저자(한글) |
HUANG, Juan,WANG, He-hua,ZHANG, Xiao-ji,PAN, Bo-yu,CHEN, Xiao-ping,WU, Yuan-xin |
초록 |
상품화 아세트알데히드 디하이드로저네이즈(acetaldehyde dehydrogenase, aldh)는 주로 동물 세포, 간세포 미토콘드리아(hepatocellular mitochondria)에서 추출한다. 이러한 자원은 아주 큰 제한성이 있고, 또한 원가가 높다. 본 논문은 아세트알데히드 디하이드로저네이즈 원자료 원천의 제한성 문제점을 해결하기 위해 미생물 발효법으로 아세트알데히드 디하이드로저네이즈를 획득하였다. 인간 아세트알데히드 디하이드로저네이즈 2(aldh2)를 원핵 발현 벡터 pET32a에 클론하여 재조합 벡터 pET32a-ALDH2를 구축하였다. 구축한 재조합 벡터를 대장균 E.coli BL21(DE3)에 형질전환시킨 후 이소프로필티오-β-D-갈락토시드(isopropylthio-β-D-galactoside, IPTG)로 유도하였다. SDS-PAGE 전기영동 분석 결과, 표적 단백질은 대량으로 발현되었다. 그리고 유도 발현 조건을 최적화하였다. 연구 결과, 최적 발효 조건은 37℃에서 1.0 mmol/L IPTG로 6시간 유도 발현하는 것이었다. 표적 단백질은 거의 모두 봉입체(inclusion body) 형식으로 발현되었다. 그러므로 활성이 있는 아세트알데히드 디하이드로저네이즈를 얻기 위해 봉입체에 대한 변성, 복원(renaturation), 정제 방법을 연구하였다. 실험 데이터를 분석한 결과, 효소의 최종 수율은 14.49 U/L에 도달하였다. 그리고 브래드퍼드법(Bradford method)으로 측정한 결과, 복원 단백질의 농도는 약 77μg/mL였으며, 활성 검사를 진행한 결과, 해당 복원 단백질은 아세트알데히드 디하이드로저네이즈 활성이 있었고, 효소 활성은 약 1.449 U/mL였다. 재조합 벡터 pET32a-ALDH2 구축 및 발현 조건 최적화를 진행한 결과, aldh2는 원핵 발현 숙주 E.coli BL21(DE3)에서 대량으로 발현되었다. 그리고 투석 복원법(dialysis renaturation)으로 얻은 복원 프로테아제(protease) 활성은 조금 증가되었다. |