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사카로미세스 세레비시아(Saccharomyces cerevisiae)의 형질전환 효모균주로, 서열번호 3의 염기서열로 표현되는 ASC1의 변이 또는 결실; 또는서열번호 1의 염기서열로 표현되는 PMR1의 변이 또는 결실, 및 서열번호 3의 염기서열로 표현되는 ASC1의 변이 또는 결실을 포함하고,자일로스 이성화효소를 코딩하는 유전자; 및 자일룰로스 인산화효소를 코딩하는 유전자 및 알돌 전이효소(transaldolase)를 코딩하는 유전자 중 하나 이상을 포함하며,상기 서열번호 1의 염기서열로 표현되는 PMR1의 변이는 서열번호 2의 염기서열로 표현되는 PMR1G681A로 변이되는 것이고,상기 서열번호 3의 염기서열로 표현되는 ASC1의 변이는 서열번호 4의 염기서열로 표현되는 ASC1Q237*로 변이되는 것인,형질전환 효모균주
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제1항에 있어서, 알도스 환원효소(aldose reductase)를 코딩하는 유전자 및 인산가수분해효소(phosphatase)를 코딩하는 유전자 중 하나 이상이 결실된, 형질전환 효모균주
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3
제1항에 있어서,서열번호 1의 염기서열로 표현되는 PMR1 및 서열번호 3의 염기서열로 표현되는 ASC1가 결실되고,자일로스 이성화효소를 코딩하는 유전자, 자일룰로스 인산화효소를 코딩하는 유전자 및 알돌 전이효소를 코딩하는 유전자를 포함하며,알도스 환원효소(aldose reductase)를 코딩하는 유전자 및 인산가수분해효소(phosphatase)를 코딩하는 유전자가 결실된,형질전환 효모균주
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4
제1항에 있어서, 서열번호 2의 염기서열로 표현되는 PMR1G681A 및 서열번호 4의 염기서열로 표현되는 ASC1Q237*를 포함하고,자일로스 이성화효소를 코딩하는 유전자, 자일룰로스 인산화효소를 코딩하는 유전자 및 알돌 전이효소를 코딩하는 유전자를 포함하며,알도스 환원효소를 코딩하는 유전자 및 인산가수분해효소를 코딩하는 유전자가 결실된, 형질전환 효모균주
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5
제1항에 있어서, 상기 형질전환하는 사카로미세스 세레비시아(Saccharomyces cerevisiae)의 모균주는 야생형 사카로미세스 세레비시아 효모균주인, 형질전환 효모균주
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6
제5항에 있어서, 상기 야생형 사카로미세스 세레비시아 효모균주는 수탁번호 ATCC 201388인, 형질전환 효모균주
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7
제1항에 있어서, 상기 자일로스 이성화효소를 코딩하는 유전자는 서열번호 5의 염기서열로 표현되는 xylA3*, 서열번호 6의 염기서열로 표현되는 xylA, 서열번호 7의 염기서열로 표현되는 xylA 또는 서열번호 8의 염기서열로 표현되는 xylA 인, 형질전환 효모균주
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8
제1항에 있어서, 상기 자일룰로스 인산화효소를 코딩하는 유전자는 서열번호 9의 염기서열로 표현되는 XKS1 또는 서열번호 10의 염기서열로 표현되는 xyl3인, 형질전환 효모균주
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9
제1항에 있어서, 상기 알돌 전이효소를 코딩하는 유전자는 서열번호 11의 염기서열로 표현되는 TAL1 또는 서열번호 12의 염기서열로 표현되는 tal1인, 형질전환 효모균주
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10
제2항에 있어서, 상기 알도스 환원효소를 코딩하는 유전자는 서열번호 13의 염기서열로 표현되는 GRE3인, 형질전환 효모균주
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11
제2항에 있어서, 상기 인산가수분해효소(phosphatase)를 코딩하는 유전자는 서열번호 14의 염기서열로 표현되는 PHO13인, 형질전환 효모균주
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12
제1항에 있어서, 수탁번호 KCTC13614BP인, 형질전환 효모균주
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13
제1항에 있어서, 상기 형질전환 효모균주는 글루코스와 자일로스를 동시에 발효시켜 에탄올로 전환하는, 형질전환 효모균주
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제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 서열번호 17의 염기서열로 표현되는 Hbd(β-hydroxybutyryl-CoA dehydrogenase), 서열번호 18의 염기서열로 표현되는 Crt(3-hydroxybutyryl-CoA dehydratase), 서열번호 19의 염기서열로 표현되는 BdhB(butanol dehydrogenase), 서열번호 20의 염기서열로 표현되는 Erg10(acetoacetyl-CoA thiolase), 서열번호 21의 염기서열로 표현되는 Etr1(enoyl thioester reductase) 및 서열번호 22의 염기서열로 표현되는 EutE(butyraldehyde dehydrogenase)를 포함하는 부탄올 생산경로를 구성하는 유전자를 더 포함하는 형질전환 효모균주
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15
제14항에 있어서, 상기 형질전환 효모균주는 상기 부탄올 생산경로를 구성하는 유전자가 유전체 DNA(genomic DNA)에 삽입된 형태 또는 플라스미드 형태로 도입된 것인, 형질전환 효모균주
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16
제15항에 있어서, 상기 형질전환 효모균주는 서열번호 24의 염기서열로 표현되는 플라스미드, 서열번호 25의 염기서열로 표현되는 플라스미드 및 서열번호 26의 염기서열로 표현되는 플라스미드가 도입된 것인, 형질전환 효모균주
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17
제14항에 있어서, 상기 형질전환 효모균주는 글루코스와 자일로스를 동시에 발효시켜 에탄올 및 부탄올로 전환하는, 형질전환 효모균주
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18
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 형질전환 효모균주의 배양물
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제14항에 따른 형질전환 효모균주의 배양물
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20
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 형질전환 효모균주의 제조방법으로, 사카로미세스 세레비시아(Saccharomyces cerevisiae)를 모균주로 하여, 상기 균주에 자일로스 이성화효소를 코딩하는 유전자; 및 자일룰로스 인산화효소 유전자를 코딩하는 유전자 및 알돌 전이효소(transaldolase)를 코딩하는 유전자 중 하나 이상을 삽입하는 단계; 및상기 균주의 서열번호 3의 염기서열로 표현되는 ASC1를 변이 또는 결실, 또는 상기 균주의 서열번호 1의 염기서열로 표현되는 PMR1를 변이 또는 결실 및 서열번호 3의 염기서열로 표현되는 ASC1를 변이 또는 결실을 수행하는 단계를 포함하는, 제조방법
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21
제20항에 있어서, 상기 방법은 알도스 환원효소(aldose reductase)를 코딩하는 유전자 및 인산가수분해효소(phosphatase)를 코딩하는 유전자 중 하나 이상을 결실시키는 단계를 더 포함하는, 제조방법
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22
제20항에 있어서, 상기 ASC1, 또는 PMR1 및 ASC1의 변이 단계는 상기 균주를 자일로스를 유일 탄소원으로 하는 최소배지에서 계대배양하여 적응진화(adaptive evolution)시키는 것을 포함하는, 제조방법
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23
제20항에 있어서, 상기 유전자의 삽입 또는 결실은 CRISPR/Cas9를 이용하여 이루어지는 것인, 제조방법
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제20항에 있어서, 상기 균주에 Hbd(β-hydroxybutyryl-CoA dehydrogenase), Crt(3-hydroxybutyryl-CoA dehydratase), BdhB(butanol dehydrogenase), Erg10(acetoacetyl-CoA thiolase), Etr1(enoyl thioester reductase) 및 EutE(butyraldehyde dehydrogenase)를 포함하는 부탄올 생산경로를 구성하는 유전자를 도입하는 단계를 더 포함하는, 제조방법
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제24항에 있어서, 상기 균주에 부탄올 생산경로를 구성하는 유전자를 도입하는 단계는 상기 부탄올 생산경로를 구성하는 유전자를 유전체 DNA(genomic DNA)에 삽입된 형태 또는 플라스미드 형태로 도입하는 것을 포함하는, 제조방법
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제25항에 있어서, 상기 균주에 부탄올 생산경로를 구성하는 유전자를 도입하는 단계는 서열번호 23의 염기서열로 표현되는 플라스미드, 서열번호 24의 염기서열로 표현되는 플라스미드 및 서열번호 25의 염기서열로 표현되는 플라스미드를 도입하는 것을 포함하는, 제조방법
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제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 형질전환 효모균주를 자일로스를 유일 탄소원으로 포함하는 배지, 또는 글루코스 및 자일로스를 탄소원으로 포함하는 배지에서 배양하여 발효시키는 단계를 포함하는 바이오 연료 및 소재 생산방법
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제27항에 있어서, 상기 바이오 연료는 에탄올을 포함하는, 바이오 연료 및 소재 생산방법
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제27항에 있어서, 상기 배지는 목질계 바이오매스를 포함하고, 상기 형질전환 효모균주를 배지에서 배양하는 단계 이전에 상기 목질계 바이오매스를 분해하여 글루코스 및 자일로스 중 하나 이상을 생산하는 단계를 더 포함하는, 바이오 연료 및 소재 생산방법
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제14항에 따른 형질전환 효모균주를 자일로스 또는 글루코스를 유일 탄소원으로 포함하는 배지, 또는 글루코스 및 자일로스를 혼합 탄소원으로 포함하는 배지에서 배양하여 발효시키는 단계를 포함하는 바이오 연료 및 소재 생산방법
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제30항에 있어서, 상기 바이오 연료는 에탄올 및 부탄올을 포함하는, 바이오 연료 및 소재 생산방법
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