초록 ▼

1. 해양미생물 및 해양미세조류로부터 유용 바이오폴리머 이용성 탐색
1단계 사업을 통하여 바이오폴리머 생산이 우수하여 선발된 6개 균주 중 이용성이 규명된 Hahella chejuensis strain 96CJ10356 (바이오폴리머; EPS-R), Alteromonase sp. starin 00SS11568 (p-11568) 및 해양미세조류 Grodinium impudicumm strain KG03등에 대하여 바이오폴리머 생산 및 이용성 규명에 대한 조사를 하였음.
2. 바이오폴리머 생산 최적화
바이오폴리머 생산을

1. 해양미생물 및 해양미세조류로부터 유용 바이오폴리머 이용성 탐색
1단계 사업을 통하여 바이오폴리머 생산이 우수하여 선발된 6개 균주 중 이용성이 규명된 Hahella chejuensis strain 96CJ10356 (바이오폴리머; EPS-R), Alteromonase sp. starin 00SS11568 (p-11568) 및 해양미세조류 Grodinium impudicumm strain KG03등에 대하여 바이오폴리머 생산 및 이용성 규명에 대한 조사를 하였음.
2. 바이오폴리머 생산 최적화
바이오폴리머 생산을 최적화하기 위하여 2종의 바이오폴리머 생산균주에 대한 생산최적화 조사를 하였음. p-11568은 생산모델링을 통하여 최대생산량 $25.5g/{\ell}$의 생산수율(55.8%)을 확보함. p-KG03은 해양미세조류로 배양반응기의 제작 및 연속배양을 통하여 최대 $123.9mg/{\ell}$에 대한 생산수율(43.0%)을 확보하여 반응기내 생산조건을 확립.
3. 바이오폴리머의 정밀활성 기작 규명
p-KG03은 EMCV에 대한 항바이러스 효과가 있으며, 작용기작은 바이러스 binding이나 fusion 저해에 의한 것으로 조사되었고, in vivo 실험을 통한 대식세포의 항암작용은 $10{\mu}g/m{\ell}$에서 유도하고, 그 작용의 주요물질은 NO이고, 주요 경로는 JNK이다. 대식세포의 항암작용의 유도는 INK, p38MAPK와 NF-kB 신호전달경로를 통해 이루어지는 것으로 조사됨. 이외 0.5% EPS-R의 유화안정능은 89.2%이며, p-11568의 $E_{24}$는 70.4%로 유기 유화안정제로 이용이 가능하고, 특히 p-KG03은 $0.5-2.5mg/{\ell}$의 농도에서 90% 이상 응집활성이 가능하여, 유기응집활성제로의 이용이 가능함.
4. 생산공정안정화
바이오폴리머 대량생산에 필수적인 산소이응도 및 배양액의 리올로지 변화에 대한 기본조사 를 하였고, p-11568의 정제수율은 2년차 결과를 연계하여 생산수율(55.8%)을 결정함$(14.2g/{\ell})$. p-KG03은 $123.9mg/{\ell}$로 연속배양이 가능하며, 정제수율은 2년차 결과를 연계하여 생산수율(43.0%)로 결정함$(52.9mg/{\ell})$.

Abstract ▼

1. Marine microbial new functional biopolymer
A. Hahella chejuensis 96CJ10356 (EPS-R)
B. Alteromonase sp. 00SS11568 (p-11568)
C. Gyrodinium impudicum KG03 (p-KG03)
2. Lab-scale optimal producition of new biopolymer
A. Analysis of production factor of biopolymer (p-11568)
B. Investi

1. Marine microbial new functional biopolymer
A. Hahella chejuensis 96CJ10356 (EPS-R)
B. Alteromonase sp. 00SS11568 (p-11568)
C. Gyrodinium impudicum KG03 (p-KG03)
2. Lab-scale optimal producition of new biopolymer
A. Analysis of production factor of biopolymer (p-11568)
B. Investigation of production of polysaccharide
C. Optimal production of p-KG03 (Photobioreactor)
3. Utility enlargement and Examine material characteristic of biopolymer
A. Examine activity of biopolymer
B. Search of pharmaceutical use
C. Search of industrial use
4. Investigate of production modeling of biopolymer
A. Environment and physical fermentation factor
B. Screening by Plackett-Burmann design
C. Screening by Box-Behunken design
5. Investigation of mechanism of biopolymer
A. Mechanism of immunoactivity of p-KG03
B. Emulsion stability of EPS-R and p-11568
C. Flocculating activity of p-KG03
D. Investigation of rheology of biopolymer
6. Investigate of production modeling of biopolymer
A. Pre-culture
B. Measurement of cell dry weight and EPS
C. Measurement of remain EPS
D. Measurement of viscosity
E. Aeration in stirred tank reactor
F. Agitation in stirred tank reactor
G. Effect of p-11568 fermentation on the change of aeration rate
H. Rheological character
I. Effect of p-11568 production by the change agitation speed
J. Optimization of p-11568 purifying condition
K. p-KG03 production by the continued culture system
L. Optimization of p-KG03 purifying condition
M. Test of cytotoxicity (MTT assays)