발효의 책 48 균을 다양한 방법으로 키운다.

[YDfamily]

48. 좋은 균, 나쁜 균

미생물은 증식과 살아 남는 것을 최우선으로 하여, 필요 이상의 것은 만들지 않기 때문에, 보통은 우리들 인간을 위해서는 아무것도 해 주지 않는다. 유용한 물질을 생산하여 주는 좋은 균을 획득하는 데에는, 능력이 우수한 미생물의 탐색, 능력을 개량하는 육종, 이라고 하는 작업이 필요하게 된다. 탐색(screening)에 우수한 미생물을 찾은 경우에도, 공업적으로 이용하는 데에는, 보다 생산성을 높이는 육종을 하는 것이 보통이다.

육종의 전략 포인트는, ①목적 화합물까지의 대사의 흐름의 강화, ②대사의 흐름을 저해하는 음성의 제어의 해소, ③목적 화합물의 분해의 억제, ④목적 화합물 이외의 생성(부생, 副生)의 저감 등이다. 공업적으로 이용되는 주요한 미생물의 대사의 흐름과 제어는 대체로 알고 있기 때문에, 이것을 참고로 전략의 상세를 생각하는 것이 가능하다.

육종의 방법으로서는 자외선이나 변이 유도제를 이용하여 염색체에 random한 변이를 도입하는 변이 육종이 사용되고 있다. 여기에서 목적으로 하는 미생물을 선택하는 방법이 육종의 성패를 결정한다.

①대사의 강화, ②제어의 해결에는, 목적 화합물이나 중간체의 구조 유사체(analogue)가 자주 이용된다. Analogue가 목적 물질을 속여 악행을 하여 생육의 저해하는 경우는, 목적 물질의 생산을 증식 시키면 회피 가능하다. Analogue가 effector로서 기능하여 feedback 저해에 의해 대사를 멈춰 생육을 저해하는 경우는, 제어를 해소하면 회피 가능하다.

③분해의 제어, ④부생의 저감에는, 영양 요구성이 이용된다. 분해처의 화합물이나 부생물을 만들지 않게 된 세포는, 그들 화합물을 외부로부터 첨가하지 않으면 잘 생육 가능하지 않게 된다. 이것을 쌓아 나아가, 보다 효율적으로 물질 생산이 가능한 공업용의 미생물을 만들어 낸다. 최근에는, 변이 육종과 동시에, 유전자 조작 기술이 이용되는 경우도 있다.

요점 BOX
좋은 균을 획득하는 데에는, 능력이 우수한 미생물의 탐색과 능력을 개량하는 육종이 필요
자외선이나 변이 유도제를 이용하여 육종한다.

변이 유도제: 염색체의 염기를 수사하는 것으로 복제의 차이를 유발하여 변이를 유도하는 작업

영양 요구성: 특정의 생체성분(아미노산, 핵산, 비타민 등)을 자신이 만드는 것이 불가하여, 생육하기 위해서는 무엇인가를 받아들일 필요하 있는 것