KR960037834A - 재조합 지모모나스 모빌리스 및 이를 이용한 에탄올 발효 방법 - Google Patents
재조합 지모모나스 모빌리스 및 이를 이용한 에탄올 발효 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 오탄당을 통상적으로 발효시키지 못하는 미생물을 오탄당을 발효시켜 에탄올을 생산하도록 유전학적으로 개질시킨 미생물 및 이를 이용한 발효 공정에 관한 것이다.
미생물의 예로는 크실로스 아이소머라제, 크실룰로키나제, 트랜스알돌라제, 트랜스케톨라제, L-아라비노스 아이소머라제, L-리불로키나제, L-리불로스 5-포스페이트 4-에피머라제를 위한 이콜라이 유전자와의 조합에 의해 형질 전환된 지모모나스 모빌리스를 들 수 있다.
첨가된 유전자의 발현은 지모모나스 모빌리스 보효소의 조절 하에 이루어진다.
새롭게 생성된 이들 미생물은 헤미셀룰로오스 및 셀룰로오스의 가수분해에 의해 생성되는 오탄당 및 글루코스를 발효시켜 에탄올을 제조하는 데 유용하다.
Description
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 제조합 플라스미드 pZB5 제조하기 위한 공정의 개략도, 제2도는 탄소 제공원으로서 당들 중에서 글루코스, 크실로스 또는 이들 두가지 당의 혼합물 상에서 성장할 때 대조용 지모모나스 모빌리스(Zymomonas mobillis) 및 본 발명의 pZB5를 함유하는 재조합 균주를 사용한 에탄올의 비교 수율을 나태내는 도면, 제3도는 재조합 플라스미드 PZB206을 제조하기 위한 공정의 개략도, 제5도는 본 발명의 미생물에 의한 크실로스와 글루코스 혼합물의 동 발효를 나타내는 도면.
Claims (34)
- 오탄당을 에탄올로 발효시킬 수 있고, 1개 이상의 외인성 유전자를 함유하는 것으로서, 상기 유전자 없이는 상기 오탄당을 에탄올로 발효시킬 수 없는 것인 지모모나스 속 미생물.
- 제1항에 있어서, 상기 오탄당이 아라비노스인 미생물.
- 제2항에 있어서, 상기 외인성 유전자가 L-아라비노스 아이소머라제, L-리불로키나제, L-리불로스 5-포스페이트 4-에피머라제, 트랜스알돌라제 및 트랜스케톨라제로 이루어진 군으로부터 선택된 효소를 코딩한 것인 미생물.
- 제1항에 있어서, 상기 외인성 유전자가 트랜스알돌라제 및 트랜스케톨라제로 이루어진 군으로부터 선택된 효소를 코딩한 것이고, Z. 모빌리스 에놀라제 보효소의 조절 하에 발현된 것인 미생물.
- 제2항에 있어서, 상기 외인성 유전자가 L-아라비노스 아이소머라제, L-리불로키나제, 및 L-리불로스 5-포스페이트 4-에피머라제로 이루어진 군으로부터 선택된 효소를 코딩한 것이고, Z. 모빌리스 글리세르알데히드-3-포스페이트 데히드로게나제 보효소의 조절 하에 발현된 것인 미생물.
- 제3항에 있어서, 상기 외인성 유전자가 이콜라이로부터 입수된 것인 미생물.
- 제3항에 있어서, 상기 외인성 유전자가 상기 유전자 상에 위치하는 1개 이상의 보효소의 조절 하에 발현됨으로써 상기 유전자가 상기 미생물 내에 발현된 것인 미생물.
- 제6항에 있어서, 유전자가 숙주 게놈에 통합된 것인 미생물.
- 제6항에 있어서, 상기 유전자가 벡터 상에 함유된 것인 미생물.
- 제9항에 있어서, 상기 벡터가 플라스미드인 미생물.
- L-아라비노스 아이소머라제, L-리불로키나제, L-리불로스 5-포스페이트 4-에피머라제, 트랜스알돌라제 및 트랜스케톨라제로 이루어진 군으로부터 선택된 효소를 코딩한 1개 이상의 유전자 및 유전자의 발현을 조절하는 지모모나스에 의해 인지되는 1개 이상의 보효소로 이루어진 벡터.
- 제11항에 있어서, L-아라비노스 아이소머라제, L-리불로키나제, L-리불로스 5-포스페이트 4-에피머라제를 코딩한 유전자로 이루어진 벡터.
- 제11항에 있어서, 트랜스알돌라제 및 트랜스케톨라제를 코딩한 유전자로 이루어진 벡터.
- 제2항에 있어서, 제11항의 벡터를 함유하는 미생물.
- 제3항에 있어서, 상기 미생물이 지모모나스 모빌리스인 미생물.
- 제6항에 있어서, L-아라비노스 아이소머라제, L-리불로키나제, 및 L-리불로스 5-포스페이트 4-에피머라제를 코딩하고, Z 모빌리스 글리세르알데히드-3-포스페이트 데히드로게나제 보효소의 조절 하에 발현된 외인성 유전자 및 트랜스알돌라제 및 트랜스케톨라제를 코딩하고, Z. 모빌리스 에놀라제 보효소의 조절하에 발현된 외인성 유전자를 함유하는 미생물.
- 제14항에 있어서, 상기 유전자들이 동격으로 발현된 것인 미생물.
- 오탄당을 함유하는 공급 재료를 제공하고, 오탄당으로부터 에탄올로의 발효능력을 미생물에 부여하는 1개 이상의 유전자를 함유하고, 상기 유전자 없이는 상기 오탄당을 에탄올로 발효시킬 수 없는 것인 지모모나스속 미생물을 상기 공급 재료에 첨가하고, 상기 미생물이 공급 재료 중의 오탄당을 에탄올로 발효시킬 수 있게 하고, 에탄올을 분리시키는 것으로 이루어지 에탄올의 제조 방법.
- 제18항에 있어서, 상기 외인성 유전자가 트랜스 알돌라제 또는 트랜스케톨라제를 코딩한 것인 방법.
- 제18항에 있어서, 상기 오탄당이 아라비노스인 방법.
- 제20항에 있어서, 상기 외인성 유전자가 L-아라비노스 아이소머라제, L-리불로키나제, L-리불로스 5-포스페이트 4-에피머라제, 트랜스알돌라제 및 트랜스케톨라제로 이루어진 군으로부터 선택된 효소를 코딩한 것인 방법.
- 제18항에 있어서, 상기 오탄당이 크실로스인 방법.
- 제22항에 있어서, 상기 외신성 유전자가 크실로스 아이소머라제, 크실롤로키나제, 트랜스알돌라제 및 트랜스케톨라제로 이루어진 군으로부터 선택된 효소를 코딩한 것인 방법.
- 제18항에 있어서, 상기 외인성 유전자가 상기 유전자 상에 위치하는 1개이상의 보효소의 조절 하에 발현됨으로써 오탄당을 직접적으로 에탄올로 발현시킬 수 있는 능력을 상기 미생물에 부여하기 위해 상기 미생물 내에 상기 유전자가 발현된 것인 방법.
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- 혼합 당 공급재료를 제공하고, 외인성 유전자를 함유하는 1개 이상의 미생물을 상기 공급 재료에 첨가하고, 상기 공급 재료 중에 함유된 당을 에탄올로 발효시킬 수 있게 하고, 에탄올을 분리하는 것으로 이루어지고, 여기서 상기 미생물은 L-아라비노스 아이소머라제, L-리불로키나제, 및 L-리불로스 5-포스페이트 4-에피머라제, 트랜스알돌라제 및 트랜스케톨라제를 코딩한, 이콜라이로부터 얻은 외인성 유전자를 함유하는 지모모나스 모빌리스, 및 크실로스 아이소머라제 및 크실룰로키나제, 및 트랜스알돌라제 및 트랜스케톨라제를 코딩한, 이콜라이로부터 얻은 외인성 유전자를 함유하는 지모모나스 모빌리스로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 방법.
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- 제29항에 있어서, 추가로 셀룰라제 효소 착물 등의 가수분해 효소를 첨가하는 것으로 이루어지고, 상기 혼합 당 공급 재료 역시 셀룰로오스를 함유하는 것인 방법.
- 제30항에 있어서, 추가로 셀룰라제 효소 착물 등의 가수분해 효소를 첨가하는 것으로 이루어지고, 상기 혼합 당 공급 재료 역시 셀룰로오스를 함유하는 것인 방법.
- 제14항에 있어서, 추가로 셀룰라제 효소 착물 등의 가수분해 효소를 첨가하는 것으로 이루어지고, 상기 혼합 당 공급 재료 역시 셀룰로오스를 함유하는 것인 방법.※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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