Enhancement of Long-chain Fatty Acid Production in Escherichia coli by Co-Expressing fabF, fabG, fabZ and fabI Genes
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 이진원
- 발행년도 2013
- 학위수여년월 2013. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 화공생명공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000049336
- 본문언어 영어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권 보호를 받습니다.
초록/요약
The goal of this study was to increase the production of long-chain fatty acids and to change the composition of fatty acids through the overexpression of genes involved in the fatty acid synthesis (FAS) pathway and by utilizing characteristics of a specific gene, namely fabF. The four genes, fabB, fabG, fabZ, and fabI, are Escherichia coli homologs and function in the elongation cycle of fatty acid biosynthesis. FabF(fabF) participates at the same step as FabB in the elongation cycle and is structurally and functionally similar to FabB. FabF exhibits thermal regulation in that enzyme activity increases at lower temperatures. Hence, I attempted to see if FabF was an activator of FAS, like FabB, at lower temperatures. To confirm its role as an activator of FAS, fabF was overexpressed solely or with other genes in the elongation cycle through biochemical engineering. The fabF recombinants were cultured at different temperatures, resulting in increased total and unsaturated fatty acid accumulation in all the recombinants, compared to wild-type, at lower temperatures.
more초록/요약
이 연구의 목적은 대장균 지방산 생합성 경로 내에 관여된 유전자들의 과발현 및 fabF라는 특정 유전자의 특징을 활용하여 긴 사슬 지방산의 생산량 증진과 지방산 조성을 변화시키는 것이다. fabB, fabG, fabZ, fabI 네 개의 유전자는 대장균 상동의 유전자이며, 지방산 생합성의 신장 주기 내에서 기능을 담당하는 유전자이다. FabF(fabF)는 신장 주기에서 FabB와 같이 같은 단계에 참여하며, 구조적 및 기능적으로 FabB와 유사하다. FabF는 낮은 온도에서 효소 활성의 증가라는 열적 조절 특성을 나타낸다. 따라서 낮은 온도에서 FabF가 FabB와 같은 지방산 생합성에서의 활성인자로의 역할 여부에 관하여 확인을 하였다. fabF의 지방산 생합성에서의 활성인자의 역할 여부를 확인하기 위하여, 생화학 공학을 활용하여 해당 유전자를 단독 혹은 신장 주기 내의 여러 유전자들과 함께 과발현시켰다. 이를 통해 제조된 fabF 관련 재조합체는 서로 다른 온도에서 배양되었으며, 모든 재조합체는 더 낮은 온도에서 총 지방산 축적량 및 불포화 지방산 축적량이 야생종 대장균에 비하여 증가하는 결과가 나타났다.
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