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소개글

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목차

Ⅰ. 개요

Ⅱ. 단백질생산의 기술
1. 재조합 대장균을 이용한 제품단백질 생산기술
2. 재조합 효모를 이용한 제품 단백질 생산기술

Ⅲ. 단백질생산의 연구

Ⅳ. 향후 단백질생산의 과제

Ⅴ. 단백질생산의 전망

참고문헌

본문내용

(주), 대한제당(주) 중앙연구소,(주)환인제약 중앙연구소, 인삼연초연구소, 생명공학연구원 등에서 연구를 하고 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구그룹은 국내외 최초로 murine granulocyte-macrophage colony stimulating factor(mGM-CSF)을 생산하는 식물 현탁 배양 세포주 확립에 성공하였고(Lee et al., 1997), 현재에는 인간의 GM-CSF와 IL-12와 같은 cytokine 및 단클론항체의 생산기술을 개발 중에 있다. 이러한 연구는 산업자원부에서 ‘차세대 식물체를 이용한 고부가가치 단백질 생산 기술 개발’을 차세대 과제로 선정함으로써 연구에 박차를 기할 수 있는 기회가 될 것으로 기대한다.
Ⅳ. 향후 단백질생산의 과제
종래에는 대장균에서 발현하기 어려웠던 이황화결합 등의 복잡한 구조를 가지는 단백질도 효율적으로 생산할 수 있는 기술이 개발되고 있듯이 특정한 목적단백질을 생산을 위한 최적발현시스템의 선택에는 일정한 규칙이 없으며, 상업적으로 가치가 있는 목적단백질을 경제적으로 생산하기 위해서는 주어진 한 가지 발현 시스템뿐만 아니라 다양한 발현시스템에 대한 유전자 및 발효공정수준에서의 지속적인 feed-back이 필요한 이른바 \'trial and error\' 과정임을 알 수 있다. \'Postgenome\' 시대를 맞이하여 의약 및 식품생명산업에서 상당한 재조합 단백질의 수요가 예측되므로 목적단백질을 효과적으로 생산할 수 있는 강력하고도 다양한 발현시스템의 개발이 시급하다고 하겠다. 뿐만 아니라 최적화된 발현시스템에 상응하는 분리, 정제 기술을 개발하는 것도 앞으로 해결해야할 과제라고 하겠다.
Ⅴ. 단백질생산의 전망
세계의 생물산업은 연 평균 32%로 타 산업에 비하여 높은 성장률을 기록하였고 시장규모도 100억 달러 규모가 향후 1,000억 달러~3,050억 달러 규모가 될 것으로 예측된다. 이러한 생명공학시장은 현재 50 - 60%를 생물의약이 점유하고 있으며 앞으로도 의약분야가 시장을 주도 할 것으로 예상된다. 현재까지의 의료용 단백질 생산은 미생물 또는 동물세포 배양에 의존하여 왔으나 식물세포배양에 의한 가능성이 확인되고 기술이 개발됨에 따라서 식물세포배양에 의한 생산이 대안으로 제시되고 있다. 유전자재조합, 세포배양, 생물공정들의 신 생물공학기술에 의한 제품생산 및 판매는 B형 간염백신 등의 백신류, 인터페론 등의 항암제류, 인체성장 호르몬 등으로 약 1,000억 원 대에 이르고 있다. 이러한 물질의 생산은 현재 미생물과 동물세포배양을 통하여 이루어지고 있으나, 이미 선진국에서는 기존 시스템의 문제점 등을 보완한 식물세포배양을 이용한 생산체계로의 전환이 이루어지고 있으므로, 국내에서도 이러한 세계적인 추세를 바탕으로 추정하면 5년 후의 국내시장규모는 약 500-800억 원 정도로 예상된다. 식물세포 배양을 통한 유용단백질 생산 기술은 신기술 분야에 속하므로 최신기술의 국내정착을 조기화 시키는 효과와 아울러 이 분야의 연구가 진행되지 못했을 경우에 나타나는 기술의 대외 의존성을 탈피할 수 있다.
참고문헌
○ 김대경(2008), 식물체이용 고부가가치 단백질 생산기술 개발, 한국생물공학회
○ 성백린(2002), 초고속 단백질생산기술, 한국미생물생명공학회
○ 이영록(1980), 섬유소를 이용한 진균류 단백질 생산에 관한 연구, 고려대학교
○ 이해경 외 2명(1996), 단세포단백질 생산을 위한 혼합배양의 생육조건, 한국응용생명화학회
○ 최차용(2004), 무세포 단백질 생산 기술과 새로운 구조와 기능의 단백질 생산 기술, 한국화학공학회
○ 한지숙(2005), 스트레스 반응과 단백질 대량생산, 한국화학공학회

키워드

단백질생산,   단백질,   생산,   생물,   유전자