• KSBB Journal
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• 제23권5호
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• pp.369-374
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• 2008

Rhdotorula glutinis epoxide hydrolase 유전자를 pColdI 벡터 와 pET-21b(+) 벡터에 재조합하여 제작한 E. coli를 생촉매로 사용하여 라세믹 styrene oxide에 대하여 회분식 가수분해 반응을 실시하였다. pET-21b(+)/RgEH 재조합 플라스미드 DNA를 가진 E. coli를 $15^{\circ}C$에서 저온 배양할 때 수용성 단백질 형태로 가장 많이 발현되었고, 입체선택적 가수분해 활성과 촉매 안정성이 가장 좋았다. 라세믹 styrene oxide 20 mM에 대하여 반응온도 $30^{\circ}C$에서는 반응시간 20분 동안에 수율 24.0%로 (S)-styrene oxide를 얻은 반면에, 반응온도를 $10^{\circ}C$로 낮추고 0.5% (w/v) Tween 20을 첨가하고 반응시키면 광학순도 99.0% ee 이상의 (S)-styrene oxide을 46.0%의 수율로 얻을 수 있었다. 최적조건에서 E 값은 6.68이었으며, 100 mM의 라세믹 styrene oxide에 대해서는 반응시간 50분에 이론 수율 50% 대비 40%의 높은 수율로 (S)-styrene oxide를 얻을 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제34권2호
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• pp.129-135
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• 2006

Zebrafish (Danio rerio)의 microsomal epoxide hydrolase(mEH)로 추정되는 유전자를 클로닝하고 그 특성을 연구하였다. D. rerio의 mEH 추정단백질은 포유동물의 mEH 및 세균의 EH들과 아미노산서열 상동성을 보였으므로 결정분자구조(1qo7 및 1ehy)를 template로 하여 homology modelling을 행하였다. 클로된 단백질은 $Asp^{233}$, $Glu^{413}$ 및 $His^{440}$으로 구성된 catalytic triad와 2개의 tyrosine 잔기 및 oxyanion hole이 보존되어 있었다. 생물정보학적인 분석 및 EH 활성시험은 추정단백질이 D. rerio의 mEH라는 것을 보여주었다. Racemic styrene oxide를 기질로 하여 활성시험을 행한 결과, 재조합 D. rerio mEH는 (R)-styrene oxide을 입체선택적으로 가수분해하였으며 45분 반응시간에 99%ee의 광학순도를 가진 (S)-styrene oxide를 33.5% 얻을 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제16권3호
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• pp.415-419
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• 2006

방향족 에폭사이드 기질에 대한 입체선택적 가수분해능이 우수한 Rhodotorula glutinis의 epoxide hydrolase (EH)를 codon usage를 고려한 Escherichia coli 균주에서 고효율로 발현할 수 있었다. 효모인 R. glutinis와 박테리아인 E. coli에서의 codon usage 선호도를 분석하고 그 차이를 고려하여 E. coli 에서 잘 사용되지 않는 rare codon에 대한 tRNA유전자정보가 들어 있는 pRARE plasmid를 함유한 E. coli 균주인 Rosetta(DE3)pLysS를 숙주세포로 사용하였다. R. glutinis EH를 발현시킨 재조합 E. coli를 생촉매로 사용하여 라세믹 styrene oxide 혼합물과 반응시켰을 때, (R)-styrene oxide에 대한 입체선택적 가수분해활성이 wild type R. glutinis 대비 매우 향상됨을 관찰할 수 있었다. 또한 라세믹 기질로부터 입체적으로 고순도인 99% ee 값을 갖는 광학적으로 순수한 (S)-styrene oxide를 얻을 수 있었다.

• KSBB Journal
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• 제16권6호
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• pp.562-567
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• 2001

Styrene oxide 계열의 라세믹 에폭사이드 기질에 대한 입체선택적 가수분해능이 우수한 Aspergillus nigerr계열의 생촉매를 선발하였고, A.niger LK 유래의 EHase의 기질 특이성을 분석하였다. A. niger LK의 EHase는 benzene ring에 oxirane ring이 직접 연결되어 있는 styrene oxide, p-nitrostyrene oxide 기질에 대해서는 (R)-이성질체, benzene ring과 oxirane ring사이에 ether 등의 연결 chain이 있는 기질에 대해서는 (S)-이 성질체에 대한 입체선택적 가수분해능이 우수하였다. A niger LK의 EHase 유전자를 RT-PCR 방법으로 클로닝하였고, sequencing을 통해 다른 미생물 유래의 EHase와의 sequence identity 분석 등을 통해 특성을 분석하였다. Yeast 유래의 EHase와는 32% 수준의 sequence identity를 보였으며, Agrobacterisum, Corynebacterium 등의 박테리아 유래 EHase와는 identity가 매우 낮은 특성을 보였다. E. coli 숙주에서 발현된 재조합 EHase의 활성은 라세믹 에폭사이드 기질에 대한 입체선택적 가수분해 반응을 통해 확인할 수 있었다. 클러닝된 EHase의 보다 효율적인 발현 연구가 필요하며, 이러한 재조합 EHase는 고부가가치 광학활성 에폭사이드 제조를 위한 생물전환공정 시스템의 생촉매로 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제12권4호
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• pp.423-426
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• 2002

방향족 에폭사이드 기질에 대한 입체선택적 가수분해 활성이 우수한 Aspergillus niger LK를 이용하여 광학활성 (S)-para-nitrostyrene oxide를 제조하였다. 수용액에서 기질 의 낮은 용해도를 극복하기 위하여 유기용매에서 광학분할 반응을 수행하였으며, 생촉매 활성 저하가 가장 적은 dodecane을 유기용매로 선정하였다. 반응온도 3$0^{\circ}C$ 및 최적 water content 2% (v/v)의 조건에서 약 10시간 정도의 반응을 통해 ee 값이 100 %인 광학적으로 순수한 (S)-para-nitrostyrene oxide를 37% 정도(이론수율 : 50 %)의 높은 수율로 얻을 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제13권1호
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• pp.105-109
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• 2003

Aspergillus niger #33로부터 RT-PCR 및 PCR방법을 이용하여 epoxide hydrolase (EH)유전자를 클로닝 하고 염기서 열을 분석한 결과 A. niger LCP521 유래의 EB와 85%수준의 유사성을 가지고 있었다. 클로닝된 EH 유전자를 Sacrharomyces cerevisiae에 형질전환 시킨 후 galactose를 inducer로 사용하여 발현시켰다. 유전자 재조합 S. cerevisiae는 라세믹 phenyl oxirane 기질에 대하여 입체선택적 가수분해능이 있음을 확인할 수 있었으며, 이러한 유전자 재조합 EH는 광학활성 에폭사이드 제조를 위한 생촉매로 응용될 수 있을 것이다.

• 생약학회지
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• 제28권4호
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• pp.239-246
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• 1997

The methanol extracts of some marine algae were tested for investigating the effects on the formation of lipid peroxide and the activities of free radical generating enzyme in vitro in bromobenzene-treated rat. The extracts of Enteromorpha compressa, Capsosiphon fulvescens, Gelidium amansii, Hizikia fusiformis, Sargassum siliquastrum and Sargassum thunbergii which decreased the formation of lipid peroxide, inhibited the activity of xanthine and aldehyde oxidases by adding of each extracts. Phloroglucinol isolated from Ecklonia stolonifera reduced bromobenzene-induced hepatic lipid peroxidation. This compound administered daily over one week before intoxication with bromobenzene did not affect the activities of aminopyrine N-demethylase, aniline hydroxylase and glu tathione S-transferase. Epoxide hydrolase activity was decreased by bromobenzene, which was restored by pretreatment of phloroglucinol, The results suggest that the bromobenzene-induced hepatic lipid peroxidation by phloroglucinol is reduced by enhancing the activity of epoxide hydrolase.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XII)
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• pp.435-438
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• 2003

Epoxide hydrolase(EH) catalyze the enantioselective hydrolysis of racemic epoxides to corresponding diols. A recombinant Pichia pastoris with EH from Rhodotorula glutinis has been constructed by reverse transcriptase-polymerase chain reaction(RT-PCR). The recombinant biocatalyst enantioselectively hydrolyze (R)-styrene oxide faster than (S)-enantiomer. The catalytic activity of recombinant biocatalyst was 7-fold higher than that of wild-type strain. The recombinant EH biocatalyst can be used for kinetic resolution for the production of enantiopure styrene oxide.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제11권4호
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• pp.282-287
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• 2006

A Caulobacter crescentus epoxide hydrolase(CCEH) from a recombinant Escherichia coli was purified to homogeneity using a three-step procedure. The CCEH protein was purified 7.3-fold with a 22.9% yield in overalll activity. The optimal reaction temperature and pH were determined to be $37^{\circ}C$ and pH 8.0, respectively. The addition of 10%(v/v) dimethylsulfoxide as a cosolvent improved the enantioselectivity of CCEH for a batch kinetic resolution of racemic indene oxide.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제8권5호
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• pp.306-308
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• 2003

Enantioselective hydrolysis for the production of chiral styrene oxide was investigated using the epoxide hydrolase activity of a newly isolated Rhodosporidium kratochvilovae SYU-08. The effects of reaction parameters - buffer type, pH, temperature, initial substrate concentrations, phenyl-1,2-ethanediol concentrations on hydrolysis rate, and enantioselectivity - were analyzed. Optically active (S)-styrene oxide with an enantiomeric excess higher than 99 % was obtained from its racemate. with a yield of 38 % (theoretically 50% maximum yield) from an initial concentration of 80 mM.