• 제목/요약/키워드: Thraustochytrium aureum

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고수율 DHA생산을 위한 Thraustochytrium aureum의 배지조성과 발효조건에 관한 연구

  • 박경원;김준식;허병기
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 춘계학술발표대회
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    • pp.291-294
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    • 2000
  • Thraustochytrium aureum ATCC 34034를 인공 해수 배지에서 $24^{\circ}C$, 200rpm, 초기 pH 6으로 고정하여 빛을 가하면서 3일간 배양을 한 결과, 최대 건조 균체량은 1.34g/L이었으며, 최대 DHA생산량은 41.4mg/L이었다. 모든 실험에서 탄소원으로 glucose를 5g/L로 고정하였다. YM배지와 YPG배지에서는 Thraustochytrium aureum이 DHA를 생산하지 못하였으며, 이 균주가 해양 미생물이라는 점을 고려해보면, 성장과 DHA생산에 있어서 염분이 중요한 영향을 미친다고 생각된다.

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재조합 Pichia pastoris GS115에서 Δ-desaturase의 발현과 그 활성 (Expression of Δ-desaturase Gene in a Recombinant Pichia pastoris GS115 Strain and Its Activity)

  • 배경동
    • KSBB Journal
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    • 제26권6호
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    • pp.557-560
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    • 2011
  • It has been known that Δ-desaturase (TAD5) in the biosynthetic pathway of long chain polyunsaturated fatty acids of Thraustochytrium aureumis responsible for the conversion of di-homo-${\gamma}$-linolenic acid (C20:4) into arachidonic acid (C20:4). The genetic sequence analysis on TAD5 of Thraustochytrium aureum ATCC34304 used in this study showed that it has two amino acid changes when compared to that of Thraustochytrium aureum TAD5 first reported in 2003. Accordingly, Thraustochytrium aureum ATCC34304 TAD5 was named TAD5_1. TAD5_1-inserted methylotropic Pichia pastoris was prepared and then cultured with a precursor fatty acid, di-homo-${\gamma}$-linolenic acid. GC analysis confirmed that a certain amount of the precursor fatty acid was converted into arachidonic acid. In this study, not only a recombinant Pichia pastoris with the typical activity of ${\Delta}5$-desaturase which plays an essential role in the biosynthesis of LCPUFAs was successfully made but also the preparationpotential of a recombinant Pichia pastoris strain which may synthesize eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA) that are important in maintaining and improving human's brain function was proposed.

Thraustochytrium aureum ATCC 34304의 지질 및 지방산 조성 변화 (Variation in the Lipid Class and Fatty Acid Composition of Thraustochytrium aureum ATCC 34304)

  • 제은진;송상규;서정우;허병기
    • KSBB Journal
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    • 제22권1호
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    • pp.37-42
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    • 2007
  • 본 연구에서는 배양시간에 따른 Thraustochytrium aureum ATCC 34304 균체 내부에 저장하는 지질의 지방산조성 및 균체 막에 축척하는 지질 내의 지방산조성의 변화 과정을 정량적으로 규명하였다. 건조균체량은 배양 5일째에 3.94 g/L를 나타내었으며, 균체당의 지질 함량은 배양 3일째에 최대값 25.0%를 나타내었다. 균체 내의 triacylglyceride (TAG)량은 배양 3일까지는 증가하였으나 그 이후에는 거의 일정한 값을 유지하였다. 반면 세포막을 구성하는 phospholipid (PL)의 함량은 3일까지는 감소하나 그 이후에는 일정한 값을 나타내었다. TAG를 구성하고 있는 다중불포화지방산의 함량은 배양 초기 60.3%이였으나 배양 5일 후에는 45.3%까지 감소하였으며, DHA는 42.1%에서 33.9% 까지 감소하였다. 포화지방산의 함량은 배양 초기에는 24.9%이었으나 배양 5일 후에는 27.8%까지 증가하였다. PL 내의 불포화지방산의 함량은 배양시간에 따라 48.0%에서 17.5%까지 크게 감소하는 경향을 나타내었으나, 포화지방산의 함량은 오차범위 내에서의 감소 경향을 나타내었다. 본 연구 결과에 의하면 배양시간이 경과하여 배양액내의 영양 환경이 열악하게 되는 경우 균주는 포화지방산보다 불포화지방산을 에너지원으로 우선 사용한다고 해석할 수 있다.

Effect of Culture Conditions on Growth and Production of Docosahexaenoic Acid (DHA) using Thraustochytrium aureum ATCC 34304

  • Hur Byung-Ki;Cho Dae-Won;Kim Ho-Jung;Park Chun-Ik;Suh Hyung-Joon
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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    • 제7권1호
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    • pp.10-15
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    • 2002
  • Environmental and medium factors were investigated as basic data for optimizing DHA production when using Thraustochytrium aureum. To study the effect of environmental conditions, the rotation speed and culture temperature were changed. Plus the trend of the growth characteristics, lipid content in the biomass, and DHA content in lipids were evaluated according to various initial glucose concentrations. The biomass, lipid, and DHA analyses showed that the physiological characteristics of T. aureum were closely related with the environmental and medium conditions, as in the case of other marine microorganisms. For example, a low rotation speed of 50 rpm lowered the cell growth rate as well as the DHA content in the lipids. A low temperature had a negative effect on the cell growth, yet a positive effect on the lipid content in the biomass. Different initial glucose concentrations had no effect on the lipid content in the biomass or DHA content in the lipids, yet did affect the cell growth. Accordingly, these results show that environmental and medium factors must be synthetically considered in order to optimize DHA production when using T. aureum.

해양 곰팡이 Thraustochytrium aureum의 형태학적 변화와 DHA 생산과의 특성 규명

  • 박경원;박천익;조대원;허병기
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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    • pp.273-276
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    • 2000
  • Marine fungus, Thraustochytrium aureum ATCC 34034, was incubated in artificial sea water media in order to produce docosahexaenoic acid(DHA). Cultures were performed at $24^{\circ}C$ in light for 13 days with orbital shaker at 100rpm. Maximum cell productivity of 1.34g/L and DHA yield of 41.4 mg/L were obtained by using this method, which is almost the twice level of DHA yield obtained for the strains reported previously. This strain did produce much more DHA after sporangium disruption.

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질소원의 종류 및 초기 당농도가 곰팡이 Thraustochytrium aureum ATCC 34304의 성장 및 발효 특성에 미치는 영향

  • 김원호;허병기
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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    • pp.313-316
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    • 2000
  • The effects of initial sugar concentration and the various nitrogen sources on the fermentation characteristics of Thraustochytrium aureum were investigated. The sugar conversion ratios decrease with increase in the initial sugar concentration regardless of the kinds of nitrogen sources. The specific growth rate, the biomass yield, and the DHA yield also decreased but approached constant values higher than the concentration of 30g/L. The sugar conversion ratios and the specific growth rate showed the highest values in case of using the yeast extract as nitrogen source. It was difficult to conclude that the variation of nitrogen source had some effects on the biomass yield. However, the initial sugar concentration had a rather effects on the biomass yield for the sugar concentration of 40 g/L showed 0.27. The nitrogen source that showed the greatest yield of DHA was sodium glutamate.

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탄소원과 질소원의 무게비가 Thraustochytrium aureum ATCC 34304의 성장 및 지방산 조성 특성에 미치는 영향 (The Effect of Weight Ratio of Carbon Source to Nitrogen Source on toe Growth and the Composition of Fatty Acid of Thraustochytrium aureum ATCC 34304)

  • 김원호;박승혜;송상규;배천순;허병기
    • KSBB Journal
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    • 제20권4호
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    • pp.266-270
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    • 2005
  • 탄소원과 질소원의 무게비가 Thraustochytrium aureum ATCC 34304의 성장 및 지방산 조성에 미치는 영향을 규명하였다. 초기 당농도에 관계없이 배양 5일 후의 균체농도는 C/N 값이 증가하면 증가하였다가 감소하였다. 각 초기 당 농도에 따라서, 균체농도가 최대가 되는 C/N의 비는 각기 고유한 값을 나타내었다. 초기 당농도 5 g/L 내지 25 g/L 범위내에서 균체농도가 최대가 되는 C/N 값은 1 내지 4 사이에 분포하였다. C/N 비에 따른 균체수율 $Y_{x/s}$의 값은 C/N의 값이 증가하면 감소하였으나 10 내지 20 사이의 범위에서는 0.35 의 일정한 값을 유지하였다. T. aureum ATCC 34304가 생합성하는 포화지방산인 미리스트산의 조성은 C/N 비의 변화에 영향을 받지 않았으나 팔미트산의 조성은 C/N 값 4 이하에서는 $20\%$ 내외의 값을 나타내었고 C/N 값이 증가하면 $15\%$까지 감소하였다. 탄소수사 18개인 $C_{18:}$의 지방산 중 올레인산 $(C_{18:1})$과 리놀레인산 $(C_{18:2})$의 조성은 C/N 값이 증가하면 $0\%$에서 각각 $20\%$$7\%$까지 지속적으로 증가하였다. 반면 $\gamma$-리놀레인산 $(C_{18:3})$의 조성은 C/N 값의 증가에 따라 $5\%$에서 $2\%$까지 감소하였다. 탄소수가 20개 이상인 $\omega-3$ 다중불포화 지방산 중 EPA $(C_{20:5})$와 DPA $(C_{22:5})$의 조성은 C/N 값의 증가에 따라 감소하는 경향을 나타내었으며, DHA $(C_{22:6})$ 조성은 C/N 값이 증가하더라도 $40\%$ 내외의 간을 유지하였다.