Biotransformation을 이용한 지방/지방산의 고부가 기술 개발

지방/지방산은 자연계에 널리 존재하고 있으나 식용유나 바이오디젤 생산 등에 제한적으로 사용되고 있다.본 연구실에서는 지방/지방산으로부터 효소와 BT 기술을 이용하여 오메가-하이드록시카르복실산,오메가-아미노카르복실산,디카르복실산 등과 같은 고부가 소재 생산 기술을 연구하고 있다.본 연구는 산업통상자원부와 해양수산부로부터 연간 약 5억원의 연구비를 지원받아 진행하고 있으며,주요 연구결과들은 AngewandteChemie International Edition, Advanced Synthesis and Catalysis와 같은 국제특급저널에 발표되었다.

Biotransformation을 이용한 천연물 유래 기능성 소재 개발

천연물에 다양한 생리활성 물질의 존재가 보고되고 있지만 많은 경우 이들의 생리활성이 높지 않아 천연물을 섭취함으로써 높은 건강 기능성을 기대하기는 어렵다. 따라서 본 연구실에서는 천연물에 존재하는 생리활성 물질을 분리한 후 효소 특히 oxygenase를 이용하여 생리활성을 높이는 연구를 수행하고 있다. 예를 들어, 참기름에 존재하는 폴리페놀 물질인 리그난이나 콩에 존재하는 아이소플라본에 P450 효소를 이용하여 수산화기를 도입함으로써 이들의 항산화성을 비롯한 다양한 생리활성을 높이는 연구를 수행하고 있다.

Biotransformation을 통한 발효 식품의 기능성 강화

발효 식품의 기능성을 강화하기 위한 방안으로 식품 발효 중 생리활성 물질을 생산할 수 있는 미생물을 선별 분리 개량하여 식품 발효에 이용하는 연구를 수행 한다. 예를 들어 콩 발효 중 콩 유래 아이소플라본을 equol과 같은 기능성이 뛰어난 물질로 전환시킬 수 있는 미생물을 분리하여 이들의 발효특성을 살펴보고 생물전환 활성을 강화시킨 후 콩 발효에 스타터로 이용하는 연구를 수행하고 있다.

Biotransformation을 위한 고성능 생촉매 개발

지방산이나폴리페놀과 같은 소수성 유기화합물의 생물전환 특히 수산화기를 도입하는 산화적 생물전환을 위한 전세포 촉매 개발에 대한 연구를 수행하고 있다. 반응기질과 반응산물에 대해 내성이 높고 반응에 필요한 보효소를 효율적으로 재생하고 반응기질의 transport 효율이 높은 생촉매 개발에 대한 연구를 진행 중이다. 또한 생물전환 효소의 반응 특성을 개량하기 위한 효소 분자 구조 재설계와 관련된 연구도 수행하고 있다.
연구기간 연구과제명 연구비 지원기관

2010.12 - 2019.03

해조류 활용 C9 카르복실산 기반 장쇄바이오폴리에스터/나일론 생산기술 개발

6억/년 해양수산부

2013.06 - 2018.05

지방/지방산으로부터 장쇄디카르복실산의생물/화학적 전환기술 개발

2.5억/년 산업통상자원부

2020.03.01 - 2023.02.28 

 지방산 유래 고부가 소재 생합성을 위한 산화효소 활성 향상 연구 2.5억/년  연구재단 
 2021.01.01 - 2024.12.31  C1 바이오 전환관련 원천 효소 및 균주 개발 3억/년   과학기술정보통신부

연구과제

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