• 미생물과산업
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• 제16권2호
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• pp.26-33
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• 1990

유전공학 제품을 생산하기 까지에는 여러 공정개발 단계를 거쳐야 하는데 크게 나누어 유전자 재조합기술 개발단계와 생물공정기술 개발단계로 나눌 수 있다. 유전자 재조합 기술에 의해 얻어진 생산균주로부터 발효및 분리&정제공정을 거쳐 대량생산에 이르기까지 필요한 기술을 생물공정기술이라 일컫고 있는데 본고에서는 유전자재조합 미생물의 발효공정에 촛점을 맞추어 재조합 미생물의 재조합 단백질의 분비기술, 고정화재조합 미생물을 이용한 생산기술 및 고농도 배양기술 등 재조합 미생물 발효공정기술의 최근 연구동향에 대해서도 고찰해 보고자 한다.

• KSBB Journal
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• 제24권1호
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• pp.96-100
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• 2009

본 연구에서는 저온에서의 재조합 단백질 생산성 향상을 위하여 저온에서 RNA 샤페론 활성을 지닌다고 알려진 CspA 단백질의 발현이 서로 다른 온도에서 대장균의 성장 및 GFP의 발현 속도에 어떻게 영향을 미치는지를 살펴보았다. $20^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, $37^{\circ}C$에서는 세포 성장 및 GFP의 생산이 CspA의 발현에 영향을 받지 않았으나, $15^{\circ}C$에서는 GFP의 총 생산성이 CspA의 동시 발현에 의해 향상되었으며 이는 세포 성장 속도의 향상에 기인함을 확인하였다. 결론적으로 CspA의 발현은 $15^{\circ}C$에서 세포 당 재조합 단백질 생산량의 증가에는 영향을 미치지 않으나, 즉 재조합 단백질의 번역 효율에는 큰 영향을 미치지 않으나, 대장균 성장 속도에 영향을 미치며, 이를 통해 재조합 단백질의 총 생산량 향상을 유도 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국미생물생명공학회소식지:생물산업
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• 제10권1호
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• pp.23-28
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• 1997

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.444-447
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• 2018

Baculovirus 발현 시스템은 박테리아 발현 시스템, 특히 복잡한 번역 후 변형을 필요로 하는 것과 비교하여 다량의 재조합 단백질을 생성하는 빠르고 비용 효율적인 방법을 포함하는 많은 알려진 장점을 갖는다. 특히 재조합 baculovirus는 광범위한 포유류 세포 유형에서 벡터를 전달하고 재조합 단백질을 발현 할 수 있다. 본 연구에서는 pcDNA3.1로부터 재구성된 baculovirus 벡터를 사용하였는데 이 벡터는 cytomegalovirus (CMV) 프로모터, uroplakin II promoter, polyhedron promoter, 수포 구내염 바이러스 G (VSVG), 녹색 형광 단백질 (EGFP), 단백질 전달 도메인 (PTD) 유전자 등 다양한 유전자들로 재조합 되어 개발되었다. 이러한 재구성 된 벡터를 다양한 세포 및 세포주에 감염시켰다. 이렇게 개발된 baculovirus 벡터는 재조합된 유전자들의 전이성 및 발현성을 기존의 일반적인 벡터와 비교하여 분석하였다. 본 연구결과로 이렇게 개발된 baculovirus 벡터는 기존의 대조군 벡터보다 전이성 및 발현성면에서 더 높은 효율을 갖는다는 것을 확인하였다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제46권3호
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• pp.495-502
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• 2004

장출혈성대장균 O157:H7의 eae유전자 산물인 intimin은 장 상피세포의 부착성을 조절하는 단백질로 알려져 있다. Intimin의 C-말단 아미노산 잔기와(His)$_6$이 혼합되어 이루어진 plasmid를 작성하여 재조합 단백질(34kDa)을 발현시켰다. 발현된 재조합 intimin 단백질의 면역원성을 확인하기 위해 토끼와 산란계에서 항혈청 및 난황항체(IgY)를 제조하였다. O157:H7에서 분리한 세포외막단백질(OMPs)과 제조된 항혈청과의 western blot상의 반응에서 약 94kDa의 위치에서 양성반응을 보여 발현된 재조합 단백질의 면역원성 효과가 확인되었다. 면역원성이 확인된 단백질을 산란계에 면역한 결과, 면역 후 4${\sim}$6주 경부터 높은 수준의 항체가 형성되었다. 재조합 intimin 단백질에 대한 난황 항체의 항원결합능력 조사를 위하여 중화반응시험을 수행한 결과, 재조합 intimin 단백질에 대한 난황 항체가 O157:H7과 강하게 결합하는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 발현된 재조합 intimin 단백질은 토끼와 산란계의 면역반응을 유도할 수 있는 효율적인 면역원임과 동시에 난황 항체 생산을 위한 항원으로의 이용가능성이 확인되었다.

• 한국가금학회지
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• 제39권4호
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• pp.273-278
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• 2012

본 연구는 식중독은 물론, 아토피성 피부염의 원인물질로 알려져 있는 포도상구균 장내독소 B(Staphylococcal enterotoxin B; SEB)에 대한 특이 난황항체를 개발하고자 실험을 실시하였다. 우선, SEB 유전자를 클로닝한 다음, 대장균 발현시스템을 이용하여 약 30 kDa 정도의 재조합 SEB 단백질을 생산하였다. 재조합 SEB 단백질을 산란계에 2주 간격으로 3회 면역접종을 실시하고, 혈청 및 난황 내 항체가를 측정한 결과, 면역 후 4주경에 항체가가 최고치에 달하였으며, 산란계로부터 획득한 난황항체를 이용한 Western blot 결과, 재조합 SEB 단백질은 물론, 상용화 SEB 단백질과도 특이적으로 반응한다는 것을 규명하였다. 결론적으로, 식중독과 아토피성 피부염 등의 원인물질로 알려진 SEB에 특이적인 난황항체를 생산에 성공하였으며, 이러한 특이적인 난황항체는 식중독 및 아토피성 피부염의 예방 및 치료에 활용 가능할 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제36권2호
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• pp.142-149
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• 2000

국내에서 유행하는 Plasmodium vivax의 유전자를 조작하여 만든 재조항 Circumsporozrozite(CS) 단백질 (22)을 이용하여 말라리아에 대한 혈청학적 검사의 유용성을 평가하였다. 최초발병일로부터 진단까지 걸린 기간을 기준으로 환자들의 면역반응을 Western blot으로 알아본 결과, 15일 이내에 진단받은 환자들은 43.8%(14/32)가 양성반응을 보였고, 16일 이상 경과한 환자들은 94.4%(17/18)가 양성반응을 보여 전체적으로는 62%(31/50)의 양성률을 보였다. Blood stage 항원에 대한 항체를 갖고 있음에도 불구하고 재조합 CS단백질 항원에 대해 음성인 환자들이 22.6%(7/31)였다. 비유행지 주민(경북 예천군)들은 10.7%(3/28),유행시 주민(인천시 강화군)들은 27.6%(13/47)의 재조합 CS 단백질에 대한 항체 양성을 보였다. 재조합 CS 단백질 항원의 역학조사시 유용성을 알아보기 위하여 말라리아 유행지인 경기도 파주시 조산리, 마정리, 항양리, 뇌조리 거주 주민 422명의 전혈을 채취하여 혈액도말법과 중합효소연쇄 반응법으로 항원검사를 실시하였으며 blood stage 항원을 이용한 간접면역형광법과 재조합 CS 단백질 항원을 이용한 효소면역측정법으로 말라리아 항체보유 여부를 조사하였다. 혈액도말법에서는 422명 모두 음성이었으나, 중합효소연쇄반응법에서는 2명(0.47%)이 양성이었다. 간접면역형광법에서는 42명(9.95%), 재조합 CS 단백질 항원을 이용한 효소변역측정법에서는 71명(16.82%)이 양성으로 나타났다. 두 검사에서 모두 항체 양성을 보인 사람은 8명(11.27%)에 불과하였다.

• 생명과학회지
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• 제15권4호
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• pp.542-547
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• 2005

시스플래틴이나 마이토마이신 C (MMC)와 같은 DNA 사슬간 교차결합 (interstrand cross-link ; ICL) 물질에 대해 Brca1 결손세포들이 보이는 높은 감수성은 Brca1 단백질이 세포의 ICL복구반응에 중요한 역할을 담당하고 있음을 암시하고 있다. Brca1 단백질은 재조합 의존성 또는 재조합 비의존성 경로를 통한 DNA 이중사슬 절단(double-strand break ; DSB) 복구에 필수적인 역할을 담당한다. 최근 본인이 속한 연구그룹에서 재조합 의존성 경로를 통한 세포의 ICL복구반응에 Brca1이 관여한다는 것을 밝혀 보고한바 있다. 본 연구에서는 Brca1 단백질의 재조합 비의존성 복구반응에 대한 관여여부를 $p53^{-/-}$와 $p53^{-/-}\;Brcal^{-/-}$ 세포주를 사용하여 연구하였다. 교차결합 복구 실험에서 Brca1 결손 세포주는 Brca1 정상 세포주보다 현저히 낮은 활성을 보였다. 또한, Brca1 결손세포 주의 MMC 에 대한 감수성과 ICL복구능이 Brca1 단백질 발현을 통해 회복되는 것을 확인하였다. 흥미롭게도, Brca1의 11번 엑손 결손세포주 $(Brca1^{\Delta11})$는 높은 MMC저항성과 ICL 복구능을 보였다. 이러한 결과들을 종합하여 볼 때, Brca1 단백질은 ICL복구에 재조합 의존성 경로뿐만 아니라 재조합 비의존성 경로를 통해서도 관여하며, 이러한 활성에는 엑손 11 부분이 아닌 N 말단의 RING 핑거 도메인이나 C 말단의 BRCT도메인이 중요하다는 것을 알 수 있다.

• 한국양식학회:학술대회논문집
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• 한국양식학회 2003년도 추계학술발표대회 논문요약집
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• pp.21-21
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• 2003

경골어류의 뇌하수체에서는 두 종류의 생식선자극호르몬 (FSH, LH)이 생산되며, 이 호르몬들은 공통적인 α 쇄와 특이적인 β 쇄를 가진다. 연어과 어종들에서, FSH는 난황형성과 정자형성의 역할을 하며, LH는 배우자의 최종성숙을 조절한다. 냉수성 고유어종인 열목어 (Brachymystax lenok)의 멸종을 방지하고 종묘생산을 원활히 하기 위하여 먼저 열목어의 GTHα, FSHβ 및 LHβ 쇄를 cloning하여 염기서열을 결정하였다. 열목어 GTHα, FSHβ 및 LHβ의 cDNA는 산천어의 해당 cDNA와 높은 상동성 (각각 84, 95, 98%)을 보였다. 다음으로 기능적인 생식선자극호르몬을 제작하기 위해서 2개의 쇄를 single-strand로 연결하여 진핵세포를 숙주로하는 시스템에서 생식선자극호르몬을 생산할 수 있는 구조체인 FSHβ-GTHα (235 amino acids) 와 LHβ-GTHα (240 amino acids)를 각각 재조합하였다. 또한 각각의 융합단백질 생산용 구조체의 3'-말단에는 단백질추출이 용이하도록 histidine×6 구조를 첨가하였다. 이상의 단일쇄 FSH와 LH 유전자재조합 산물을 포유동물 유래의 세포 (CHO-K1)에 liposome chemical을 사용하여 유전자도입 후 세포에서 분비되는 단백질을 모니터링하였다. 배지를 부분정제한 후 SDS-PACE로 조사한 결과, LH 재조합 유전자를 도입한 후 48-60 시간째에 약 25 kDa의 단백질로서 관찰되었다. 현재 FSH 재조합 유전자에 대해서도 조사중이며, 향후 이를 재료로 하여 기능형 생식선자극호르몬을 생산하고 추출하기 위한 연구가 계속적으로 수행 될 것이다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제61권3호
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• pp.239-247
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• 2006

연구배경: Mycobacteria 배양액 여과 단백질은 결핵에 대한 세포성 면역반응 및 진단 연구에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 새로운 결핵균 특이 유전자를 클로닝하여 약 14-kDa의 결핵균 재조합 단백질(TB-14)을 분리 정제 한 뒤 전혈 배양(whole blood culture)을 통해 재조합 단백질 항원의 자극에 따른 IFN-${\gamma}$ 분비 유도를 PPD와 비교 측정하여 TB-14 단백질이 결핵균에 대한 숙주의 세포성 면역반응 유도에 어떤 역할을 하는 지를 알아보고자 하였다. 방 법: M. avium 배양 여과액에서 항혈청과 강하게 반응하는 하나의 M. avium 특이 단백질을 확인하여 아미노산 서열을 규명한 뒤 이 단백질과 높은 상동성을 나타내는 M. tuberculosis 유전자를 클로닝하여 다량의 결핵균 재조합 단백질(TB-14)을 분리 정제하였다. 재조합 단백질 TB-14에 대한 세포성 면역 반응 유도를 알아보기 위해 결핵 환자(9명), PPD 양성 정상인(7명) 및 PPD 음성 정상인(7명)들로부터 얻은 전혈(whole blood)를 RPMI로 희석한 뒤 $10{\mu}g$의 PPD와 TB-14 단백질로 48 시간 동안 자극하여 상층액에 분비된 IFN-${\gamma}$ 농도를 ELISA로 측정하였다. 결 과: 1. M. avium LR114F 균주의 배양 여과액 내에서 M. intracellulare 항혈청에 강하게 반응하는 새로운 M. avium 특이 단백질을 규명하여 아미노산 서열을 확인하였다. 2. M. avium 특이 단백질과 상동성을 보이는 M. tuberculosis 특이 재조합 단백질인 TB-14은 148개의 아미노산으로 구성되어 있고 30개의 아미노산으로 이루어진 signal peptides를 가지며 M. avium과 78%의 상동성을 보였다. 3. PPD 양성인의 전혈 배양에서 TB-14 단백질 항원으로 자극된 군에서 PPD로 자극된 군보다 월등히 높은 IFN-${\gamma}$ 분비를 나타내었다. 반면 결핵환자에서는 질환의 양상이나 치료 정도에 따라 IFN-${\gamma}$의 분비 양상이 일정하지 않았다. 결 론: 새로운 결핵균 특이 재조합 단백질 TB-14는 결핵에 대한 인체 내 세포성 면역반응 유도에 중요한 역할을 할 수 있는 단백질이라 생각되며 특히 PPD 양성자에서 높은 IFN-${\gamma}$의 분비 양상을 보여 정상인과 결핵 감염자의 감별진단에도 활용될 수 있으리라 생각된다. 또한 TB-14 단백질에 대한 항혈청을 제작하여 환자의 가검물에 분비되는 결핵균 특이 단백질을 탐색하는 결핵의 진단 연구에도 활용될 수 있을 것으로 사료된다.