이타콘산 생산을 감지하는 비브리오속 미생물용 전사인자 기반 바이오센서 및 이의 용도
Transcription factor-based biosensor for Vibrio microorganisms detecting itaconic acid production and use thereof
특허 요약
본 발명은 이타콘산 생산을 감지하는 비브리오속 미생물용 전사인자 기반 바이오센서 및 이의 용도에 관한 것이다. 본 발명에 따른 비브리오 속 미생물용 전사인자 기반 이타콘산 검출용 바이오센서는 비브리오 속 미생물의 성장속도가 매우 빠르고 호기성 및 혐기성 조건에서 포도당 흡수율이 매우 높아, 상기 바이오센서를 비브리오 속 미생물에 도입하는 경우, 이타콘산 생산 균주를 매우 신속하게 검출 가능할 뿐 아니라, 이타콘산 처리 전후에 따른 형광 감도 차이가 현저히 높고 형광 발현량 또한 매우 높아, 이타콘산 생산 균주를 정확하게 검출 가능한 장점이 있다.
청구항
번호청구항
2

제1항에 있어서, 상기 바이오센서는 토홀드 스위치 암호화 서열;을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 비브리오속 미생물용 전사인자 기반 이타콘산 검출용 바이오센서.

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전사억제자 ItcR 암호화 서열; 및리포터 유전자;를 포함하는 비브리오속 미생물용 전사인자 기반 이타콘산 검출용 바이오센서.

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제2항에 있어서,상기 토홀드 스위치 암호화 서열은 서열번호 13의 뉴클레오티드 서열로 표시되는 토홀드 RNA 및 서열번호 11의 뉴클레오티드 서열로 표시되는 트리거 RNA를 포함하는 것을 특징으로 하는, 비브리오속 미생물용 전사인자 기반 이타콘산 검출용 바이오센서.

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제1항에 있어서, 상기 ItcR은 서열번호 8의 아미노산 서열로 표시되는 것을 특징으로 하는, 비브리오속 미생물용 전사인자 기반 이타콘산 검출용 바이오센서.

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제1항에 있어서, 상기 리포터 유전자는 GFP(green fluorescent protein), CFP(cyan fluorescent protein), BFP(blue fluorescent protein), YFP(yellow fluorescent protein) 및 RFP(red fluorescent protein)로 구성된 군에서 선택되는 1 이상의 리포터 단백질을 암호화하는 유전자인 것을 특징으로 하는, 비브리오속 미생물용 전사인자 기반 이타콘산 검출용 바이오센서.

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제3항에 있어서, 상기 토홀드 RNA 암호화 서열 및 상기 리포터 서열은 서열번호 9의 뉴클레오티드 서열로 표시되는 Pccl 프로모터에 작동 가능하게 연결된 것을 특징으로 하는, 비브리오속 미생물용 전사인자 기반 이타콘산 검출용 바이오센서.

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제3항에 있어서, 상기 트리거 RNA 암호화 서열은 서열번호 12의 뉴클레오티드 서열로 표시되는 VP15 프로모터에 작동 가능하게 연결된 것을 특징으로 하는, 비브리오속 미생물용 전사인자 기반 이타콘산 검출용 바이오센서.

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제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 바이오센서를 포함하는 비브리오 속 미생물용 재조합 벡터.

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제8항의 재조합 벡터가 도입된 비브리오 속 재조합 미생물.

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제9항에 있어서, 상기 비브리오 속 재조합 미생물은 재조합 Vibrio sp. dhg 인 것을 특징으로 하는, 비브리오 속 재조합 미생물.

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다음 단계를 포함하는, 이타콘산 고생산 균주 스크리닝 방법:(a) 이타콘산을 생산하는 것으로 예측되는 균주, 상기 균주의 파쇄물, 또는 상기 균주의 배양액을 제9항의 비브리오 속 재조합 미생물에 처리하는 단계; 및(b) 상기 비브리오 속 재조합 미생물의 형광 발현량이 대조군 대비 100% 이상 증가하는 경우, 상기 균주를 이타콘산 고생산 균주로 판별하는 단계.

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다음 단계를 포함하는, 이타콘산 고생산 균주의 선별적 제조 방법:(a) 제9항의 비브리오 속 재조합 미생물에 변이를 유도하는 단계; 및(b) 상기 변이가 유도된 비브리오 속 재조합 미생물의 형광 발현량이 대조군 대비 100% 이상 증가하는 경우, 상기 균주를 이타콘산 고생산 균주로 판별하는 단계.

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제11항에 있어서, 상기 변이는 화학적 변이법에 의한 변이, UV 처리에 따른 변이 또는 유전공학에 의한 변이인 것을 특징으로 하는, 이타콘산 고생산 균주의 선별적 제조 방법.

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제12항에 있어서, 상기 유전공학에 의한 변이는 상기 비브리오 속 재조합 미생물에 이타콘산 발현 카세트를 도입하여 제조된 것을 특징으로 하는, 이타콘산 고생산 균주의 선별적 제조 방법.