Effects of Glucose Repression and Plasmid Copy Number on Cloned Gene Expression in Recombinant Yeast

재조합 효모에서의 포도당 억제와 Plasmid 수가 유전자 발현에 미치는 영향

Deletions between UASG and the GALI TATA box reduced glucose repression and allowed constitutive expression of the gene product in the absence of galactose. The relative inducer level (ratio of galactose/glucose concentrations) affected the extent of gene expression and glucose repression. Glucose repression was reduced by a factor of 2 to 5 as the relative inducer level increased. In the medium containing galactose only, induction of ${\beta}$-galactosidase synthesis by galactose increased with plasmid copy number. On the contrary, plasmid copy number did not affect significantly ${\beta}$-galactosidase synthesis in the medium containing both glucose and galactose (2% glucose＋2% galactose), which might be due to glucose repression caused by high glucose concentration. However, when the medium contained the relatively high inducer level (0.4% glucose＋0.8% galactose), ${\beta}$-galactosidase synthesis increased with plasmid copy number, indicating that the beneficial effect of higher galactose concentration was weaker than the repressive effect of higher glucose concentration.

포도당 억제현상은 유전자 조작 및 induder에 의해 감소될 수 있다. UA8G와 GALl TATA box 사 이에서의 유전자 삭제는 포도당 억제현상을 줄이고 갈락토스가 존재하지 않는 조건에서 지속적인 유전자 발현을 도모했다. 상대적 inducer의 양(갈락토스/포 도당 농도의 비)은 유전자 발현 및 포도당 억제현상 에 영향을 주었다. 포도당 억제현상은 상대적 inducer의 양이 증가함에 따라 2-5배 정도 감소하였다. 또한 유전자 발현은 플라즈미드의 수에 좌우된다. 배지에 갈락토스만 았을 경우 유전자 발현은 플라즈 마드의 수가 증가함에 따라 증가하였다. 반면에 배지에 포도당과 갈락토스가 함께 있는 경우 (2% G Glu+2% Gal), 플라즈미드의 수는 유전자 발현에 별다른 영향을 주지 못했다. 그러나 높은 상대적 m­d ducer 양이 배지에 있는 경우 (0.4% Glu+0.8% Gal), 플라즈미드의 수가 증가함에 따라 유전자 발 현이 증가하였다. 즉, 포도당 억제현상을 줄임으로써 유전자 발현효율을 높이고자 할 때 갈락토스의 농도 를 증가시키는 경우보다는 포도당의 농도를 낮춤으 로써 상대적 inducer의 양음 높여 유전자 발현을 유 도하는 방법이 보다 효율적인 것으로 나타났다.