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고부가 가치 의약품 생산을 위한 시토크롬 P450 활성 개량 연구
Engineering of cytochrome P450 for production of a high value drug

  • 과제명

    고부가 가치 의약품 생산을 위한 시토크롬 P450 활성 개량

  • 주관연구기관

    한국과학기술원
    Korea Advanced Institute of Science and Technology

  • 연구책임자

    정기준

  • 참여연구자

    박종현   최민아   유애진  

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2016-01

  • 과제시작년도

    2015

  • 주관부처

    미래창조과학부
    KA

  • 사업 관리 기관

    한국과학기술원
    Korea Advanced Institute of Science and Technology

  • 등록번호

    TRKO201600002336

  • 과제고유번호

    1711032199

  • 키워드

    단백질 공학,유전 공학,시토크롬 P450,초고속 스크리닝,바이오센서Protein engineering,Genetic engineering,Cytochrome P450,High-throughput screening,Biosensor (genetic circuit)

  • DB 구축일자

    2016-06-04

  • 초록 


    Ⅳ. Results
    ■ Isolation of SoxRS promoter which can be induced by P450 reaction from Escherichia coli
    ■ Construction of gene...

    Ⅳ. Results
    ■ Isolation of SoxRS promoter which can be induced by P450 reaction from Escherichia coli
    ■ Construction of genetic circuit with SoxRS promoter and optimal expression condition was set up
    ■ Screening of new SoxRS mutant by high-throughput screening for enhancement of its dynamic range
    ■ Development of new P450 reaction platform by replacement of expensive cofactor with eosin Y
    ■ Increase of stability and recovery rate by binding between P450 and PHB polymer
    ■ High-throughput screening of P450 is ongoing by using genetic circuit


    본 연구는 시토크롬 P450 활성 개량을 위한 핵심기술을 개발하고, 이를 활용하여 고부가 가치 의약품 생산이 가능한 시토크롬 P450의 변형체를 개발하는 것을 최종 목표로 함.
    따라서 본 연구에서는 시토크롬 P450의 변형체 ...

    본 연구는 시토크롬 P450 활성 개량을 위한 핵심기술을 개발하고, 이를 활용하여 고부가 가치 의약품 생산이 가능한 시토크롬 P450의 변형체를 개발하는 것을 최종 목표로 함.
    따라서 본 연구에서는 시토크롬 P450의 변형체 개발을 위한 FACS 기반의 초고속 스크리닝을 목표로 시토크롬 P450 전용 genetic circuit (형광신호 전환 유전자 시스템)을 구축함.
    Genetic circuit을 위하여 시토크롬 P450의 반응에 특이적으로 반응하는 프로모터를 대장균으로부터 분리함.
    Genetic circuit의 반응 제한을 극복하기 위하여 대장균 내 NADPH의 재순환의 용도로 GDH (glucose dehydrogenase)를 도입함.
    프로모터 자체의 스크리닝을 통하여 FACS 상에서 형광 신호를 개선함.
    최종적으로 구축한 genetic circuit을 이용하여 특정 약물을 대상으로 시장가치가 높은 약물 대사체를 만들 수 있는 시토크롬 P450의 초고속 스크리닝을 FACS를 통하여 진행함.
    향후 유용한 P450 변형체의 반응이 산업화 되기 유리하도록 기존 반응에서 제약이 되는 부분이었던 값비싼 조효소 문제와 안정성 유지 문제를 극복함.


  • 목차(Contents) 

    1. 표지 ... 1
    2. 제출문 ... 2
    3. 보고서 초록 ... 3
    4. 요약문 ... 4
    5. SUMMARY ... 6
    6. CONTENTS ... 8
    7. 목차 ... 9
    8. 제1장 연구개발과제의 개요 ... 10
    9. 1절 연구 개발의 최종 목적 ... 10
    10. 2...
    1. 표지 ... 1
    2. 제출문 ... 2
    3. 보고서 초록 ... 3
    4. 요약문 ... 4
    5. SUMMARY ... 6
    6. CONTENTS ... 8
    7. 목차 ... 9
    8. 제1장 연구개발과제의 개요 ... 10
    9. 1절 연구 개발의 최종 목적 ... 10
    10. 2절 연구 개발의 목표 및 내용 ... 10
    11. 제3절 연구개발의 필요성 ... 11
    12. 제4절 연구개발의 범위 ... 12
    13. 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 14
    14. 1절 국외 연구 현황 ... 14
    15. 2절 국내 연구 현황 ... 14
    16. 3절 국내외 시장 예측 ... 14
    17. 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 16
    18. 1절 1차년도 연구 개발 내용 ... 16
    19. 2절 2차년도 연구 개발 내용 ... 29
    20. 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 33
    21. 1절 연구개발 목표의 달성도 ... 33
    22. 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 36
    23. 1절 연구개발결과의 활용방안 ... 36
    24. 2절 기대성과 ... 37
    25. 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 38
    26. 제7장 참고문헌 ... 39
    27. 끝페이지 ... 42
  • 참고문헌

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