• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권4호
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• pp.363-370
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• 1992

토양으로부터 PHB 생산능이 우수한 균주 FL-027을 분리하여 분류학적 제 특성을 검토한 결과 Alcaligenes속으로 동정되었다. Alcaligenes sp.의 최적 생육 조건은 과당 8.0$g/\ell$, $(NH_4)_2S0_4$ 3.0$g/\ell$ (즉 C/N molar ratio가 5.04) 및 pH7.0과 $30^{\circ}C$였으며, PHB 축적은 과당 8.0$g/\ell$, (NH4)2SO4 0.25g/l(즉 C/N molar ratio가 60) 및 pH6.5와 30'C에서 가장 양호하였다. $NH_4^+$, $Ca^{2+}$, $SO_4^{2+}$의 결핍이 PHB축적을 촉진하였으나 이들 중 $NH_4^+$가 가장 효과적으로 PHB축적을 유도하였다. 고농도배양을 위해 과당을 간헐적으로 첨가하여 최적농도를 유지하면서 유가배양을 실시한 결과 균체량은 25.1$g/\ell$, PHB 축적량은 10.84$g/\ell$로 건조균체량의 43까지 축적되었다. 분리정제된 PHB를 IR 및 $^1H-NMR$로 분석한결과 3-hydroxybutyric acid의 homopolymer임을 알 수 있었다.

• KSBB Journal
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• 제11권5호
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• pp.586-592
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• 1996

본 연구에서는 단일 탄소원인 포도당으로부터 P PHA를 생산하는 콩시균 Pseudomonas sp. HJ를 보다 정확하게 동정하기 위하여 수치분류를 실시하 였으며, 또한 보조기질을 첨가하였을때의 PHB/HV 합성 양상을 검토하였다. Pseudomonas sp. HJ는 각 대조균주들중에서 Pseudomonas picketti와 가장 유 사도가 높은 것으로 나타났다(78.8%). 그러나 수치 분류에 서 통일 균종에 포함될 수 있는 유샤도는 85 % 정도인 것으로 얄려져 있으므로, 본 공시균 P Pseudomonas sp. HJ는 Pseudomonas 속의 다른 종 (species)이거나 새로운 종(species)일 가능성이 높 았다. 보조기 질로 hexadecane과 propionic acid를 각각 0.4%씩 첨가했을 경우, 농도증가에 비례하여 H HV 함량은 점차 증가하여 각각 60.8 mol%, 44.9 mol%까지 축적되었다. PHB/HV내의 HV 함량은 p propionic acid냐 hexadecane의 농도를 달리하여 첨가함으로써 조절할 수 있었다. 보조기질로 propl- onic acid 0.2 %를 대수기 중기 인 배양 18시간에 첨 가하였을때 균체 생육이 가장 우수하였으나, HV monomer의 비율은 대수기 말기인 배양 24시간대에 첨가하였을때 49.6 mol%로 가장 높았다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 1994년도 가을 학술발표회 초록집
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• pp.39-39
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• 1994

• KSBB Journal
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• 제6권1호
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• pp.79-83
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• 1991

생물고분자인 PHB로 고분자 matrix를 제조하여 대상약물인 silver sulfadiazine의 방출기전을 연구하였다. 고분자 matrix내의 PHB의 함유량 증가와 matrix의 두께비가 증가할수록 방출속도는 늦어졌다. 그러나 가소제량이 증가함에 따라 방출 기전은 각각 18, 17, 16, 12 및 10시간으로 감소하였다. 이 제형은 약물방출기전은 Higuchi model에 따른 확산으로 생각되었다. 결론적으로 PHB의 함유량과 가소제의 함유량 및 matrix 두께의 상관관계를 조절하므로써 특정한 약물의 방출기전을 얻을 수 있는 maxtrx형태의 개발 가능성을 보였다.

• 폴리머
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• 제30권6호
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• pp.512-518
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• 2006

양친성 블록공중합체는 생분해성 고분자인 poly((R)-3-hydroxybutyrie acid), PHB와 친수성 고분자인 poly(ethylene glycol), PEG를 이용하여 제조되었다. 미생물에 의해 생산된 분자량이 수십만인 PHB는 약물전달용 재료로 적합하지 않으므로 산 촉매 가수분해를 통해 분자량이 $3000{\sim}30000$을 가지도록 조절되었다. 공중합체를 수용액에 넣으면, 고분자들은 자기 조립에 의해 친수성인 PEG가 소수성인 PHB를 감싸는 형태의 고분자 미셀을 형성한다. 형성된 고분자 미셀은 생분해성과 생체적합성을 가지면서 생체 내에서 낮은 독성과 환자 친화적인 특성을 가지므로 약물 전달체로의 이용이 가능하다. 양친성 블록 공중합체는 PHB에 PEG를 도입한 것으로 에스테르교환(transesterification) 반응을 통해 유도되었다. PEG는 친수성 블록의 형성과 반응성을 향상시키기 위해 말단의 작용기를 개질한 후 사용되었다. 양친성 블록 공중합체 형성에 대한 열적 특성과 화학적 구조 분석은 DSC, FTIR, $^1H-NMR$을 사용하여 알아보았다. 임계 미셀 농도(critical micelle concentration, CMC)는 고분자 미셀이 형성되는 시점으로 형광 분광기를 사용하여 분석한 결과 $5{\times}10^{-5}g/L$ 부근에서 측정되었다. 수용액 상의 고분자 미셀은 냉동 건조 후, 분말형태의 나노입자를 얻었다. 고분자 미셀의 크기는 dynamic light scattering으로 측정한 결과 약 130 nm 정도로 나타났다. 또한 atomic force microscopy 측정을 통해 크기가 약 130 nm 정도인 구형 입자를 확인하였다. 나노입자가 형성된 고분자 미셀은 소수성 약물을 담지하여 수동적 표적지향형 약물 전달용 수송체로 이용이 가능할 것이다.

• KSBB Journal
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• 제11권2호
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• pp.246-253
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• 1996

생분해성 고분자의 생산 단가를 낮추기 위해 값싼 원료인 LNG와 강제성 메탄자화균인 M. tricha­s sparium OS3b를 이용하여 PHS 생산 가능성을 검토하였다. 중요한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 산업용 기질인 LNG를 에탄 원료로 사용한 경 우 LNG 중의 에탄과 프로판에 의해 비성장 속도가 감소하였으내(저해상수 $K_1=0.12%$) PHS 생성에는 영향을 주지 않았다. 2. 배양액 중 구리 이온이 결핍되면 PHS 축적은 현저히 감소하였다. 3. 각종 영양원 결핍조건에서 PHS 축적능을 시험 하였을 때, 칼륨, 마그네숨, 그리고 질소원 결핍이 높은 PHS 축적율을 보였고, 특히 질소원의 경우 최 고 45%의 축적율을 보였다. 4. 최척의 질소원/탄소원의 비는 존재하지 않았고, 질소원의 농도가 낯을수록 PHS 축적율은 증가 하였다. 5. PHS 축척을 위한 최적 온도와 pH는 각각 $30^{\circ}C$와 7.0이었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제18권3호
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• pp.273-279
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• 1990

PHB 생산을 위하여 메탄올을 기질로 한 선별배지에서 토양, 하천수, 퇴비 등으로부터 분홍색 색소를 가지는 PHB 축적 facultative methylotroph를 분리하여, 균주의 특성을 검토하였다. 분리균주의 최적 생육조건과 PHB 축적을 위한 배양조건을 조사한 결과 균체의 생육은 메탄올 농도 1.0(v/v), 질소원인$ NH_4C$ 농도 1.0g/l, 즉 C/N ratio 13.2 일때 그리고 pH 7.0과'$30^{\circ}C$에서 가장 좋았으며, PHB는 C/N ratio가 50.8, 즉 메탄올 농도 1.0(v/v )$NH_4CL$ 0.26g/l 일때, 그리고 pH 6.0일 때 건조중량의 약 40까지 축적되었다. 고농도 메탄올에 의한 생육저해를 극복하기 위하여 기질을 간헐적으로 계속 공급해주는 fed-batch 배양을 시도한 결과 균체량은 14g/l, PHB 축척량은 5.5g/l까지 증가시킬 수 있었다. 생산된 PHB를 분리.정제하여 IR과 $^I H-NMR$로 구조를 분석한 결과 3-hydroxybutyric acid 의 homopolymer임이 확인되었다. 또한 균주의 pink-pigment를 추출하여 absorption spectrum를 조사하여 그 특성을 규명하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제28권2호
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• pp.71-79
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• 2000

Two typess of copolyesters, poly(3-hydroxybutyric acid-co-4-hydroxy-butyric acid)[P(3HB-co-4HB] and poly(3-hydroxybutyric acid-co-3-hydroxyvaleric acid)[P(3HB-co-3HV)], with various monomer ratios and different degree of microstructural heterogeneity were synthesized from Ralstonia eutropha H16 and Hydrogenophaga pseudoflava by using ${\gamma}$-butyrolactone and ${\gamma}$-valerolactone, respectively. The two bacteria showed a large difference in the utilization of ${\gamma}$-butyrolactone for cell growth and PHA synthesis. H. pseudoflava synthesized P(3HB-co-4HB) copolyesters with a wide range of 4HB content from 13 to 96 mol% depending on culture conditions, whiel R. eutropha H16 was able to synthesize the copolyesters containing less than 20 mol% of 4HB. An increase in the 4HB content in the P(3HB-co-4HB) copolyesters synthesized by H. pseud-oflava induced an lowering of their melting temperatures as well as their enthalpies of fusion. The increase in the 4HB content, however, increased the rate of degradation by an extracellular P(3HB) depolymerase. NMR spectros-copy and differential scanning calorimetry showed that the P(3HB-co-4HB) copolyesters from H. pseudoflava were generally microstructurally heterogeneous. The P(3HB-co-4HB) copolyesters) synthesized by R. eutropha H16 were rather random copolymers showing less microstructural heterogeneity than those synthesized by H. pseudoflava. The NMR D value analysis suggested that the monomer distribution of the P(3HB-co-3HV) copolymers from the two bacteria were relatively random.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제7권4호
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• pp.229-236
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• 1997

A gene, $phbC_{2.4.1}$ encoding poly-3-hydroxybutyric acid (PHB) synthase of Rhodobacter sphaeroides 2.4.1 was cloned by employing heterologous expression in Escherichia coli. R. sphaeroides chromosomal DNA partially digested with MboI was cloned in pUC19 followed by mobilization into E. coli harbouring $phbA,B_{AC}$ in pRK415, which code for ${\beta}$-ketothiolase and acetoacetyl CoA reductase of Alcaligenes eutrophus, respectively. Two E. coli clones carrying R. sphaeroides chromosomal fragment of $phbC_{2.4.1}$ in pUC19 were selected from ca. 10,000 colonies. The PHB-producing colonies had an opaque white appearance due to the intracellular accumulation of PHB. The structure of PHB produced by the recombinant E. coli as well as from R. sphaeroides 2.4.1 was confirmed by [$H^{+}$]-nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy. Restriction analysis of the two pUC19 clones revealed that one insert DNA fragment is contained as a part of the other cloned fragment. An open reading frame of 601 amino acids of $phbC_{2.4.1}$ with approximate M.W. of 66 kDa was found from nucleotide sequence determination of the 2.8-kb SaiI-PstI restriction endonuclease fragment which had been narrowed down to support PHB synthesis through heterologous expression in the E. coli harbouring $phbA,B_{AC}$. The promoter (s) of the $phbC_{2.4.1}$ were localized within a 340-bp DNA region upstream of the $phbC_{2.4.1}$ start codon according to heterologous expression analysis.

• Journal of Microbiology
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• 제39권2호
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• pp.139-141
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• 2001

Medium-chain length polyhydrexyalkanoic acids (MCL-PHAs) degrading bacterium was isolated from the soil. The bacterium was identified as Janthinobacterium lividum by its biochemical properties, cell membrane fatty acids composition, and 16S rDNA sequence analysis. The bacterium showed a similarity of 0.911 with J. lividum according to the cell membrane fatty acids analysis and a similarity of 97% in the 16S rDNA requence analysis. Culture supernatant of the bacterium skewed the highest depolymerase activity toward polyhydroxynonanoic acid (PHN) that did not degrade the poly-$\beta$-hydroxybutyric acid (PHB). The esterase activity was also detected with p-nitrophenyl (PNP) esters of fatty acids such as PNP-dodecanoic PNP-dodecanoic acid, PNP-decanoic acid, and PNP-hexanoic acid.