​NST-정부출연(연) 사업화 유망기술페어 2022 – Bio산업 분야

합성생물학 기반 지능형 고성능 효모 세포공장 기술

D05 – 식품

효모의 세포 소기관(organelle) 개량을 …  총1건

Smart yeast cell factory for production of high-value bioproducts

TRL4 :연구실 규모의 부품 등 성능평가

한줄 기술 요약

효모 세포의 총체적 활성을 조절하는 소기관인 소포체(ER)의 구조를 창조적으로 재설계하여 세포의 기능과 활성을 극대화한 Smart chassis 기술

개발배경 및 해결과제

  • 최근 인삼의 약리학적인 연구결과들은 인삼 사포닌 성분인 진세노사이드에 대한 관심을 증대시켰으며, 그들의 대량생산에 대한 필요성이 대두되고 있지만, 일반적 경작방법을 통해 인삼의 유용물질을 대량생산하는 것은 4∼6년의 오랜 재배기간, 차광재배에 의한 병충해 방제의 어려움, 윤작재배 등과 같은 문제점이 있음

기술의 우수성

 

  • 현재 생명공학기술 기반으로 인삼 사포닌 관련 유전자들이 다량 발굴되어 이들 유전자를 이용하여 진세노사이드를 효모에서 대량생산 하기 위한 기술 개발도 최근 들어 주목 받고 있음

기술의 차별성

  • 스쿠알렌, 진세노사이드와 같이 의약용, 뷰티/헬스 케어 분야에서 각광받고 있는 고부가 테르펜계 바이오 소재의 고효율 대량생산을 위한 Smart chassis 기술을 개발하고 효모에 적용하여 고성능 효모 세포공장을 개발함.
  • 세포의 총체적 활성을 조절하는 세포 소기관인 소포체를 창조적으로 재설계함으로써 다양한 고부가 바이오 소재 생산을 위한 공통기반기술로 활용 가능함.

기술 주요 특징

  • 진세노사이드 및 전구체 생산을 위한 세포 소기관 재설계 재조합 효모

  • 효모의 세포 소기관 중 단백질 합성, 단백질의 2차 구조 형성, 각 기능을 담당하는 세포 내 위치로 단백질을 수송하는 기능을 가지는 소포체(ER)를 개량하여 소포체의 공간을 증가시키거나 멤브레인 조성 및 미접힘 단백질에 대한 스트레스 반응 등을 조절함으로써 진세노사이드 또는 이의 전구체의 생산을 증대시키는 특징

기술 경쟁력

세포의 총체적 활성을 조절하는 세포 소기관인 소포체를 창조적으로 재설계함으로써 다양한 고부가 바이오 소재 생산을 위한 공통기반기술로 활용 가능

 스쿠알렌과 진세노사이드와 같은 고부가 바이오 소재의 고효율 대량생산을 위한 원천 기술임.

기존 기술

  • 최근 인삼의 약리학적인 연구결과들은 인삼 사포닌 성분인 진세노사이드에 대한 관심을 증대시켰으며, 그들의 대량생산에 대한 필요성이 대두되고 있지만, 일반적 경작방법을 통해 인삼의 유용물질을 대량생산하는 것은 4∼6년의 오랜 재배기간, 차광재배에 의한 병충해 방제의 어려움, 윤작재배 등과 같은 문제점이 있음
  • 현재 생명공학기술 기반으로 인삼 사포닌 관련 유전자들이 다량 발굴되어 이들 유전자를 이용하여 진세노사이드를 효모에서 대량생산 하기 위한 기술 개발도 최근 들어 주목 받고 있음

본 기술

  • 본 연구는 스쿠알렌, 진세노사이드와 같이 의약용, 뷰티/헬스 케어 분야에서 각광받고 있는 고부가 테르펜계 바이오 소재의 고효율 대량생산을 위한 Smart chassis 기술을 개발하고 효모에 적용하여 고성능 효모 세포공장을 개발함.
  • 세포의 총체적 활성을 조절하는 세포 소기관인 소포체를 창조적으로 재설계함으로써 다양한 고부가 바이오 소재 생산을 위한 공통기반기술로 활용 가능함.

특허현황

  • 효모의 세포 소기관(organelle) 개량을 통한 진세노사이드 생산 증대 (등록: 10-1957910)