| Title | Pseudomonas aeruginosa P-5에 존재하는 polyhydroxyalkanoate synthase PhaC1과 PhaC2의 기질특이성 | ||
| Author | 우상희, 이선희, and 이영하* | ||
| Address | 충남대학교 미생물·분자생명과학과 | ||
| Bibliography | Korean Journal of Microbiology, 52(4),455-462, 2016 | ||
| DOI | https://doi.org/10.7845/kjm.2016.6055 | ||
| Key Words | Pseudomonas aeruginosa P-5, polyhydroxyalkanoate synthases, site-directed mutagenesis, substrate specificity | ||
| Abstract | Pseudomonas aeruginosa P-5 균주는 홀수개의 탄소수를 갖는 지방산으로부터 3-hydroxyvalerate (3HV)와 mediumchain- length (MCL) 3-hydroxyalkanoates (3HAs) 단위체로 구성된 popolyhydroxyalkanoate (PHA) 공중합체를 생산하는 특이한 성질을 갖고 있다. 이 균주가 갖고 있는 2개의 MCLPHA synthases (PhaC1P-5 와 PhaC2P-5)의 탄소길이에 따른 기 질특이성을 비교하기 위하여 각각의 유전자를 PHA 생합성능이 결여된 돌연변이주 Pseudomonas putida GPp104에 도입하 고 발현시킨 결과, PhaC2P-5는 3HV와 MCL 3HAs로 이루어진 공중합체를 생산하지만 PhaC1P-5는 단지 MCL 3HAs로 구성된 공중합체를 생산하였다. 이는 PhaC2P-5가 PhaC1P-5과는 달리 보 다 짧은 탄소길이의 3-hydroxyvaleryl Co-A를 기질로 인지하여 합성반응에 이용할 수 있음을 보여주는 것이다. 또한 PhaC2P-5 의 효소활성 및 기질특이성의 변화를 유도하기 위하여 위치지 정 돌연변이생성을 수행하고 P. putida GPp104과 다른 PHA 생합성능 결여 돌연변이주인 Ralstonia eutropha PHB - 4에서 발현시킨 결과, PhaC2P-5 내 두 개 아미노산의 치환(Ser326Thr 과 Gln482Lys)이 공중합체의 3HV 함량을 크게 증진시키는 효과를 보였다. 두 개 아미노산이 모두 치환된 PhaC2P-5 유전자 (phaC2P-5QKST)를 갖는 P. putida GPp104를 nonanoic acid가 탄소원으로 함유된 배지에서 배양하였을 때, 모균주에 비해 공중합체 함량과 공중합체 내 3HV 함량이 각각 2.5배 및 3.5배 증가하였다. 따라서 phaC2P-5QKST를 포함하는 재조합 균주 는 개량된 물성의 신규 PHAs 생산에 유용할 것으로 기대된다. | ||
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