초록 ▼

1차 년도에는 초고온성 세균과 고세균 유래의 전분 및 글리코겐 대사 유전자를 동정하여 확보하였으며, 그로부터 2개의 변성전분 생산에 유망한 효소를 선택하여 대장균에서 대량생산에 성공하였고, 두 효소의 전분 이용 활성 및 기질특이성을 확인하였다. 또한 고온성 발현시스템을 구축하여 고온균에서의 효소 생산을 가능케 하였다. 2차 년도에는 기 확보된 효소들의 당전이 활성을 바탕으로 변성전분을 생산하여 기존의 전분과 아밀로오스 및 아밀로펙틴의 함량과 가지사슬의 길이를 측정하여 변성전분의 특성을 확인하였다. 변성전분의 물성을 확인하기 위하여

1차 년도에는 초고온성 세균과 고세균 유래의 전분 및 글리코겐 대사 유전자를 동정하여 확보하였으며, 그로부터 2개의 변성전분 생산에 유망한 효소를 선택하여 대장균에서 대량생산에 성공하였고, 두 효소의 전분 이용 활성 및 기질특이성을 확인하였다. 또한 고온성 발현시스템을 구축하여 고온균에서의 효소 생산을 가능케 하였다. 2차 년도에는 기 확보된 효소들의 당전이 활성을 바탕으로 변성전분을 생산하여 기존의 전분과 아밀로오스 및 아밀로펙틴의 함량과 가지사슬의 길이를 측정하여 변성전분의 특성을 확인하였다. 변성전분의 물성을 확인하기 위하여 생산된 전분의 분자량 및 알파 1,4 및 알파 1,6결합의 비율 측정으로부터 생리기능성의 변화 가능성을 파악하였다. 3차 년도에서는 얻어진 변성전분의 생산조건의 검토를 통한 변성전분 최적 생산조건을 확립하고 생산된 변성전분의 저장안정성 및 물리적, 생리기능성 평가를 수행하여 기존의 전분 보다 천천히 소화되는 지소화성 및 난소화성의 전분으로 개선된 특성을 보여주는 변성전분의 생산에 성공하였다. 더불어 다양한 변성전분 개발을 위한 특정 효소들의 발굴을 위하여 고세균 유래의 변성전분 생산 효소의 돌연변이체의 형성과 구조를 밝힘에 의하여 변성전분의 체내 소화성에 중요한 가지형성에 영향을 주는 단백질 구조의 중요성을 연구하였다.
(출처: 연구결과 요약문 4p)

Abstract ▼

At first year, the genes originated from hyperthermophilic bacteria and archaea were identified and two enzymes were initially selected for preparation of modified starches and successfully expressed in E. coli system. The substrate specificity and starch digestion patterns were characterized. For e

At first year, the genes originated from hyperthermophilic bacteria and archaea were identified and two enzymes were initially selected for preparation of modified starches and successfully expressed in E. coli system. The substrate specificity and starch digestion patterns were characterized. For efficient expression, the thermophilic bacterial/archaeal expression system was also constructed. In second year, The properties of modified starches which is produced by using two selected enzymes were examined. The amylose/amylopectin content and branched chain patterns were compared with normal starch. The BE-modified starches increased amylopectin content and short chain branches were increased. This changes of modified starches affected the retrogradation property which is important for physical property of starch. At the last year, the productivity of modified starch was increased by the optimization of enzyme reaction conditions and the storage stability, bioavailablity as well as crystallite property was also examined. The modified starches showed the slow digestion properties compared to the normal starch. In addition, the crystal structure of GH57 branching enzyme was solved and the structural property involved in the branch patterns of the enzyme was elucidated.
(출처: Summary 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1목차 ... 2연구계획 요약문 ... 3연구결과 요약문 ... 4 한글요약문 ... 4 SUMMARY ... 5연구내용 및 결과 ... 6 1. 연구개발과제의 개요 ... 6 2. 국내외 기술개발 현황 ... 8 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 11 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 29 5. 연구결과의 활용계획 ... 30 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 31 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 31 8. 참고문헌 ... 32 9. 연구성과 ... 33 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 36 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 36 12. 기타사항 ... 37별첨1 ... 38별첨2 ... 54끝페이지 ... 64