Gly Met Thr Ile Ile Asn 385 390 395 400 Gly Val Phe Thr Lys Asp Gly Phe Glu Lys Cys Leu Asp Lys Val Leu 405 410 415 Val Gln Asp Asp Gly Lys Lys Met Lys Cys Asn Ala Lys Lys Leu Lys 420 425 430 Glu Leu Ala Tyr Glu Ala Val Ser Ser Lys Gly Arg Ser Ser Glu Asn 435 440 445 Phe Arg Gly Leu Leu Asp Ala Val Val Asn Ile Ile 450 455 460 <210> 3 <211> 28 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 3 aagaattcat gaccaaaccc tccgaccc 28 <210> 4 <211> 32 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 4 aactcgagca ttcaaataat gtttacaact gc 32 <210> 5 <211> 72 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 5 tacaatcttc caaagtcaca attctcaaaa tcagaagagt attgctaatg aattaaccct 60 cactaaaggg cg 72 <210> 6 <211> 73 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 6 gccttatccg gcctacatat cgacgatgat taaccgcgcc acgctttata taatacgact 60 cactataggg ctc 73 <210> 7 <211> 72 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 7 gaaggtttgc ggaactatct aaaacgttgc agacaaagga caaagcaatg aattaaccct 60 cactaaaggg cg 72 <210> 8 <211> 73 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 8 tgcgaccgcc ctttttttat taaatgtgtt tacgcgtttt tcagaacttc taatacgact 60 cactataggg ctc 73 <110> Konkuk University Industrial Cooperation Corp. <120> A novel compound, quercetin 3-O-N-Acetylglucosamine, gene for          producing the compound, and method for producing the compound <160> 8 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 1383 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> AtUGT78D2 <400> 1 atgaccaaac cctccgaccc aaccagagac tcccacgtgg cagttctcgc ttttcctttc 60 ggcactcatg cagctcctct cctcaccgtc acgcgccgcc tcgcctccgc ctctccttcc 120 accgtcttct ctttcttcaa caccgcacaa tccaactctt cgttattttc ctccggtgac 180 gaagcagatc gtccggcgaa catcagagta tacgatattg ccgacggtgt tccggaggga 240 tacgtgttta gcgggagacc acaggaggcg atcgagctgt ttcttcaagc tgcgccggag 300 aatttccgga gagaaatcgc gaaggcggag acggaggttg gtacggaagt gaaatgtttg 360 atgactgatg cgttcttctg gttcgcggct gatatggcga cggagataaa tgcgtcgtgg 420 attgcgtttt ggaccgccgg agcaaactca ctctctgctc atctctacac agatctcatc 480 agagaaacca tcggtgtcaa agaagtaggt gagcgtatgg aggagacaat aggggttatc 540 tcaggaatgg agaagatcag agtcaaagat acaccagaag gagttgtgtt tgggaattta 600 gactctgttt tctcaaagat gcttcatcaa atgggtcttg ctttgcctcg tgccactgct 660 gttttcatca attcttttga agatttggat cctacattga cgaataacct cagatcgaga 720 tttaaacgat atctgaacat cggtcctctc gggttattat cttctacatt gcaacaacta 780 gtgcaagatc ctcacggttg tttggcttgg atggagaaga gatcttctgg ttctgtggcg 840 tacattagct ttggtacggt catgacaccg cctcctggag agcttgcggc gatagcagaa 900 gggttggaat cgagtaaagt gccgtttgtt tggtcgctta aggagaagag cttggttcag 960 ttaccaaaag ggtttttgga taggacaaga gagcaaggga tagtggttcc atgggcaccg 1020 caagtggaac tgctgaaaca cgaagcaacg ggtgtgtttg tgacgcattg tggatggaac 1080 tcggtgttgg agagtgtatc gggtggtgta ccgatgattt gcaggccatt ttttggggat 1140 cagagattga acggaagagc ggtggaggtt gtgtgggaga ttggaatgac gattatcaat 1200 ggagtcttca cgaaagatgg gtttgagaag tgtttggata aagttttagt tcaagatgat 1260 ggtaagaaga tgaaatgtaa tgctaagaaa cttaaagaac tagcttacga agctgtctct 1320 tctaaaggaa ggtcctctga gaatttcaga 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Met Glu Glu Thr                 165 170 175 Ile Gly Val Ile Ser Gly Met Glu Lys Ile Arg Val Lys Asp Thr Pro             180 185 190 Glu Gly Val Val Phe Gly Asn Leu Asp Ser Val Phe Ser Lys Met Leu         195 200 205 His Gln Met Gly Leu Ala Leu Pro Arg Ala Thr Ala Val Phe Ile Asn     210 215 220 Ser Phe Glu Asp Leu Asp Pro Thr Leu Thr Asn Asn Leu Arg Ser Arg 225 230 235 240 Phe Lys Arg Tyr Leu Asn Ile Gly Pro Leu Gly Leu Leu Ser Ser Thr                 245 250 255 Leu Gln Gln Leu Val Gln Asp Pro His Gly Cys Leu Ala Trp Met Glu             260 265 270 Lys Arg Ser Ser Gly Ser Val Ala Tyr Ile Ser Phe Gly Thr Val Met         275 280 285 Thr Pro Pro Pro Gly Glu Leu Ala Ala Ile Ala Glu Gly Leu Glu Ser     290 295 300 Ser Lys Val Pro Phe Val Trp Ser Leu Lys Glu Lys Ser Leu Val Gln 305 310 315 320 Leu Pro Lys Gly Phe Leu Asp Arg Thr Arg Glu Gln Gly Ile Val Val                 325 330 335 Pro Trp Ala Pro Gln Val Glu Leu Leu Lys His Glu Ala Thr Gly Val             340 345 350 Phe Val Thr His Cys Gly Trp Asn Ser Val Leu Glu Ser Val Ser Gly         355 360 365 Gly Val Pro Met Ile Cys Arg Pro Phe Phe Gly Asp Gln Arg Leu Asn     370 375 380 Gly Arg Ala Val Glu Val Val Trp Glu Ile Gly Met Thr Ile Ile Asn 385 390 395 400 Gly Val Phe Thr Lys Asp Gly Phe Glu Lys Cys Leu Asp Lys Val Leu                 405 410 415 Val Gln Asp Asp Gly Lys Lys Met Lys Cys Asn Ala Lys Lys Leu Lys             420 425 430 Glu Leu Ala Tyr Glu Ala Val Ser Ser Lys Gly Arg Ser Ser Glu Asn         435 440 445 Phe Arg Gly Leu Leu Asp Ala Val Val Asn Ile Ile     450 455 460 <210> 3 <211> 28 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 3 aagaattcat gaccaaaccc tccgaccc 28 <210> 4 <211> 32 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 4 aactcgagca ttcaaataat gtttacaact gc 32 <210> 5 <211> 72 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 5 tacaatcttc caaagtcaca attctcaaaa tcagaagagt attgctaatg aattaaccct 60 cactaaaggg cg 72 <210> 6 <211> 73 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 6 gccttatccg gcctacatat cgacgatgat taaccgcgcc acgctttata taatacgact 60 cactataggg ctc 73 <210> 7 <211> 72 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 7 gaaggtttgc ggaactatct aaaacgttgc agacaaagga caaagcaatg aattaaccct 60 cactaaaggg cg 72 <210> 8 <211> 73 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 8 tgcgaccgcc ctttttttat taaatgtgtt tacgcgtttt tcagaacttc taatacgact 60 cactataggg ctc 73

Claims (8)

퀘르세틴(quercetin)과 N-아세틸글루코사민(acetylglucosamin)의 결합체인 퀘르세틴-3-O-N-아세틸글루코사민 화합물.Quercetin-3-O-N-acetylglucosamine compound that is a combination of quercetin and N-acetylglucosamin. 제 1항의 퀘르세틴-3-O-N-아세틸글루코사민 화합물을 생성하기 위하여 퀘르세틴(quercetin)과 N-아세틸글루코사민(acetylglucosamin)의 결합 반응을 매개하는 유전자.A gene that mediates the binding reaction between quercetin and N-acetylglucosamin to produce the quercetin-3-O-N-acetylglucosamine compound of claim 1. 제 2항에 있어서, 상기 유전자는 서열번호 1의 염기서열을 가지는 것을 특징으로 하는 유전자.The gene according to claim 2, wherein the gene has a nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1. a)제 2항 또는 제3항의 유전자를 포함하는 발현벡터를 제조하는 단계;
b) 상기 발현벡터를 숙주세포에 형질전환시키는 단계: 및
c) 상기 숙주세포에 기질로 퀘르세틴을 첨가하는 단계를 포함하는 제 1항의 퀘르세틴-3-O-N-아세틸글루코사민 화합물의 제조방법.
a) preparing an expression vector comprising the gene of claim 2 or 3;
b) transforming the expression vector into a host cell: And
c) A method for preparing the quercetin-3-ON-acetylglucosamine compound of claim 1, comprising adding quercetin as a substrate to the host cell.
제 4항에 있어서, 상기 숙주세포는 UDP-glucose 합성대사에 관여하는 포스포글루코무테이즈(phosphoglucomutase) 유전자가 결손된 것을 특징으로 하는 제 1항의 퀘르세틴-3-O-N-아세틸글루코사민 화합물의 제조방법.The method of claim 4, wherein the host cell is a deletion of the phosphoglucomutase gene involved in UDP-glucose synthesis metabolism (1) characterized in that the quercetin-3-O-N-acetylglucosamine compound of claim 1. 제 1항의 화합물을 유효성분으로 하는 조성물.A composition comprising the compound of claim 1 as an active ingredient. 제 1항의 퀘르세틴-3-O-N-아세틸글루코사민 화합물을 생성하기 위하여 퀘르세틴(quercetin)과 N-아세틸글루코사민(acetylglucosamin)의 결합 반응을 매개하는 효소.An enzyme that mediates the binding reaction between quercetin and N-acetylglucosamin to produce the quercetin-3-O-N-acetylglucosamine compound of claim 1. 제 7항에 있어서, 상기 효소는 서열번호 2에 기재된 아미노산 서열을 가지는 것을 특징으로 하는 효소.8. The enzyme according to claim 7, wherein the enzyme has an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 2.
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