P(3HB) 생산 균주로서의 spp. YI8과, 이 균주로부터 추출한 P(3HB) 필름.

). 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.