식품생물공학 실험실(FBTL: Food Bio-Technology Laboratory)
실험실소개
지도 교수님
김태집 교수님
실험실 위치
충북대학교 첨단바이오센터 S20동 604호
홈페이지
 
소개
    충북대학교 식품생물공학 실험실은 2002년부터 다양한 첨단 생명공학기술을 식품과학 분야에 적용하여 식품생명산업의 발전에 기여하고자 노력 중임. 특히 식품 관련 효소 및 생물촉매를 기반으로 ① 유용 효소 유전자의 탐색과 발굴 ② 효소 유전자의 클로닝 및 대량 발현 ③ 효소를 활용한 각종 기능성 식품(탄수화물·펩타이드) 소재의 개발 ④ 단백질 공학 기술을 이용한 산업용 식품 효소의 생산성 및 특성 개선 ⑤ 유전체·전사체 분석 기반의 고효율 미생물 및 효소 생물전환 기술 개발 등을 통한 미래 지향적인 고부가가치 식품 관련 연구를 수행하고 있음.
주요연구분야
  • 생명정보학(Bioinformatics) 기술을 활용한 유용 식품 관련 효소 유전자의 탐색 및 클로닝
  • 효소 유전자의 대량 발현시스템 및 산업적·경제적 생산기술 개발
  • 식품 관련 가수분해 및 전이 효소를 이용한 기능성 고부가가치 식품(탄수화물·펩타이드)소재의 개발 및 고효율의 효소전환 공정 연구
  • 단백질공학 및 돌연변이(mutagenesis) 기술을 활용한 산업용 효소의 생산성 및 특성 개선
  • Enzyme kinetics, 단백질 구조 분석 등을 통한 효소의 특성 및 작용 기작 구명
  • 다양한 탄수화물 가수분해 효소를 이용한 바이오에너지 생산공정 개발 및 효율 개선
  • 오믹스(OMICS) 기술을 활용한 식품 미생물의 유용 효소 시스템 구명 및 활용
  • 식품 중 존재하는 효소의 특성 연구 및 효소의 활성 제어를 통한 저장기술 개발
주요 연구 실적

▣ 학술 논문

  • Kim MJ, Jang MU, Nam GH, Shin H, Song JR, Kim TJ (2020) Functional expression and characterization of acetyl xylan esterases CE family 7 from Lactobacillus antri and Bacillus halodurans. Journal of Microbiology and Biotechnology 30(2): 37-43
  • An Y, Park KH, Lee ML, Kim TJ, Woo EJ (2020) Crystal structure of the Csm5 subunit of the type III-A CRISPR-Cas system. Biochemcal and Biophysical Research Communications 523(1): 112-116
  • Seong H, Bae JH, Seo JS, Kim SA, Kim TJ, Han NS (2019) Comparative analysis of prebiotic effects of seaweed polysaccharides laminaran, porphyran, and ulvan using in vitro human fecal fermentation. Journal of Functional Foods 57: 408-416
  • Oh GW, Kang Y, Choi CY, Kang SY, Kang JH, Lee MJ, Han NS, Kim TJ (2019) Detailed mode of action of arabinan-debranching α-L-arabinofuranosidase GH51 from Bacillus velezensis. Journal of Microbiology and Biotechnology 29(1): 37-43
  • Jang MU, Kang HJ, Jeong CK, Kang Y, Park JE, Kim TJ (2018) Functional expression and enzymatic characterization of Lactobacillus plantarum cyclomaltodextrinase catalyzing novel acarbose hydrolysis. Journal of Microbiology 56(2): 113-118
  • Lee JM, Lee J, Nam KH, Son BS, Jang MU, Lee SW, Hurh BS, Kim TJ (2017) Heterologous expression and enzymatic characterization of γ-glutamyltranspeptidase from Bacillus amyloliquefaciens. Journal of Microbiology 55(2): 147-152
  • Nam KH, Jang MU, Kim MJ, Lee JM, Lee MJ, Kim TJ (2016) Enzymatic characterization of Paenibacillus amylolyticus xylanases GH10 and GH30 for xylan hydrolysis. Korean Journal of Microbiology 52(4): 463-472
  • Moon JS, Shin SY, Choi HS, Joo W, Cho SK, Li L, Kang JH, Kim TJ, Han NS (2015) In vitro digestion and fermentation properties of linear sugar-beet arabinan and its oligosaccharides. Carbohydrate Polymers 131: 50-56
  • Park JM, Jang MU, Oh GW, Lee EH, Kang JH, Song YB, Han NS, Kim TJ (2015) Synergistic action modes of arabinan degradation by exo- and endo- arabinosyl hydrolases. Journal of Microbiology and Biotechnology 25(2): 227-233

▣ 특허

  • 김태집, 남경화, 오세광, 장명운, 한남수 (2017) 박테로이데스 속 미생물 유래의 GABA 생성 고활성 글루탐산탈탄산효소 및 이의 용도. 대한민국 특허등록번호 10-1778878
  • 김태집, 한남수, 박정미, 서원준, 신철수 (2011) 복합 효소의 동시 처리에 의한 L-아라비노스의 효율적 분리방법. 대한민국 특허등록번호 10-1028863
  • 김태집, 한남수, 박정미, 서원준, 신철수 (2010) KCl 또는 NaCl을 첨가한 아라비노퓨라노시다아제 처리 L-아라비노스의 분리방법. 대한민국 특허등록번호 10-0983324

▣ 산학협력 분야

  • 식품·농업·의약·환경·에너지 등 각종 산업분야에서 사용 가능한 다양한 생물학 촉매(효소) 제품 생산 기술 및 효소를 이용한 산업용 소재 생산 공정 개발
  • 식품생명공학 기술을 이용한 산업용 효소의 특성 및 활성 개선
  • 각종 전이효소를 이용한 고부가가치 식품소재 개발 및 가공 특성 개선
  • 탄수화물 가수분해 효소 반응을 이용한 바이오리파이너리(Bio-Refinery) 공정 개발
  • 효소 반응 조절을 이용한 식품의 저장 및 유통 특성 개선

▣ 졸업생 취업 현황

  • 국공립 연구기관: 충북농업기술원, 충북보건환경연구원, 농림축산검역본부, 한국생명공학연구원 등 농식품 관련 국공립 연구기관의 연구·지도사
  • 식품 관련 기업 및 바이오벤처기업: ㈜CJ제일제당, ㈜샘표식품, ㈜SPC, ㈜정식품, ㈜KT&G, ㈜일동제약, ㈜일신웰스, ㈜제노포커스, ㈜에이피테크놀로지 등 식품 관련 기업 및 바이오벤처 기업 연구소 연구원
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