발효에 의한 CQ10 유비퀴놀의 생산방법?

유비퀴논 (ubiquinone) 이라고도 하는 CQ10은 상대적 분자량이 863.4 이며 화학적으로는 2&로 알려진 지용성 퀴논이다#39; 3-dimethoxy-5-methyl-6-decyloisopentenylbenzoquinone.CoQ10상온에서 노란색 또는 주황색 황색 결정 성 분말이다.CoQ10은 상온에서 황색 또는 주황색의 결정성 분말이며 녹는점이 49 ℃ 이고 무취와 무미이며 물에 녹지 않습니다.구조식은 다음과 같다.

1957년 크레인은 소의 심근으로부터 CoQ10을 정제하고 그 화학구조를 측정한 결과, CoQ10이 포유동물의 호흡사슬에서 산화환원전달체로서, 호흡사슬에서 지수용성 전자전달체로서, 세포에너지 생성요소로서, 그리고 세포대사에 관여하는 천연 활성제 및 항산화제로서 중요한 역할을 한다는 것을 확인하였다.따라서 CoQ10은 임상 및 헬스케어, 화장품, 스킨케어 등에서 다양한 응용이 가능하며 [1] 사람들에게 점점 더 강조되고 있다.

현재 CoQ10을 생산하는 방법은 동식물 조직 추출, 화학 합성, 미생물 발효 등 3가지가 있다.동식물조직추출방법은 주로 동물의 장기 또는 일부 식물조직에서 제품을 추출하는것을 말한다.위안이 [2]는 돼지 심장에서 CoQ10을 추출하기 위해이 방법을 사용했지만, 신선한 돼지 심장의 생산량은 75 mg/kg에 불과했고, 원료 원료의 제한으로 제품 원가가 높고 비쌌으며, 대규모 생산이 제한되었다.

가혹한 조건과 수많은 단계가 화학 합성 방법의 특징을 나타냅니다.이에 반해 미생물의 발효에 의해 CoQ10을 생산하는 것은보다 경제적이고 대규모 생산이 용이하며 분리 및 정화가 용이하고 인체에 흡수되기 쉬운 방법이 유망한 방법이다.

1. CoQ10을 생산하는 미생물 균주

CoQ10의 함량은 균주에 따라 큰 차이가 있으며, 첨부된 표를 보면 CoQ10의 함량이 비교적 높은 미생물 균주를 알 수 있으며, 그 중 Rhodobacter sphaericus와 Rhodobacter sphaericus의 CoQ10의 함량이 비교적 높은 것으로 나타났다.이러한 광합성 세균은 아목 Rhodobacteria와 Green Thiobacteria로 구분되는 Rhodobacteria 목에 속하며 전자는 Rhodobacteriaceae와 Rhodobacteriaceae로 구분된다.전자는 Rhodobacter sphaeroides와 Rhodobacter sphaeroides로 나뉜다.Rhodobacter sphaeroides와 rhodobacterpodocarpus는 Rhodobacteriaceae 과에 속하므로 Rhodobacter sphaeroides는 CoQ10 생산에 이상적인 균주 중 하나이다.

coq10 생성 균주표 [4]

2.Strain Mutagenesis and Constructi에of Engineering Bacteria)에 대한 자료입니다

일반적으로 야생형균주는 생산량이 낮고 생산능력이 공업화생산의 요구를 충족시키는데 거리가 멀기때문에 돌연변이육종과 유전공학기술을 리용하여 유전적으로 개조하여야 한다.

2.1 균주의 대사조절을 위한 육종

CoQ10의 미생물 합성 경로는 주로 방향족 고리의 합성과 isoprenoid side chain의 생합성 두 경로로 나뉜다.따라서, 방향족 고리와 아이소프레 노이드 사이드 체인의 생합성 경로에 따라 대사 조절 번식을 수행할 수 있다.

2.1.1 영양결핍 돌연변이 균주의 육종

대사 조절의 원리에 따르면, CoQ10 [5]의 분지 경로 (CoQ10 합성과 전구체를 공유하는 티로신, 페닐알라닌, 트립토판 등 벤젠 고리가 포함된 방향족 화합물의 대사 합성 경로)를 약화시키거나 차단함으로써 CoQ10 생성을 증가시킬 수 있다.Liu Keshan [6]은 Agrobacterium tumefaciens를 출발 균주로 사용하였고 nitrosoguanidine과 diethyl sulfate에 대한 이중 돌연변이 처리를 통해 tyrosine과 aspartic acid의 이중 결함을 가진 돌연변이 균주를 스크리닝 하였다.돌연변이 균주의 CoQ10 생성은 원래 균주에 비해 91.28% 증가하였다.

장연경 [7]은 첨가제가 수율에 미치는 영향을 연구하기 위해 불레라 pseu Doalba를 재료로 사용하였다.콩기름, 콩가루, 토마토즙, 오렌지껍질즙은 CoQ10과 카로티노이드 합성을 위한 전구물질의 함량이 높아 CoQ10의 생성을 증가시키는 것으로 나타났다;담배잎과 베타카로틴은 베타카로틴을 합성하는 경로를 차단하여 CoQ10 합성의 대사플럭스를 증가시키고 CoQ10 생산을 증가시킨다.미생물에서 CoQ10의 합성은 카로티노이드의 합성과 밀접한 관련이 있음을 알 수 있다.따라서 영양결핍 카로티노이드 균주는 CoQ10의 고수익 균주로 걸러낼 수 있다.

Olson과 RunDey [8]는 CoQ10의 함량을 증가시키기 위해 카로티노이드가 결핍된 광합성 박테리아 균주를 개발했다.요시다 [9]는 돌연변이 번식을 위해 초기 CoQ10 함량이 2.4mg/g 줄기세포인 Ky-4113을 적혈구 세균의 시작 균주로 사용하였다.카로티노이드 결핍을 보이는 고수확량 돌연변이 균주인 CL-37, Co-22, Co-22-11을 선별한 결과, 시작 균주에 비해 각각 88%, 150%, 263% 증가하였다.현재 일본은 돌연변이 균주 Co-22-11을 발효 생산에 사용했으며, 수율은 발효 국물 770mg/L에 달할 수 있다 [10].

2.1.2대사 억제 저항성 돌연변이 선발

또한 CoQ10 합성이나 그와 관련된 동화작용에 대한 대사억제제의 피드백 효과를 제거함으로써 CoQ10 함량을 증가시킬 수 있다.CoQ10 합성의 피드백 억제에 저항성을 갖는 CoQ10의 구조적 유사체로는 L-ethionine (CoQ10 합성의 전구체인 L-methionine의 구조적 아날로그), Zoerythromycin, 비타민 K3, 그리고 CoQ10이나 호흡계 억제제의 구조적 유사체인 일부 방향족 화합물이 있다 [9].

Liu Kesuan[6]은 Agrobacterium tume-faciens AGR1을 사용하였다.1416을 출발 균주로하고, 돌연변이체로 자외선 (Uv), l-methyl-3-nitro-l-nitrosoguanidine 및 diethyl sulfate를 사용하였으며, tyrosine, aspartic acid에 영양이 결핍되어 있고, vitamin K3 및 ethylthionine과 같은 구조적 유사체에 저항성을 갖는 돌연변이 균주를 스크리닝하였고, tyrosine, aspartic acid의 돌연변이 및 vitamin K3와 ethylthionine과 같은 구조적 유사체에 저항성을 갖는 돌연변이 균주를 간단하고 효과적이며 효율적인 방법을 고안하였다.

vitamin K3와 ethionine의 구조적 유사체에 저항성이 있는 tyrosine 영양결핍균주와 돌연변이균주를 선별하여 단순하고 효과적이며 신속한 스크리닝 모델을 설계하여 돌연변이균주인 AGR0619와 AGR0610을 얻었으며, CoQ10의 수확량은 출발균주보다 l37.49%, l56.07% 높은 각각 29.14 mg/L, 31.42 mg/L에 도달하였다.

YoshiDa는 Agrobacteriumtumefaciens Ky-3085를 starting bacterium으로 사용하고 nitrosoguanidine으로 돌연변이시켜 erythromycin, ethylthionine, vitamin K3 등에 내성이 있는 돌연변이 균주 AU-55와 M-37을 얻었다.AU-55는 발효조에서 58 h 동안 배양하였으며, 최대 수율은 180 mg/L;M-37은 72 h 동안 배양한 후 시작 박테리아 균주로 사용할 수 있었다.AU-55의 발효시간은 발효조에서 58시간이었으며, 최대 수율은 180 mg/L 이었다.고농도의 CoQ10에 발효시간이 짧고 수율이 높으며 내식성이 높은 AU-55에 비해 M-37은 72 h 동안 배양하여이 수준에 도달하였다.

Actinomycin D (ActD)는 기형체이자 발암물질로, 그 구조는 평면형의 페녹사진 고리와 2개의 순환 펜타펩티드를 포함하고 있어 DNA 분자에 삽입되어 선택적으로 전사 및 단백질 합성을 억제할 수 있다.따라서 ActD는 세포독성이 강하므로 배양액에 일정량의 ActD를 첨가하면 세균의 세포에 스트레스를 주고 독성이 있는 영향을 미치게 된다.COQ10은 생체의 면역력을 높일 수 있는 생리활성물질로서 돌연변이 발생 후 ActD-resistant 돌연변이 균주를 얻을 수 있다면 돌연변이 균주 내 COQ10과 같은 생리활성물질의 세포 내 축적량을 증가시킬 수 있다.

판춘 메이 [11]는 RhizObiumradiObacter WSH2601을 시작 균주로 사용하고 높은 coq10을 생성하는 돌연변이 균주를 선별하기 위한 스크리닝 모델로 Actinomycin D 저항성을 사용하였으며, UV 광과 nitrosoguanidine을 이용한 돌연변이 생성 방법을 조합하여 높은 coq10 생성 균주를 얻었다.shake flask 실험을 통해 균주의 COQ10 수율을 최적화하였으며, 최종 COQ10 수율은 34 mg/L에 달하여 돌연변이 발생 및 최적화 전 균주 대비 3.6배 높은 수율을 나타내었다.

유전자 조작 박테리아의 제작 2.2

분자생물학 기법을 활용하여 COQ10 생산에 관여하는 주요 효소 유전자를 유전자 벡터를 통해 대장균에 도입하여 copy 수를 증가시키고 이들 유전자의 효율적인 발현을 통해 COQ10의 합성 능력을 향상시킨다.이것은 유전공학을 통한 COQ10 생산을 위한 발효균주를 구성하기 위한 근본적인 접근법이다.

미생물 세포에서 COQ10의 합성에서 rate limiting 단계는 벤조퀴논 고리의 전구체인 p-하이드록시벤조산 (PHB)과 사이드 체인 구조인 폴리이소프렌피로인산염 (PPP) 사이의 응축 반응이다.이 반응을 촉매하는 효소는 p-하이드록시벤조산 폴리이소프렌피로인산전이효소 [12]이다.대장균에서이 효소는 ubiA 유전자에 의해 암호화되며 긴 사슬 폴리이소프렌 파이로인산염 기질 (PPP)에 대해 높은 중합 길이 특이성을 요구하지 않는다.기판인식에 대해 비교적 폭넓은 특이성을 가지고 있다 [13];사이드체인 폴리이소프렌 피로인산염의 형성은 폴리이소프렌 피로인산염 합성효소 (polyisoprene pyrophosphate synthase)에 의해 결정되는데, 파르네실파이로포스페이트 (FPP)와 이소프노이드파이로포스페이트 (IPP)의 응결을 촉매하여 폴리이소프렌 피로인산염을 어느 정도의 중합 작용으로 형성하여 코엔자임 Q의 종류를 결정한다 [14].

대장균 에서는이 효소가 isPB 유전자 [15]에 의해 암호화되어 궁극적으로 COQ8을 생성한다.isPB 유전자를 불활성화하고 외인성 polydecaisoprene pyrophosphate synthase 유전자를 도입한다면 대장균에서 COQ10 생합성 시스템을 구축할 수 있다.

장안 [16]은 PCR 증폭을 통해 Gluconobacter oxytoca 로부터 polydecylenepyrophosphate synthase 유전자 (ddsA)를 얻고 필요한 단편을 효소소화를 통해 회수하였다.이 유전자는 염기서열을 분석한 결과 다른 isopentenyl pyrophosphate synthase 유전자와 상동성이 있음을 확인 (30%~50%) 한 후 발현벡터로 클로닝하여 융합벡터의 발현을 유도한 결과 polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE)에 해당 밴드들이 나타났다.

Fan Yi [17]는 Gluconobacter oxytoca 로부터 poly(deca-isopentene pyrophosphate) synthase 유전자인 ddsA의 발현을 위한 수용체로 10개의 서로 다른 대장균을 선택하였다.제품 분석 결과 대장균은 active poly(deca-isoprene pyrophosphate) synthase를 발현한 후 COQ10을 합성할 수 있음을 확인하였고, 또한 대장균 중 한 균주에서 ddsA의 발현량이 야생형의 COQ8의 발현량을 초과하는 것으로 확인되어 대장균을 이용하여 대규모 발효에 의한 COQ10을 생산할 수 있는 가능성을 입증하였다.

따라서 적합한 대장균 수용체의 선택은 향후 연구 및 산업 생산을 위해 중요합니다.그러나 COQ10 생산의 증가는 다른 coenzyme Q.의 생산을 동반하게 되므로, polyisoprene pyrophosphate synthase의 효소적 특성 및 다른 관련 유전자의 변형 (예:isPB 유전자의 불활성 및 ubiA 유전자의 발현 증진 등), COQ10 생산을 위한 유전자 조작 박테리아를 구성하기 위한 연구에 관심을 가져야 한다.

3.COQ10 생산 조건의 최적화

COQ10의 발효 수율을 향상시키기 위해 대사조절 이론을 응용하여 고수익 돌연변이 균주를 선발하거나 재조합 균주를 구성하는 것 외에도 발효 조건의 최적화를 통해 COQ10의 발효 수율을 향상시키는 효과적이고 편리한 방법이다.발효조건의 최적화는 발효수율을 높이는 효과적이고 편리한 방법이기도 한데 여기에는 주로 배양액의 최적화, 배양조건과 전제물질의 첨가가 포함된다.

Liu Ling[18]은 Cryptococcus yellows에서 COQ10을 추출하고, 질소원, 탄소원, 초기 pH 값, 발효 온도 등의 조건을 분석한 결과, 가장 좋은 발효 조건을 얻었다:탄소 자당과 포도당 1.25g/L 각의 원천, 질소의 원천이 효모와 옥수수 시럽 붙여 넣 0.3g/L 각, pH 6. 5, 28 ℃ 온도에 있는 액체의 볼륨을 inoculum 볼륨의 5% 및 500 밀리 약병 50mL, 단백질,의 성장 요인과 성장 요인의 단백질과 단백질, 그리고 inoculum 볼륨 5%였다.inoculum은 5%, 500 mL 병용량은 50 mL, 성장인자는 단백질 가수분해물이었다.발효는 28 ℃에서 수행되었으며, inoculum 부피는 5%, 500 mL 삼각병 부피는 50 mL, 성장인자는 단백질 가수분해용액이었다.

우주팽 [19]은 Rhizobium radiodurans를 COQ10 생산 균주로 이용하여 발효 효과에 영향을 미치는 인자의 중요도와 이들의 상호 관계에 따라 탄소원 (포도당, 자당, 화합물), 효모 페이스트, 초기 pH 값 및 액상 적하량에 대한 직교검정을 수행하였으며, 발효의 최종 조건을 결정하였다:탄소원은 1.5 g/100mL glucose와 2.5 g/100mL sucrose의 혼합물이었으며, 효모 페이스트는 0.8 g/100mL, 초기 PH 값은 0.8 g/100mL, 탄소원은 1.5 g/100mL glucose와 2.5 g/100mL sucrose의 혼합물이었고, 효모 페이스트는 0.8 g/100mL 이었다.초기 pH는 7.0, 500 mL flask에서 액체의 부피는 50 mL로 균체 성장률은 13.8 g/L, COQ10의 수율은 22.7 mg/L에 달하여 쉐이킹 플라스크 발효 조건에서 각각 최적화 전보다 34%, 53% 높았다.

원경 [20]은 광합성 세균인 R. caPsulatus의 COQ10 매질과 배양 조건을 최적화하여 다음과 같은 결과를 얻었다:효모 페이스트 질량 농도 3.13 g/L, 황산암모늄 0.8 g/L, Mg2+0.64 g/L, Fe2+45 2mg/L, Mn2+18mg/L, CO2+16mg/L, 초기 pH 값 7.0, 온도 30℃.온도 30 ℃이다.배양 4 d 후 세균내 COQ10의 질량농도는 15.213 mg/L에서 20.365 mg/L로 증가하였고, 수율은 약 33.87% 증가하였다.

Wang Genhua[21]는 RhizObium leguminOsarum을 연구 대상으로하고, 세포 성장과 COQ10 합성에 영향을 미치는 배양 조건을 연구하였다.균주의 최적 생장조건은 pH 5.0, 온도 30℃, inoculum 부피 2%, 500mL의 삼각병 25mL 함액, 배양시간 24h 이었다.

류평 [22]은 Saccharomyces cerevisiae의 발효조건을 최적화하여 발효시킨 결과 15g/L glucose, 15g/L sucrose, 10g/L protein, 10g/L 효모, 10g/L 효모 페이스트, 41.0g/L MgSO, 41.0g/L K2HPO, 41.0g/L KH2PO, 5.0 PH, 50mL 접종, 250mL 바이알에 50mL 접종, 배양시간 24h 가 최적 발효조건이었다.이노쿨럼량은 10%, 배양온도는 28℃~30℃, 혼합기 속도는 200r/min, 배양시간은 18h 이었다.최적화된 COQ10 수율은 26.85mg/L, 세포 바이오매스는 27.56g/L에 달했다.본 연구를 바탕으로 COQ10에 대한 side-chain으로 공급되는 전구물질 (cannabinol)과 quinone으로 공급되는 전구물질 (hydroxybenzoic acid와 COQ0)을 조사하여 옥수수 포도주의 분열효모의 발효에 적합한 전구물질을 확인하였다. 

옥수수주로부터 분열효모의 성장과 전구물질의 COQ10 으로의 높은 전환을 위한 최적의 발효조건을 확인한 결과 28℃, 200r/min, 18h의 배양, 0.5g/L의 cannabinol을 첨가하여 전구물질의 전환을 위해 18h 동안 발효와 배양을 지속시킨 결과 COQ10의 세포내 수율은 최대 33.1mg/L로 대조구 시료보다 91% 높았다.

세포내 COQ10 생성의 경우, 두 전구체를 함께 첨가하였을 경우, 카나비놀 단독의 경우보다 낮은 결과를 보였으며, 세포외 COQ10 생성의 경우, 전구체를 서로 다르게 첨가하였을 경우 이에 큰 영향을 미치지 않았다.그러나 단위세포당 COQ10 수율의 관점에서 리코펜과 COQ0를 함께 첨가하였을 때 단위세포당 COQ10 수율은 공시제보다 117% 높은 1.35mg/g에 도달하였다.

4.분리 및 정제 (Separation and Purification)

COQ10은 쉽게 산화되기 때문에 분리 및 추출 과정에서 COQ10의 산화적 파괴를 피해야 한다.예를 들어, 항산화제인 피로갈산은 알칼리성 조건에서 첨가되어야 합니다.현재 석화 분리와 용매 추출 분리를 위한 정제방법이 사용되고 있다.

4.1 알코올과 알칼리 Saponification 추출 분리

준비된 발효균을 바닥이 둥근 플라스크에 넣고 일정비율의 피로갈릭산 (pyrogallic acid)을 넣고 저어준 다음 일정량의 수산화나트륨-에탄올 용액을 넣고 저어주면서 이번에는 균을 검은 페이스트로 만들고 역류 추출용 n-알케인 (n-alkane)을 넣고 빠르게 상온으로 식혔다.석유 에테르로 여러 번 추출, 추출물은 물로 중성으로 세척 한 다음 무수 황산나트륨으로 물을 제거해야하며, 목적은 COQ10 및 탄화수소 용매를 더 잘 miscible, 후속 처리를 용이하게 하기 위해 만드는 것입니다.

소량으로 농축하고, 실리카 겔 흡착 컬럼에 크로마토그래피를하고, 석유 에테르로 세척하여 불순물을 제거한 다음, 에틸 에테르-석유 에테르 혼합물로 용출하고, 용출물을 감압 하에서 증류하여 무수 에탄올 결정으로서 노란색 유성 물질을 얻고, 주황색의 주황색 결정을 코엔자임 COQ10[23-24].에탄올이 존재하는 상태에서 장기간 saponification으로 에탄올의 ethoxy group과 COQ10의 고리 위에 methoxy group이 전치환되어 COQ10의 생성물에서는 검출할 수 없는 mono 또는 di-ethoxy 유도체가 형성되며, 이러한 불순물이 생성되지 않도록 하기 위해 NaOH 대신 KOH를 사용하고 메탄올로 saponification 할 수 있다 [24].

4.2 알칼리 Saponification 추출 및 분리 방법

준비된 발효 박테리아를 둥근 바닥의 플라스크에 넣고, 일정량의 수산화나트륨을 첨가하고, 가열 역류, 급속 냉각, 석유 에테르, 에테르 또는 에탄을 첨가하고, 추출의 이소프로판올 혼합물을 첨가한다.그런 다음 물 세척, 불순물을 제거하기 위해 차가운 강수, 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피, COQ10 함유 용액의 수집 다음 농축, 무수 에탄올 결정, COQ10 [24-25]의 결정화를 얻을 수 있습니다.

4.3 탄화수소 용매 추출 및 건조 또는 동결 건조 재료로부터의 분리

COQ10을 석유 에테르, 알케인, n-hexane 또는 n-heptane으로 직접 추출하면 더욱 완전합니다.그래도 여러 번 반복하거나 몇 시간 동안 흔들어 주어야 하며,이 방법은 재료가 절대적으로 건조하고 용매가 재료에 쉽게 침투할 수 있을 정도로 미세하게 분쇄되어야 한다.동결건조된 물질이 동결된 경우, 상온에서 open system의 물을 흡수하여 추출효율에 영향을 미칠 수 있으므로, 석유 에테르와 같은 탄화수소 용매에 0.5%~1%의 메탄올을 미리 첨가해야 하며, 이후 처리는 상기와 같다.추출에 이어 석출하는 방법과 비교할 때, 얻어지는 추출물의 양은 적지만 COQ10을 파괴하지 않는 장점이 있다 [26~28].

5. 분석 식별

5.1가시광선 분광광도법

알칼리 조건에 따라, 에틸 시아 노 아세테이트는 청색의 원리를 생성하기 위해 COQ10분자에 methoxy를 대체할 수 있으며, 소량의 시료와 COQ10 표준을 각각 취하여 무수 에탄올, 에틸 시아 노 아세테이트 및 수산화칼륨 시험 용액을 첨가하고, 잘 흔들면 청색 반응이 있는 것을 보고, 흡광도는 620 nm에서 측정되었으며, 표준 곡선은 COQ10으로 표시되었으며, 시료 중 COQ10의 함량을 최종적으로 계산했습니다.마지막으로 시료 중 COQ10의 함량을 계산하였다 [27].

5. 2 자외선 Spectrophotometric 방법

COQ10이 275nm에서 안정된 흡광도를 가지므로 무수 에탄올에 용해된 COQ10 표준시료를 취하여 275nm 에서의 흡광도를 측정하여 COQ10의 표준곡선을 만든 다음 시료의 흡광도에 따라 COQ10의 함량을 계산한다.시료의 자외선 흡수 곡선과 표준 곡선은 일반적으로 일치하지만, COQ10의 정화, 유기 용매의 반복 사용으로 인해, 뿐만 아니라 세포 내 일부 불순물의 침전 때문에, 275nm에서 시료의 관찰 된 자외선 흡수 곡선은 약간의 편차가 있을 것이고, 작은 유실 피크가 있으므로, 이러한 방식으로 COQ10의 함량을 결정하는 것은 약간의 오류를 가져올 것입니다.이 경우, crude 추출물을 박층 크로마토그래피로 추가로 정제하고 UV 검출과 함께 COQ10의 함량을 확인할 수 있다 [28].

고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC) 분석 및 결정 5.3

시료의 원액 추출물을 박층 크로마토그래피로 추가 정제한 후 고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC)로 분석하여 정제 효과를 확인하였다 [29].이 때, HPLC 분석결과 불순물이 적어 COQ10의 결정을 방해하지 않았다.결과를 추가로 확인하기 위해서는 검출파장을 변경하여 다른 파장의 HPLC로 표준과 시료를 분석할 수 있었다.동시에 COQ10의 환원된 상태에서는 흡수 피크가 없다는 원리에 따라 검사할 시료에 수화물붕소나트륨을 일정량 첨가하여 방금 전에 검출된 흡수 피크가 사라지면 COQ10 이라는 것을 추가로 확인할 수 있으며 [28], 흡수 피크의 면적을 계산하여 COQ10의 함량을 구할 수 있다.

6.전망

현재 국제시장에서 COQ10의 가격은 비교적 높고 중국은 매년 20t 이상의 COQ10을 소비하고 있으며 대부분 수입에 의존하고 있으며 국내시장에 큰 격차가 있는데 이는 주로 발효단위가 낮은 균주의 분리 및 정화 수확량이 낮기 때문이다.고수확 균주를 얻기 위해서는 많은 돌연변이 육종 연구를 수행해야 하며, 유전자 돌연변이와 방향성 돌연변이를 이용하여 탐색속도를 가속시키고 COQ10의 함량을 향상시키기 위한 생합성을 촉진하는 전구체의 첨가 등이 필요하다.

최근 몇 년 동안, coq10을 생산하는 균주의 건설은 중국 정부로부터 널리 인정 받았다.최근 COQ10을 생산하는 재조합 균주의 제작은 일정한 성과를 얻었으나, COQ10 합성 경로의 복잡성, 참여 유전자가 많고 산재해 있어 대규모 산업 생산을 실현하기 위해서는 추가적인 연구가 필요하다.결론적으로, COQ10의 산업적 생산을 실현하기 위해서는 생체 내 생합성 경로의 탐색, 고생산성 균주의 선발 및 육종, 발효 조건의 최적화, 전구물질 및 생합성 촉진 물질의 연구, 분리 및 정제 최적화 등 다양한 측면에서 출발해야 한다.

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