Since there are severe global climate change and depletion of petroleum-based resources, it is essential to find sustainable alternative material replacing conventional plastic material based on petrochemical industries. Polyhydroxyalkanoate is promising substitute material with the advantages of biodegradability. Poly(3-hydroxybutyrate-co-lactate) is the microbial polyester that can improve poor material properties of poly(3-hydroxybutyrate) with an additional incorporation of lactate. In this study, the different expressions of propionyl-CoA transferase mutant and PHA synthase mutant were introduced in metabolically engineered Escherichia coli, and optimal production system showed 125.9 g/L of P(3HB-co-5.9mol% LA). Moreover, the production of polyester containing medium-chain-length monomer from fatty acid or glucose was discussed for enhanced material properties. Furthermore, the extraction of PHA granules based on alkaline hydrolysis and analysis of material properties were examined.
극심한 기후 변화와 화석 연료의 고갈 문제가 이슈화됨에 따라, 기존의 석유화학 기반의 플라스틱을 대체하는 수단으로서 폴리하이드록시알칸산이 주목받고 있다. 락테이트를 포함한 폴리에스터는 생분해가 가능하고 인체무해한 플라스틱 물질로서, 락테이트를 포함시켜 Poly(3-hydroxybutyrate)의 기존 물성을 향상시킬 수 있다. 본 연구에서는, 대사 공학적 시스템을 최적화하여 재조합 대장균에서 125.9 g/L의 P(3HB-co-5.9mol% LA)를 생산하였다. 보다 향상된 물성의 고분자 생산을 위해, 지방산이나 포도당을 기반으로 중간사슬길이의 단량체를 포함하는 폴리에스터를 생산하는 연구도 진행되었다. 효율적인 고분자 추출 공정을 위해 염기성 용액 기반의 추출법이 사용되었고 고분자 활용성을 위해 추출된 고분자의 물성 분석도 검토되었다.
