미생물을 이용한 glycine으로부터의 L-serine 생산

소개

`생명공학 연구 및 실험`이라는 수업에서 연구계획을 세운 후 그에 따른 목표를 작성하여 연구계획서를 만들어 본 것입니다.

목차

- 연구제목
- 연구배경
- 연구목표
- 연구내용
- 연구방법
- 기대효과
- 참고문헌

본문내용

L-serine은 표지에서 볼 수 있듯이 화학식이 HOCH2CH(NH2)COOH 이고 분자량이 105 녹는점이 228℃인 아미노산이다. 이는 현재 영양학적으로 의학적으로 수액에 많이 사용되고 있고 다른 한편으로는 이 아미노산의 흡습성 때문에 화장품이나 로션에 첨가되고 있다. 하지만 직접 발효가 어렵기 때문에 연간 생산량이 150ton정도로 너무 한정적이어서 매우 고가이다.




기대효과
Serine의 효능으로는 다음과 같다.5)6)
1) 지방과 지방산의 대사, 근육의 성장에 관여.
2) 면역세포와 항체생성에 기여.
건강한 면역기능을 유지하도록 한다. 그러나 과량 섭취 시는 면역능이 도리어 저하된다.
3) 뇌 신경수초를 보호.
뇌 단백질을 구성하는 아미노산으로서 신경섬유를 덮고 있는 뇌 신경수초를 보호한다.
4) 피부에 보습작용
피부에 보습작용을 하므로 보습을 위한 화장품에 처방된다.
5) 세포막 형성에 관여
RNA와 DNA기능을 강화하며 세포막을 형성한다.
이러한 여러 가지 효능으로 생각해 볼 때 serine의 생산은 인류에 있어 긍정적인 효과가 될 것이고 삶의 윤택함으로도 그러하다. 이렇게 공업적 생산이 이루어져서 아미노산 수액에 사용되면 질병을 앓고 있는 사람에게는 조금 더 저렴하게 치료를 받을 수 있는 기회가 오게 될 것이다. 그러나 지금으로는 serine 생산 활성이 높은 균주 또는 mutation된 균주를 찾아내는 것이 우선시 되어야 할 것 같다. 또는 유전공학의

참고자료

· 1. Efficient L-serine production from methanol and glycine by resting cells of Methylobacterium sp. strain MN43. (Bioscience. Biotechnology. Biochemistry, 60(10), P1604~1607, 1996)
· 2. L-serine production by resting cells of a methanol-utilizing bacterium. (Journal of Fermentation Technology, Vol.60, No.4, P269~276, 1982)
· 3. Production of L-serine by Sarcina albida. (Applied and environmental microbiology, P1053~1058, June 1979)
· 4. L-serine production by a methylotroph and its related enzymes. (Appl Microbiol Biotechnol. 1993 Jul;39(4-5):427-32.)
· 5. Possible roles of L-phosphoserine in the pathogenesis of Alzheimer`s disease. (Mol Chem Neuropathol. 1991 Aug;15(1):51-73.)
· 6. Novel Neuroglial and glioglial relationship mediated by L-serine metabolism. (Arch Histol, 66(2):109~121(2003))
· 7. 미생물 대사를 이용한 Glycine으로부터의 L-serine의 생산. (경북대학교 학사학위 논문 (2005) 00‘오선정)
· 8. Enzymatic assay for L-serine and glyoxylate involving the enzymes in the serine pathway of a methylotroph. (Anal Biochem. 1993 Feb 1;208(2):296-9)
· 9. Genetics of the serine cycle in Methylobacterium extorquens AM1 : cloning, sequence, mutation and physiology effect of glyA, the gene for serine hydroxymethyl transferase. (J. Bacteriol. 1994 Nov;176)
· 10. http://blog.naver.com/borderswing?Redirect=Log&logNo=80020444376
· 11. http://www.chem.qmul.ac.uk/iubmb/enzyme/