-테레프탈레이트(PBAT) 및 폴리하이드록시알카노에이트(PHA). 각 물질의 고유한 특성과 다양한 환경 조건에서의 분해 거동에 특별한 강조를 둔다. 예를 들어 산업용 퇴비화, 토양, 해양 생태계 등이 있다. 원고는 또한 유연성, 내열성, 차단 특성, 기계적 건전성을 향상시키기 위한 공중합, 반응성 블렌딩, 나노 또는 마이크로 스케일의 첨가제 도입과 같은 고도화된 폴리머 설계 전략에 대해 논의한다. 기술적 진보에 더해, 이 검토는 대규모 상용화를 저해하는 주요 한계—높은 생산 비용, 바이오 기반 모노머의 제한된 이용 가능성, 그리고 부적절한 폐기 후 처리 인프라—를 비판적으로 다룬다. 마지막으로, 환경 영향을 줄이면서도 현대 응용 분야의 성능 요구를 충족하는 완전한 바이오 기반, 기능을 조절할 수 있는, 그리고 순환형 바이오플라스틱의 개발을 진전시키기 위한 향후 연구 방향을 제안한다.

). T7 기반 이중 플라스미드 플랫폼인 pET24ma::ldcC 및 pCDFDuet-1::yqhD::patA로 발현 시스템을 교체하고 이를 E. coli에 공동 형질전환하였을 때 생산량이 60.7 ± 5.8 mM로 증가하였으며, 이는 사다베린(cadaverine) 축적의 감소와 동반되었다. PatA의 유전자 용량(gene dosage)을 증가시킴으로써 추가적인 향상이 이루어져 68.5 ± 4.2 mM 5-AP가 달성되었고, 사다베린 수준은 40% 감소하였다. 사다베린은 5-AP 생산의 전구체이며, 사다베린의 축적은 5-AP로의 전환을 제한하는 중요한 요인이다. 세포 내 공여체(코팩터) 재생(regeneration)은 5-AP로의 전환을 향상시키기 위해 코팩터인 α-KG의 간접적 공급을 초래할 것으로 기대된다. 세포 내 공여체 재생을 지원하기 위해 포도당(glucose) 보충과 통기(aeration) 증가를 적용하였으며, 그 결과 최종 5-AP 역가(titer) 78.5 ± 1.2 mM가 달성되고 전구체 이용이 개선되었다. 본 연구는 선택적 미생물 5-AP 생산에 대한 최초의 보고이며, 경로 최적화에서 PatA 발현의 중요성을 강조한다. L-라이신(L-lysine, C6) 전환(valorization) 과정은 L-라이신을 1,5-PDO, 글루타레이트(glutarate), 5-AP와 같은 고부가가치 물질로 전환하는데, 이는 아미노 알코올의 지속가능한 생물학적 합성을 위한 유망한 경로를 제공하며, 효소 공학 및 대사 설계를 통한 향후 개선의 기반을 마련한다.

-테레프탈레이트(PBAT) 및 폴리하이드록시알카노에이트(PHA). 각 물질의 고유한 특성과 다양한 환경 조건에서의 분해 거동에 특별한 강조를 둔다. 예를 들어 산업용 퇴비화, 토양, 해양 생태계 등이 있다. 원고는 또한 유연성, 내열성, 차단 특성, 기계적 건전성을 향상시키기 위한 공중합, 반응성 블렌딩, 나노 또는 마이크로 스케일의 첨가제 도입과 같은 고도화된 폴리머 설계 전략에 대해 논의한다. 기술적 진보에 더해, 이 검토는 대규모 상용화를 저해하는 주요 한계—높은 생산 비용, 바이오 기반 모노머의 제한된 이용 가능성, 그리고 부적절한 폐기 후 처리 인프라—를 비판적으로 다룬다. 마지막으로, 환경 영향을 줄이면서도 현대 응용 분야의 성능 요구를 충족하는 완전한 바이오 기반, 기능을 조절할 수 있는, 그리고 순환형 바이오플라스틱의 개발을 진전시키기 위한 향후 연구 방향을 제안한다.

). T7 기반 이중 플라스미드 플랫폼인 pET24ma::ldcC 및 pCDFDuet-1::yqhD::patA로 발현 시스템을 교체하고 이를 E. coli에 공동 형질전환하였을 때 생산량이 60.7 ± 5.8 mM로 증가하였으며, 이는 사다베린(cadaverine) 축적의 감소와 동반되었다. PatA의 유전자 용량(gene dosage)을 증가시킴으로써 추가적인 향상이 이루어져 68.5 ± 4.2 mM 5-AP가 달성되었고, 사다베린 수준은 40% 감소하였다. 사다베린은 5-AP 생산의 전구체이며, 사다베린의 축적은 5-AP로의 전환을 제한하는 중요한 요인이다. 세포 내 공여체(코팩터) 재생(regeneration)은 5-AP로의 전환을 향상시키기 위해 코팩터인 α-KG의 간접적 공급을 초래할 것으로 기대된다. 세포 내 공여체 재생을 지원하기 위해 포도당(glucose) 보충과 통기(aeration) 증가를 적용하였으며, 그 결과 최종 5-AP 역가(titer) 78.5 ± 1.2 mM가 달성되고 전구체 이용이 개선되었다. 본 연구는 선택적 미생물 5-AP 생산에 대한 최초의 보고이며, 경로 최적화에서 PatA 발현의 중요성을 강조한다. L-라이신(L-lysine, C6) 전환(valorization) 과정은 L-라이신을 1,5-PDO, 글루타레이트(glutarate), 5-AP와 같은 고부가가치 물질로 전환하는데, 이는 아미노 알코올의 지속가능한 생물학적 합성을 위한 유망한 경로를 제공하며, 효소 공학 및 대사 설계를 통한 향후 개선의 기반을 마련한다.

Oh_1에서 각각 log2 fold change가 2.94 및 8.2로 나타났으며, 특정 β-산화(β-oxidation) 관련 operon의 상향 조절이 관찰되었다. 종합하면, 이러한 결과는 유전자 결실이나 광범위한 유전적 변형 없이도 상당한 3HHx 비율을 합성할 수 있는 균주임을 보여준다.