KCI등재
SCOPUS
생물화공 : 알코올에 대한 Escherichia coli, Clostridium acetobutylicum, Saccharomyces cerevisiae의 반응 = Cellular Responses to Alcohol in Escherichia coli, Clostridium acetobutylicum, and Saccharomyces cerevisiae
저자
박주용 ( Ju Yong Park ) ; 홍천상 ( Chun Sang Hong ) ; 한지혜 ( Ji Hye Han ) ; 강현우 ( Hyun Woo Kang ) ; 정봉우 ( Bong Woo Chung ) ; 최기욱 ( Gi Wook Choi ) ; 민지호 ( Ji Ho Min )
발행기관
학술지명
Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHAK) (Korean Chemical Engineering Research)
권호사항
발행연도
2011
작성언어
Korean
주제어
KDC
570
등재정보
KCI등재,SCOPUS,ESCI
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
105-108(4쪽)
제공처
소장기관
유가의 급등과 화석 연료에 의한 온난화 현상은 재생 가능한 대체 연료에 대한 필요성이 요구되었다. 수송용 바이오 연료를 비교하였을 때 에탄올보다 높은 알코올 경우 휘발유와 비슷한 장점을 갖는데 그 이유는 높은 에너지 밀도 와 낮은 흡습성을 갖기 때문이다. 이러한 이유로 미생물의 발효는 지속적인 에너지를 얻을 수 있는 잠재적 생산자라 할 수 있다. 본 연구에서는 생물학적으로 생산되는 알코올 성분에 대하여 두 종의 세균과 한종의 효모인 Escherichia coli와 Clostridium acetobutylicum 그리고 Saccharomyces cerevisiae를 이용하여 바이오 알코올에 대한 세포 성장 정도 와 함께 미생물내에 스트레스 반응 유전자들의 분석을 실시하였다. 분석한 알코올은 에탄올과 부탄올이며, 이들의 농 도별 세균의 성장속도와 산화적 손상에 민감하게 반응하는 katG 유전자, 생물막 손상에 민감하게 반응하는 fabA 유전 자, 단백질 손상에 민감하게 반응하는 grpE 유전자, 유전자 손상에 민감하게 반응하는 recA 유전자의 반응여부를 분석 하였다. 그 결과, 에탄올과 부탄올 중 부탄올의 세포 독성이 더 높게 관찰되었으며, 부탄올의 경우 생물막 손상을 유발 하는 세포내 독성효과를 지니고 있음을 확인하였다.
더보기The increased concern for the security ofthe oil supply and the negative impact of fossil fuels on the environment, particularly greenhouse gas emissions, has put pressure on society to find renewable fuel alternatives. Compared to the traditional biofuel, ethanol, higher alcohols offer advantage as gasoline substitutes because of their higher energy density and lower hygroscopicity. For this reason, microbial fermentation is known as potential producers for sustainable energy carriers. In this study, bacterial responses including cellular and molecular toxicity were studied in three d.ifferent microorganisms, such as Escherichia coli, Clostridium acetobutylicum, and Saccharomyces cerevisiae. In this study, it was analyzed specific stress responses caused by ethanol and buthanol using four different stress respon-sive genes, i.e. fabA, grpE, kalG and recA. The expression levels of these genes were quantified by semi-quantitative reverse transcription-peR. It was found that four genes have shown different responsive patterns when E. coli cultures were under stressful conditions caused by ethanol and buthanol, respectively. Therefore, in this study, the stress responsive effects caused by these alcohols and the extent of each stress response can be analyzed using the expression levels and patterns of different stress responsive genes.
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