Metabolic engineering of the genus Clostridium for butanol production

Clostridium은 그람양성, 장간균으로 포자를 형성하는 절대혐기성 균이다. Clostridium은 다양한 기질을 이용할 수 있고, 유용 화합물 합성을 위한 building block으로 사용 가능한 대사산물을 생산할 수 있어, 최근 많은 관심을 끌고 있다. 특히, Clostridium을 이용하여 생산된 butanol은 차세대 연료로써 고려되고 있다. 수송용 연료로써 butanol은 1세대 바이오연료인 ethanol과 비교하여 더 높은 에너지 밀도와 낮은 흡습성을 보이는 것으로 알려져 있다. 최근, butanol 생산을 위한 Clostridium 대사공학이 활발히 진행되어 상당한 진보를 보이고 있다. 본 연구에서는 butanol 생산을 위한 Clostridium의 대사공학 전략을 리뷰하고, 관련 분야에 대해서 간략히 전망하였다. Clostridium is a genus of Gram-positive, rod shape, spore-forming obligate anaerobe. Recently, Clostridium has been attracted as a host for bio-based chemical production, due to its diversity of substrate utilization and the production ability for metabolites which can be used as a building block for chemical production. Especially, butanol produced from Clostridium has been considered as an alternative fuel. As a transportation fuel, butanol has a higher energy density and lower hygroscopicity compared to ethanol, the first generation biofuel. Recently, metabolic engineering of Clostridium has been massively conducted for butanol production. In this study, the metabolic engineering strategy of Clostridium for butanol production has been reviewed with a brief perspective.