Expression of recombinant plasmids harboring glucoamylase gene STA in saccharomyces cerevisiae

Glucoamylase 유전자 STA를 포함한 재조합 플라스미드들의 saccharomyces cerevisiae에서의 발현

STA gene coding glucoamylase was introduced into haploid Saccharomyces cerevisiae SHY3 and polyploid Saccharomyces cerevisiae 54. We constructed the recombinant plasmid by substituting the promoter region of alcohol dehydrogenase isoenzyme I gene for that of STA gene to increase the expression of STA gene and found that the activity of glucoamylase was increased in transformants. The plasmid stability was improved remarkably when we got the STA gene into the plasmid which had centromere. The activity of glucoamylase and transformation frequency of it, however, was decreased because of low copy number. Industrial polyploid strain was transformed with the recombinant plasmid having the $2\mu$ origin of replication and STA gene. It produced more alcohol than host when fermented in liquefied starch media. The industrial strain, however, was not transformed with the autonomously replicating plasmid containing centromere.

전분 분해능력을 갖는 알콜생산용 효모를 만들기 위해 Saccharomyces cerevisiae에 glucoamylase 유전자인 STA를 도입하였다. 도입된 형질의 발현증대를 위해 STA 유전자의 promoter 부위를 alcohol dehydrogenase isoenzyme I 유전자의 promoter 부위와 치환 시켜준 재조합 플라스미드를 재조하였으며 안정성을 증진시키기 위해 centrometer 부위를 치환시킨 결과 glucoamylase의 발현이 증가하였으며, STA 유전자와 centromere를 갖고 있는 재조합 플라스미드는 여러세대가 거듭되어도 비교적 안정하게 유지되었으나 낮은 copy 수로 인해 형질전환체의 효소 역가와 형질전환 빈도는 낮아졌다. STA 유전자가 도입되어 형질전환된 다배체 산업용 효모는 액화 과정만을 거친 주정생산 배지(액화액)에서 원래의 알콜 생산용 효모에 비해 훨씬 많은 양의 알콜을 생산해 내었다. 그러나 centromere를 보유하는 플라스미드에의한 산업용 효모의 형질전환에는 실패하였다.