Pediococcus pentosaceus ID-7 was isolated from kimchi, a Korean fermented food, and it showed high activity for lactose hydrolysis. The ${\beta}$-galactosidase of P. pentosaceus ID-7 belongs to the GH2 group, which is composed of two distinct proteins. The heterodimeric LacLM type of ${\beta}$-galactosidase found in P. pentosaceus ID-7 consists of two genes partially overlapped, lacL and lacM encoding LacL (72.2 kDa) and LacM (35.4 kDa). In this study, Escherichia coli MM294 was used for the production of LacL, LacM, and LacLM. These three types of recombinant proteins were expressed, purified, and characterized. The specific activities of LacLM and LacL were 339 and 31 U/mg, respectively. However, activity was not detected with LacM alone. The optimal pH of LacLM and LacL was pH 7.5 and pH 7.0, and the optimal temperature of LacLM and LacL was $40^{\circ}C$ and $50^{\circ}C$, respectively. The optimal temperature changes indicate that LacLM is able to achieve higher activity at a relatively lower temperature. LacLM was strongly activated by $Mg^{2+}$, $Mn^{2+}$, and $Zn^{2+}$, which was not true for LacL. Consistent with this, EDTA strongly inactivated LacLM and LacL, but the presence of reducing agents did not dramatically alter the activity. Taken together, multiple alignment of amino acid sequences and phylogenetic analysis results of LacL and LacM of P. pentosaceus ID-7 suggest the evolution of LacL into LacLM and that the use of divalent metal ions results in higher activity.
This experiment was carried out to optimize the condition for the enzyme production by selected strain in the basal medium, to purify the enzyme and to characterize the purified enzyme. The results obtained were as follows. 1. The optimal conditions for the $\beta$-galactosidase production were initial pH 7.0 and temperature $65^{\circ}C$. 2. Enzyme was induced by the addition of lactose and galactose, and it was intracellular enzyme. 3. The purified enzyme was obtained with the increased level of activity approximately 28.5 folds as compared with crude enzyme and the yield of 15.2% by means of DEAE-Cellulose column chromatography, Sephadex G-150 gel filtration 4. $\beta$-galactosidase from final step of purification showed a sing1e protein band on polyacrylamide gel disc electrophoresis. 5. The optimal temperature and pH of the purified enzyme were $65^{\circ}C$, pH 6.5 for the hydrolysis of lactose.
Using recombinant Vaccinia virus(vSC8) that express ${\beta}$-galactosidase, a model heterologous protein, conditions for virus and protein production were investigated in tissue culture flask. As host animal cells HeLa and HeLa S3 were used. It was demonstrated that cells infected during the exponential growth phase gave higher protein yield than those infected during the stationary growth phase and calf serum concentration after virus infection did not significantly alter protein yield. Pretreatment of cell layer with hypotonic solution enhanced the virus infectivity. Optimum cell growth and recombinant protein production was achieved at $37^{\circ}C$. But, during 2 hours of virus infection period incubation temperature must be lowered to 20∼$30^{\circ}C$ for maximum recombinant protein yield. To enhance virus replication, the effects of adrenal glucocorticoid hormone (Dexamethasone) and silkworm hemolymph were evaluated. Only dexamethasone increased about 20% of ${\beta}$-galactosidase yield in HeLa S3 cells when added with 10-7∼10-5M concentration 24 hours before infection.
In vitro directed evolution through DNA shuffling is a powerful molecular tool for creation of new biological phenotypes. E. coli $\beta$-galactosidase and $\beta$-glucuronidase are widely used, and their biological function, catalytic mechanism, and molecular structures are well characterized. We applied an in vitro directed evolution strategy through DNA shuffling and obtained five mutants named YG6764, YG6768, YG6769, YG6770 and YG6771 after two rounds of DNA shuffling and screening, which exhibited more $\beta$-glucuronidase activity than wild-type $\beta$-galactosidase. These variants had mutations at fourteen nucleic acid sites, resulting in changes in ten amino acids: S193N, T266A, Q267R, V411A, D448G, G466A, L527I, M543I, Q626R and Q951R. We expressed and purified those mutant proteins. Compared to the wild-type protein, five mutant proteins exhibited high $\beta$-glucuronidase activity. The comparison of molecular models of the mutated and wildtype enzymes revealed the relationship between protein function and structural modification.
Fragmentation vectors are used to analyze function and genomic structure of a gene of interest by creating deletion derivatives of large fragments of genomic DNA cloned as yeast artificial chromosomes (YACs). Herein, we developed a new hicistronic fragmentation vector that contains internal ribosomal entry sile (IRES) of encephalomyocarditis vin~s (EMCV) and $\beta$-galactosidase as a reporter gene. This vector system provides a novcl loo1 to analyze expression patterns of a gene of interest due to simultaneous expression of a target gene as well as $\beta$-galactosidase driven from a single message. In addition, the bicistronic fragmentation vector contains four rare-cutting restriction enzyme sites in the polycloning sites which can be used to conveniently insert any kinds of genes and therefore facilitates targeting DNA scgments into YAC by means of homologous recombination. This approach establishes a paradigm for manipulation of mammalian DNA segments and characterization of expression and regulatory regions of mammalian gene cloned as YAC.
Ha, Hye-Yeong;Lee, Heui-Jung;Park, Soon-Hee;Yoo, Mi-Ae;Lee, Won-Ho
Journal of Life Science
/
v.7
no.1
/
pp.49-58
/
1997
Single P[en-lacZ] element including 5.7 kb of engrailed upstream sequences and the E. coli lacZ fusion gene, localized on 48A in rxyho25 strain was transposed to different sites in the Drosophila genome by the jumpstart technique. From 3315 individual genetic crosses, 113 new insertion lines carrying P[en-lacZ] inserted at different sites were obtained. $\beta$-Galactosidase expression in larval tissues of 113 insertion lines were detected by X-gal staining. & among 113 lines have been indentified to be for recessive lethal mutations. Among 7 lines, the #1119 line being lethal during embryogenesis was examined about the ${\beta}$$-Galactosidase expression, nuclear behavior and cellularization pattern during embryogenesis. The P[en-lacZ] insertion lines obtained in this study could be utilized for studying structure and function of the Drosophila development-related genes.
Lactobacillus kefiranofaciens contains two types of β-galactosidase, LacLM and LacZ, belonging to different glycoside hydrolase families. The difference in function between them has been unclear so far for practical application. In this study, LacLM and LacZ from L. kefiranofaciens ATCC51647 were cloned into constitutive lactobacillal expression vector pMG36e, respectively. Furtherly, pMG36n-lacs was constructed from pMG36e-lacs by replacing erythromycin with nisin as selective marker for food-grade expressing systems in Lactobacillus plantarum WCFS1, designated recombinant LacLM and LacZ respectively. The results from hydrolysis of o-nitrophenyl-β-galactopyranoside (ONPG) showed that the β-galactosidases activity of the recombinant LacLM and LacZ was 1460% and 670% higher than that of the original L. kefiranofaciens. Moreover, the lactose hydrolytic activity of recombinant LacLM was higher than that of LacZ in milk. Nevertheless, compare to LacZ, in 25% lactose solution the galacto-oligosaccharides (GOS) production of recombinant LacLM was lower. Therefore, two β-galactopyranosides could play different roles in carbohydrate metabolism of L. kefiranofaciens. In addition, the maximal growth rate of two recombinant strains were evaluated with different temperature level and nisin concentration in fermentation assay for practical purpose. The results displayed that 37℃ and 20-40 U/ml nisin were the optimal fermentation conditions for the growth of recombinant β-galactosidase strains. Altogether the food-grade Expression system of recombinant β-galactosidase was feasible for applications in the food and dairy industry.
The expression of Aspergillus nidulans glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (gpdA) and trpC promoters in A. oryzae were compared using E. coli lacZ gents fusions. The specific activities of the expressed E. coli $\beta$-galactosidase in A. oryzae transformants containing the A. nidulans gpdA promoter were around 2,000 units per ug of protein. The specific activities of transformants containing the A. nidulans trpC promoter were very low, ranging from 10.5 to 52.3 units per ug of protein. These results showed that the expression of the A. nidulans gpdA promoter in A. oryzae was approximately 70 times greater than the A. nidulans trpC promoter. In western blot analysis, immunoreactive bands of a imlilar molecular weight as the E. coli $\beta$-galactosidase were observed in A. oryzae carrying the gpdA-lacZ fusion and to a lesser intensity in those carrying the tvpC-lacZ fusion. Southern analysis showed that the higher expression of the gpdA-lacZ fusion as compared to the trpC-lacZ fusion was not due a greater number of integrated plasmids.
Kwon, O. S.;Kim, I. H.;Lee, S. H.;Hong, J. W.;Kim, J. H.;Moon, T. H.;Lee, J. H.
Journal of Animal Science and Technology
/
v.45
no.2
/
pp.211-218
/
2003
For the Exp. 1, a total of sixty pigs (10.57$\pm$0.30kg average initial body weight) were used in a 15-d growth assay to determine the effect of dietary $\alpha$-1,6-galactosidase and $\beta$-1,4-mannanase on growth performance and nutrient digestibility. Dietary treatments included 1) CON (corn-dried whey-SBM based diet), 2) EC0.1 (CON diet+0.1% enzyme complex of $\alpha$-1,6-galactosidase and $\beta$-1,4-mannanase). Through the entire experimental period, gain/feed of pigs fed EC0.1 diet was higher (0.43 vs 0.52) than that of pigs fed CON diet (P<0.05). Pigs fed EC0.1 diet showed significant (P<0.05) improvement in dry matter (74.82% vs 82.41%) and nitrogen (70.59% vs 77.88%) digestibilities compared to pigs fed CON diet. For the Exp. 2, a total of thirty six pigs (22.30$\pm$0.45kg average initial body weight) were used in a 30-d growth assay to determine the effects of dietary $\alpha$-1,6-galactosidase and $\beta$-1,4-mannanase in low energy diet on growth performance and nutrient digestibility. Dietary treatments included 1) AME (adequate ME diet), 2) AME+EC0.1 (AME diet+0.1% enzyme complex) and LME+EC0.1 (low ME diet + 0.1% enzyme complex). Through the entire experimental period, average daily feed intake of pigs fed enzyme complex supplemented diets was higher than that of pigs fed CON diet (P<0.05). Also, pigs fed AME+EC0.1 diet showed significant (P<0.05) increase in ADFI (1,401g vs 1,733g) compared to pigs fed CON diet. Pigs fed enzyme complex supplemented diet showed significant (P<0.05) improvement in dry matter and nitrogen digestibilities compared to pigs fed CON diet. In conclusion, the results obtained from these feeding trials suggest that the supplementation of $\alpha$-1,6-galactosidase and $\beta$-1,4-mannanase was an effective means for improving growth performance and dry matter and nitrogen digestibilities in nursery and growing pigs.
A marine bacterium, designated as strain 50C-3, was isolated from a seawater sample collected from the East Sea of South Korea. The strain is a Gram-negative, aerobic, yellow colored polar-flagellated bacterium that grows at $20-50^{\circ}C$ and pH 5.5-8.5. Optimal growth occurred at $40-50^{\circ}C$, at pH 6.5-7.5, and in the presence of 2% (w/v) NaCl. Based on 16S rRNA gene sequence similarity, the isolate was considered to represent a member of the genus Ruegeria. The result of this analysis showed that strain 50C-3 shared 99.4% and 96.98% sequence similarity with Ruegeria intermedia CC-GIMAT-$2^T$ and Ruegeria lacuscaerulensis ITI-$1157^T$, respectively. Furthermore, strain 50C-3 showed clear differences from related strains in terms of several characteristics such as motility, carbon utilization, enzyme production, etc. The DNA G+C content was 66.7 mol%. Chemotaxonomic analysis indicated ubiquinone-10 (Q-10) as the predominant respiratory quinone. Based on phenotypic, chemotaxonomic, and phylogenetic characteristics, the isolate represents a novel variant of the Ruegeria intermedia CC-GIMAT-$2^T$, for which we named Ruegeria sp. 50C-3 (KCTC23890=DSM25519). Strain 50C-3 did not produce cellulase and agarase, but produced alkaline phosphatase, ${\alpha}$-galactosidase, and ${\beta}$-galactosidase. The three enzymes showed stable activities even at $50^{\circ}C$ and thus regarded as thermostable enzymes. Especially, the ${\beta}$-galactosidase activity enhanced by 1.9 times at $50^{\circ}C$ than that at $37^{\circ}C$, which may be very useful for industrial application.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.