섬유소가수분해에서 β-구루코시드가수분해촉매효소

전문가 제언

 

○ β-포도당가수분해촉매효소는 섬유소의 중요한 성분이며 셀로비오스(Cellobiose)로 전환하는 섬유소가수분해의 마지막 단계다. 그러나 이 반응은 분해된 포도당이 효소활성을 억제한다. 생물가수분해용 시판 섬유소를 만드는 효소경로변법은 개량 β-포도당가수분해촉매효소로 하여금 생물을 효과적으로 전환하게 한다.

 

○ 미생물로 고체발효(SSF, Solid-State Fermentation)나 액체발효(SmF, Sub- merged Fermentation)시켜 β-글루코시드가수분해촉매효소를 생산한다. 섬유소의 효소가수분해는 다단계의 복잡한 과정이며 마지막 단계는 균일한 촉매반응으로 β-글루코시드가수분해촉매효소가 셀로비오스에 작용한다. 셀로비오스는 가수분해효소와 체내섬유소분해효소 억제 자이므로 β-글루코시드가수분해촉매효소의 효과를 감소시킬 수 있다.

 

○ 균류가 β-글루코시드가수분해촉매효소 생산에 중요한 원료다. 사상균을 고체발효로 가수분해해서 β-글루코시드가수분해촉매효소를 만드는 것은 역가가 높아서 액체발효보다 생산원가가 저렴하므로 유리하다.

 

○ 체내 글루칸 가수분해효소와 β-글루코시드가수분해촉매효소의 여러 가지 이형은 Aspergillus terreus에서 탄소원에 대한 반응으로 발현한다. 섬유소분해효소의 유도는 저분자 가용성 올리고당이나 당화변환산물의 가수분해에서 생기는 가수분해의 복합기질이 매개한다.

 

○ 박테리아, 곰팡이, 효모, 동？식물 등 여러 가지 생물에서 β-글루코시드가수분해촉매효소 유전자를 복제하여 E. coli와 진핵세포숙주에 발현시킨다. 섬유소에탄올생산은 Clostridium thermocellum과 S. fibuligera, 특히 S. cerevisae에서 이질적 체내글루칸 가수분해효소의 발현으로 합성한다.

 

○ 우리도 식품, 의약품, 발효산업에서 발효공정을 많이 이용하고, 이에 필요한 효소도 많이 생산한다. 유리한 유전자를 복제하여 사용하기도 한다. 그러나 다차원 유전자복제나 이형기질의 복잡한 복제는 아직 미진한 단계다. 이 분야의 연구를 선진화하고 투자하면 세계적 선도 사업으로 육성할 수 있다.

저자

Reeta Rani Singhania et al

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

환경·건설

연도

2013

권(호)

127()

잡지명

Bioresource Technology

과학기술
표준분류

환경·건설

페이지

500~507

분석자

곽*상

분석물

• 섬유소 가수분해에서 β-구루코시드 가수분해 촉매효소.pdf [278,060 byte]

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