초록 ▼

연구목표: 효모 및 미세조류를 기반으로 고령화 및 환경오염 대응 고부가 바이오소재 개발 및 대사경로 재설계를 통한 세포공장 구축

1. 오일 및 기능성물질 생산 미세조류 세포공장 구축
· Membrane lipid 대사 유전자 Bta1의 발현조절을 통한 지질재편을 유도하여 중성지질 증대 및 당지질 감소한 형질전환체 생산 및 특성분석
· Autophagy 생성에 관련된 PI3K와 ATG8의 기능연구를 통하여 Autophagosome 기작을 규명하고 PI3K-signaling 조절을 통한 지질 분해가 억제된 형질전

연구목표: 효모 및 미세조류를 기반으로 고령화 및 환경오염 대응 고부가 바이오소재 개발 및 대사경로 재설계를 통한 세포공장 구축

1. 오일 및 기능성물질 생산 미세조류 세포공장 구축
· Membrane lipid 대사 유전자 Bta1의 발현조절을 통한 지질재편을 유도하여 중성지질 증대 및 당지질 감소한 형질전환체 생산 및 특성분석
· Autophagy 생성에 관련된 PI3K와 ATG8의 기능연구를 통하여 Autophagosome 기작을 규명하고 PI3K-signaling 조절을 통한 지질 분해가 억제된 형질전환체 생산
· 자외선에 의한 피부세포 손상 회복 및 자외선 차단 효능의 미세조류 (Scenedesmus sp.)의 대량배양/추출/정제 및 기능 물질 Loliolide의 구조 및 효능 검증
· 바이오매스 및 오일 생산을 위한 다양한 규모의 광반응기 배양 시스템 확립 및 지질/유용물질 추출공정 확립
· 3건의 기술이전 및 ㈜디케이바이오 연구소기업 설립

2. 레반 및 DFA-IV 생산용 효모 세포공장 구축
· 효모 단백질 고분비 생산기술(TFP technology)기반 재조합 levansucrase, levan-fructotransferase, inulosucrase, inulin fructotransferase 고분비 효모 균주 11종 개발
· 재조합 효모를 이용하여 효소 전환율 대비 향상된 레반 및 DFA-IV 발효공정 시스템 검증
· 재조합 BsSacB 분비 효모 균주를 이용하여 223 g의 자당으로부터 125g/L 레반 고농도 생산 성공, 이를 이용 66 g/L의 DFA-IV 발효 생산, 500L 규모의 DFA-IV 발효 생산 스케일-업
· 동일한 방식으로 자당으로부터 이눌린 발효 생산(125g 이눌린/250g 자당, 95% 전환율), DF=7 정도의 oligofructose 대량 확보
· 2건의 기술이전 및 ㈜셀라피바이오 연구원창업

3. 국내외 SCI 논문 58편 게재, 국내외 특허출원 19건, 등록 14건, 기술이전 5건

(출처 : 요약서 3p)

Abstract ▼

Ⅲ. Results
■ Development of genetic improved microalgal strains which were regulated expression levels related in membrare lipid metabolism and autophagosome
- Development of microalgal strain which was increased neutral lipid and decomposed glycolipids by regulating of Bta1 gene
- Identifi

Ⅲ. Results
■ Development of genetic improved microalgal strains which were regulated expression levels related in membrare lipid metabolism and autophagosome
- Development of microalgal strain which was increased neutral lipid and decomposed glycolipids by regulating of Bta1 gene
- Identification of microalgal autophagsome mechanism by regulating the related gene, PI3K and ATG8 in autophagy biosynthesis and those application

■ Identification of microalgal compound, Loliolide which was having an activity about protection from UVB and recovery of damaged cell by UVB and its functional analysis

■ Development of extraction process for microalgal oil and high-valued compounds and optimization of cultivation system for production of sustainable microalgal biomass

■ Developments of high secreting of recombinants protein (levansucrase, levan-fructotransferase, inulosucrase, inulin fructotransferase) in yeast strains using TFP technology

■ Verification of improved fermentation process system with recombinant proteins in yeast for production of Levan and DFA-IV

■ Demonstration of conversion 233g of xylose to Levan (125g/L) and sequential fermented production DFA-IV (66g/L) using imiproved fermentation process system with BsSacB

■ Demonstration of conversion 250g of xylose to Levan and sequential fermented production Inulin (125g/L) using above mentioned method and mass production of oligofructose (DF=7)

(출처 : SUMMARY 8p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서(보고서 초록) ... 3
• 요 약 문 ... 4
• S U M M A R Y ... 8
• C O N T E N T S ... 10
• 목차 ... 11
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 12
• 제1절 연구개발의 개요 ... 12
• 제2절. 연구개발 중요성 및 필요성 ... 13
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 21
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 23
• 제1절 미세조류 오일 고생산 형질전환체 개발 ... 23
• 제2절 미세조류 오일 생산 및 기능성 분석 ... 41
• 제3절 효모 기반 레반 및 DFA-IV 생산 시스템 구축 ... 65
• 제4절 효모 세포공장 활용 고효율의 GRAS 프럭탄 및 DFA 생산 ... 82
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 88
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 90
• 제1절 연구개발성과의 활용방안 ... 90
• 제2절 기대효과 ... 91
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 93
• 제 7 장 연구시설‧장비 현황 ... 97
• 끝페이지 ... 98