효소의 고정화방법에 대해 설명하라.
◈고정화효소의 필요성
:대부분의 효소들은 구형단백질이기 때문에 물에 용해된다. 그러
므로, 비싼 효소를 회분식 공정에서 재사용하기 위한 분리를 쉽게
하기 위해서 효소를 화학적 또는 물리적 방법에 의해 불용성 담체의
표면 또는 내부에 고정화
효소공학 특히 효소고정화기술
- DNA 구조 규명, 제한 효소 발견 ---> 유전자 재조합 기술(1973)
- 세포융합기술(1975)
- 인슐린, 인터페론, 간염백신, 빈혈치료제(에리트로포이에틴, EPO) 등 치료제, 형질전환 가축, 썩는 플라스틱, 개량식품(하이테크달걀) 등 개발
- 모든 산업분야에 응용 가능
Ⅱ. 생명공
효소(glucose oxidase)를 폴리아크릴아미드 겔 막에 포괄 고정화시켜, 이 막을 격막 산소 전극위에 부착시켜 글루코오스 센서를 제작하였다. 이것이 최초로 제작된 효소 센서이다. 최근에는 그림 3.1과 같은 형태의 효소 센서가 제작되고 있다.
이 센서를 시료 용액 속에 넣으면 시료
효소를 고정화하여 포도당을 연속적으로 이성화하는 방법을 개발하였다. 포도당 이성화효소에 의한 이성화율은 50%이나 경제적인 이성화당은 과당 42%로서, 이를 제1세대 High fructose corn syrup(HFCS)이라 한다. 그러나 1세대 이성화당은 감미도가 설탕보다 낮고, 저온에서 포도당이 결정으로 석출되는 등의
효소를 재생해내는 반응도 같이 일어나게 되는 것이다. 몇 가지 예가 다음의 그림에 나와 있다.
Figure 2 Cofactor regeneration by whole-cells (Wichmann et al., 2005) : Dotted lines mean that the main reactions and the regenerating reactions are taking place in the same cell.
이렇게 전체 세포를 이용하는 방법은 필요한 효