게시 및 게시 날짜 : 2021/02/25

스마트 셀 기술은 야생 균주보다 약 30 배 높은 원시 효소 바카라 룰성을 달성합니다

-시험 관내 진단 약물의 효소로서의 초기 상용화-


Nedo, Asahi Kasei Pharma Co, Ltd 및 바카라 커뮤니티는 스마트 세포 기술을 사용하여 시험관 내 진단 약물의 원료 인 효소 "콜레스테롤 에스테르 제제"의 생산 효율을 성공적으로 개선했습니다 우리가 최근에 만든 스마트 셀은 기존 미생물 (야생 균주)의 생산 능력의 30 배 이상을 가지고 있습니다 이것은 또한 생산 공정에서 소비되는 전기의 양을 줄이고 따라서 CO2또한 배출량을 연간 약 23 톤 (전년도의 약 96% 감소) 줄일 것으로 예상 될 수 있습니다 Asahi Kasei Pharma Co, Ltd는이 스마트 셀을 통해 바카라 룰 된 콜레스테롤 에스테라 라제를 조기 상용화 할 계획이며, 기능성 화학 물질과 제약 성분을 바카라 룰하는 "스마트 셀 산업"을 실현하는 것을 목표로합니다

그림 1

그림 1 연구 및 개발 진행


1 개요

병원 검사 및 건강 상태 검사, 건강 상태 검사, 건강 불량의 원인을 결정하기위한 테스트 및 치료 효과를 점검하는 것과 같은 건강 검진 중에 많은 시험 관내 진단 약물이 사용됩니다 이러한 생화학 적 시험 시약의 대부분은 다음과 같습니다효소*1로 만들어졌으며 효소의 기능을 사용하여 신체의 물질 농도를 측정합니다 예를 들어, 혈액 콜레스테롤을 측정하는 시험 관내 진단 약물에서콜레스테롤 에스테라 라제*2라는 효소를 사용하여 신체의 콜레스테롤 농도를 측정하는 것이 일반적입니다

콜레스테롤 에스 테라 제는 Burkholderia stabilis (Burkholderia stabilis)와 같은 박테리아에서 외부에서 분비되고 바카라 룰되는 것으로 알려져 있습니다 그러나, 이들 야생 균주에서 콜레스테롤 에스테라 제의 분비가 복잡하기 때문에, 기존의 방법에 기초한 유전자 변형 기술을 사용하여 높은 바카라 룰을 달성하기가 어렵고, 현실은 야생 균주를 번식시키는 고전적인 방법을 사용하여 높은 바카라 룰을 시도했다는 것이다 그러나 이러한 번식 방법을 사용하더라도 바카라 룰량은 야생 식물의 바카라 룰량 약 28 배로 증가 할 수 있었으며, 국제적으로 경쟁이 치열하고 비용이 저렴하며 번식 방법보다 바카라 룰 효율성이 높아질 것으로 예상되는 새로운 기술을 개발할 필요가있었습니다

이러한 맥락에서, 국가 연구 및 개발 기관, NEDO (New Energy and Industrial Gexchance Development Organization), Asahi Kasei Pharma Co, Asahi Kasei Pharma (Asahi Kasei Pharma) 및 National Research and Development Agency (AIST)는 생물학적 세포의 재료 바카라 룰 능력을 최대한 활용할 것이며, 2016 년에 고가의 비만 제품을 바카라 룰할 것입니다스마트 셀 프로젝트*3에서 일하고 있습니다 그리고 지금, 새로운건설적인 프로모터*4를 결합하여 숙주 (Burkholderia stabilis)의 기능적 변형으로, 우리는 Burkholderia stabilis smart cell을 성공적으로 구축했으며, 이는 콜레스테롤 에스테라 제의 바카라 룰 능력을 야생 균주의 30 배 이상으로 증가시켰다

이것은 매년 사용되는 배양의 양과 바카라 룰 수가 감소하더라도 바카라 룰 공정의 전력 소비가 공동으로 발생하더라도 이전과 동일한 양으로 콜레스테롤 에스 테라 제를 바카라 룰할 수 있습니다2배출량으로 전환되면 연간 약 23 톤의 감소 (이전 모델에 비해 약 96% 감소)가 감소 할 수 있습니다 Asahi Kasei Pharma는이 스마트 셀에서 바카라 룰 된 콜레스테롤 에스테라 라제를 신속하게 상용화하고 기능적인 화학 물질과 제약 성분을 바카라 룰하는 "스마트 셀 산업"을 실현하는 것을 목표로합니다


2 이번에 개발 된 스마트 셀 기술의 세부 사항

Nedo, Asahi Kasei Pharma 및 AIST는 2016 년부터 2018 년까지 계약 프로젝트 및 2019 년부터 2020 년까지의 보조금 프로젝트를 통해 스마트 셀 기술 개발을 위해 노력하고 있습니다 이번에는 스마트 셀 기술 중 하나입니다"표현 제어 네트워크 구성 기술"*5와 같은 정보 분석 기술을 사용하여 스마트 셀을 개발했습니다 유전체학 분석

・ 계약 된 비즈니스 개요
비즈니스 이름 : 고도로 바카라 룰적인 미생물의 생성에 기여하는 플랜트 및 기타 유기체/정보 분석 시스템의 개발을 사용한 고성능 제품 바카라 룰 기술 개발 (콜레스테롤 에스테 라제의 바카라 룰성을 개선하여 효능 검증)
프로젝트 기간 : 2016-2018
계약자 : Asahi Kasei Pharma Co, Ltd
공동 연구 연구소 : 국립 선진 산업 과학 기술 연구소

2016 년부터 2018 년까지 계약 프로젝트에서, 우리는 콜레스테롤 에스테르 라제의 바카라 룰 효율을 증가시킨 재조합 버크 홀데 리아 스틸리스 균주를 구성하기 위해 유전자 발현을 조절하는 새로운 프로모터를 검색했습니다 먼저, 우리는 야생 Burkholderia stabilis 균주의 전체 게놈을 해독하고 게놈에 암호화 된 유전자를 확인 하였다 결과는 야생 균주가 3 개의 원형 염색체를 가지며, 이들 염색체에 6,764 개의 유전자가 암호화된다는 것을 발견했다 이를 염두에두고, 여러 조건에서 배양 된 세포는 박테리아에서 나온 것입니다RNA*6| 추출되었고, 각 유전자의 전사 양을 차세대 게놈 시퀀싱 분석에 의해 계산 하였다 여기에서 얻은 각 유전자에 대한 전사 양 정보에 기초하여, 우리는 배양 조건 또는 배양 조성의 변화에 의해 영향을받지 않고 유전자 발현을 강력하게 조절하고 구성 적으로 조절하는 9 개의 프로모터를 선택 하였다

각각의 프로모터 후보의 서열은 서열이 콜레스테롤 에스테라 제 유전자의 상류로 연결되는 서열을 함유하는 발현 벡터로서 구성되고, 콜레스테롤 에스테라 제 활성을 제공하기 위해 콜레스테롤 에스테라 제 유전자의 상류로 연결되고, 부르크 홀데 리아 스틸리스의 야생 균주에 도입된다OD660*7의 측정 | 9 개의 후보자 각각의 서열은 상이한 발현 수준을 갖는 프로모터로서 기능한다는 것을 밝혀냈다 (도 2) 그림 2의 수평 축의 숫자는 9 개의 프로모터 각각에 대한 검사 결과를 보여줍니다 계약 프로젝트는이 발견 된 프로모터를 활용하여 Burkholderia stabilis를 숙주로서 콜레스테롤 에스테라 제의 재조합 발현을위한 기술을 확립했습니다

그림 2

그림 2 프로모터 활동 확인

・ 보조금 프로젝트 요약
비즈니스 이름 : 식물 및 기타 유기체를 사용한 고성능 제품 바카라 룰 기술 개발 / 미생물 / 재조합을 사용한 고성능 제품 바카라 룰 기술의 개발Burkholderia stabilis유래 콜레스테롤 에스테라 제 개발
프로젝트 기간 : 2019-2020
그랜트 : Asahi Kasei Pharma Co, Ltd
공동 연구소 : 국립 선진 산업 과학 기술 연구소

아웃소싱 프로젝트의 결과를 바탕으로 2019-2020 보조금 프로젝트에서 콜레스테롤 에스테 라제 바카라 룰을 더욱 증가시키기 위해 스마트 셀 기술을 사용하여 호스트를 개선하기 위해 노력했습니다 여기, 우리는 염색체상의 유전자를 무작위로 파괴하고 유전자 서열 분석을 갖는 유전자에 돌연변이를 도입함으로써 얻은 돌연변이 체 균주의 콜레스테롤 에스테라 제 바카라 룰량의 상관 관계를 조사하고, 이전에 알려지지 않은 특정 유전자를 발견하는 데 성공했으며, 이는 콜레스테롤 에스테르 라제의 바카라 룰 능력을 개선하는 데 기여했다

우리는 계약 된 프로젝트에 구성된 새로운 프로모터를 사용하여 발현 기술을 보조금 프로젝트에 구성된 수정 된 호스트와 결합하여 콜레스테롤 에스테라 제 바카라 룰의 분비가 야생 균주보다 30 배 이상 증가했으며, 처음으로 고급 스마트 셀을 구축하는 데 성공한 것이 처음으로 고급 스마트 셀을 성공 시켰음을 발견했습니다

 

3 미래 계획

우리는이 연구에서 구성된 스마트 셀을 사용하여 조기 상용화를 촉진하고 스마트 셀 산업의 실현에 기여할 것입니다 이로 인해 야생 균주를 사용한 바카라 룰 공정의 연간 CO2가 발생합니다2우리는 낮은 환경 집약적 인 바카라 룰을 실현하여 약 23 톤을 줄이기 위해 노력할 것입니다

 

note

*1 효소
다양한 화학 반응을 촉진하는 단백질[참조로 돌아 가기]
*2 콜레스테롤 에스테라 라제
콜레스테롤 에스테르의 가수 분해 반응을 촉매하는 효소[참조로 돌아 가기]
*3 스마트 셀 프로젝트
Nedo는 2016 년부터 2020 년까지 5 년 동안 "플랜트 및 기타 유기체를 사용한 고성능 제품 바카라 룰 기술 개발"을 구현해 왔습니다
스마트 셀 프로젝트 HP :https : //wwwjbaorjp/nedo_smartcell/ [참조로 돌아 가기]
*4 구성 프로모터
프로모터는 단백질의 청사진 인 DNA 정보로부터 단백질을 만드는 데 중요한 역할을하는 유전자 서열이며, 유도 가능하고 구성적인 두 가지 유형이 있습니다 유도 유형은 특정 조건에서만 작동하는 것이며 구성 유형은 항상 작동하는 것입니다[참조로 돌아 가기]
*5 발현 제어 네트워크 구성 기술
시스템으로서 세포 내에서 발생하는 현상을 이해함으로써 유전자 발현 데이터로부터 네트워크 표현 데이터로부터 유전자 발현 데이터로부터 유전자 간 상호 작용을 표현함으로써 인공 제어를위한 후보 유전자를 제안하는 기술
https : //wwwjbaorjp/nedo_smartcell/theme/09php [참조로 돌아 가기]
*6 RNA
DNA 정보에서 단백질을 만드는 과정에서 생성 된 핵산 DNA는 전사와 주형으로의 반응에 의해 합성된다 또한, RNA 서열에 상응하는 단백질은 번역의 반응을 통해 합성된다[참조로 돌아 가기]
*7 OD660
660nm의 파장에서 배양 배지에서 미생물의 밀도 측정 대장균의 경우, OD660 = 1 인 경우 세포 밀도는 1x108~ 1x109세포/ml[참조로 돌아 가기]


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