| 초록 |
○ 오늘날 화학 공정에서 환경 친화적인 용매, 촉매, 등을 사용함으로서 보다 지속가능한 공정을 개발/대체하려는 녹색 화학 운동이 화학계의 새로운 과제로 등장하고 있다. 바이오촉매는 재생 가능한 원료로 만들어지고 생분해성, 비 독성이며 높은 선택성으로 반응 공정을 단순하게 하고 보다 높은 수율을 나타낸다. 또 바이오촉매 공정은 전형적으로 상온/상압/중성 pH 조건에서 운전되므로 조업의 안전성과 화학 제조공정의 환경 측면에서의 관점에 비추어 바이오촉매반응이 매력적인 대안이 될 수 있다. ○ 효소 특성을 크게 변화시키려면 단백질 구조에 보다 많은 변화를 일으키는 다중 아미노산 치환이 필요하다. 그러나 동시에 많은 아미노산을 치환하면 시험해야할 변종의 수가 기하급수적으로 증가하게 된다. 이러한 변종들 중 많은 수가 불활성이고 개량된 변종을 찾기 위해 모두를 시험하거나 라이브러리 검색을 하여야 한다. 이러한 문제를 해결하려면 보다 효율적인 선별/검색 수단이 필요하다. ○ 오늘날 바이오촉매는 제약 산업에서 거울상 이성체의 선택적 합성, PLA[poly(lactic acid)]의 원료인 젖산의 발효, SORONA 폴리머 원료인 1,3-propanediol의 합성을 위한 새로운 인공 대사과정 촉매, Spandex 원료인 1,4-butanediol의 합성, 등 폴리머 합성에서 성공적으로 활용되고 있다. 새로운 대사 경로를 통한 바이오연료의 생산을 위하여 E. coli에 식물 thioesterase 유전자를 가하여 정상적인 지방산 생합성을 바이오디젤에 적당한 몇몇 지방산의 합성으로 전환하는 기술, 등이 US FDA의 환경 대상을 수상하였다. ○ 우리나라에서는 한국과학기술원의 화학/바이오분자공학과의 이 상엽 교수와 LG 화학연구소의 박 시재 박사 팀이 지시 진화된 propionate CoA transferase와 PHA synthase를 사용한 PLA와 공중합체의 생합성에 대한 공동 연구를 수행하였다. 또한 LG 화학연구소는 관련 특허를 다수 보유하고 있다. (이 상엽 교수는 Biotechnology Journal의 공동 편집자를 역임하고 있다.) |
