The identification , characterization and quantification of Plasmodium sp. genetic polymorphism are becoming increasingly important in the vaccine development. We investigated polymorphism of Plasmodium vivax GAM-1 (PvGAM-1) gene in 30 Korean isolates. The polymorphic region of the PvGAM-1 gene, corresponding to nt 3792-4029, was amplified using polymerase chain reaction (PCR) followed by sequencing. All of the P. viuax Korean isolates were one type of GAM-1 gene, which were identical to that of the Belem strain. It is suggested that PvGAM-1 could not be used as a genetic marker for identifying or classifying P. vivax Korean isolates. It revealed that the polymorphic pattern as acquired basically by duplication and modification or deletion event of a 33 bp-motif fragment ended by poly guanine (G) and that there were at least three complete and one partial 33 Up-motif sequences within the polymorphic region in the longest cases such as those of South Korean and Belem isolates. In addition, we clustered P. vivax isolates with parsimonious criteria on the basis of PvGAM- 1 polymorphic patterns (insertion/deletion patterns) .
The cyclic AMP receptor protein (CRP) homolog, GlxR, controls the expression of several genes involved in the regulation of diverse physiological processes in Corynebacterium glutamicum. In silico analysis has revealed the presence of glxR binding sites upstream of genes ptsG, adhA, and ald, encoding glucose-specific phosphotransferase system protein, alcohol dehydrogenase (ADH), and acetaldehyde dehydrogenase (ALDH), respectively. However, the involvement of the GlxR-cAMP complex on the expression of these genes has been explored only in vitro. In this study, the expressions of ptsG, adhA, and ald were analyzed in detail using an adenylate cyclase gene (cyaB) deletion mutant and glxR deletion mutant. The specific activities of ADH and ALDH were increased in both the mutants in glucose and glucose plus ethanol media, in contrast to the wild type. In accordance, the promoter activities of adhA and ald were derepressed in the cyaB mutant, indicating that glxR acts as a repressor of adhA. Similarly, both the mutants exhibited derepression of ptsG regardless of the carbon source. These results confirm the involvement of GlxR on the expression of important carbon metabolic genes; adhA, ald, and ptsG.
Kim, Young-Saeng;Kim, Il-Sup;Shin, Sun-Young;Kim, Hyun-young;Kang, Sung-Ho;Yoon, Ho-Sung
ALGAE
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v.24
no.2
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pp.85-91
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2009
The filamentous cyanobacterium Anabaena sp. Strain PCC 7120 produces a developmental patten of single hete- rocysts separated by approximately 10 vegetative cells. Heterocysts differentiate from vegetative cells and are spe- cialized for nitrogen fixation. The patS gene, which encodes a small peptide that inhibits heterocyst differentiation, is expressed in proheterocysts and plays a critical role in establishing the heterocyst pattem. Another key regulator of heterocyst development is the hetR gene. hetR mutants fail to produce heterocysts and extra copies of hetR on a plas- mid cause a multiple contiguous heterocyst phenotype. To elucidate the relationship between these two counter act- ing factors in the genetic regulatory pathway during heterocyst differentiation, the expression patterns of a patS-gfp and a hetR-gfp fusion were examined in a patS deletion and a hetR deletion strain. The results, in combination with the result from a hetR and patS double deletion strain, suggest patS and hetR are mutually antagonistic and the bal- ance between these two factors in tow different cell types (heterocysts and vegetative cells) may be critical during the decision making process on their cell fates.
Recently, several new methods for the detection of genetic damages in vitro and in vivo based on molecular biological techniques were introduced according to the rapid progress in toxicology combined with cellular and molecular biology. Among these methods, mouse lymphoma thymidine kanase (tk) gene forward mutation assay, single cell gel electrophoresis (comet assay) and transgenic animal and cell line model as a target gene of lac I (Big Blue) and lac Z (Muta Mouse) gene mutation are newly introduced based on molecular toxicological approaches. The mouse lymphoma tk$\^$+/-/ gene assay (MOLY) using L5178Y tk$\^$+/-/ mouse lymphoma cell line is one of the mammalian forward mutation assays, and has many advantages and more sensitive than hprt assay. The target gene of MOLY is a heterozygous tk$\^$+/-/ gene located in 11 chromosome, so it is able to detect the wide range of genetic changes like point mutation, deletion, rearrangement, and mitotic recombination within tk gene or deletion of entire chromosome 11. The comet assay is a rapid, simple, visual and sensitive technique for measuring and analysing DNA breakages in mammalian cells, Also, transgenic animal and cell line models, which have exogenous DNA incorporated into their genome, carry recoverable shuttle vector containing reporter genes to assess endogenous effects or alteration in specific genes related to disease process, are powerful tools to study the mechanism of mutation in vivo and in vitro, respectively. Also in vivo acridine orange supravital staining micronucleus assay by using mouse peripheral reticulocytes was introduced as an alternative of bone marrow micronucleus assay. In this respect, there was an International workshop on genotoxicity procedure (IWGTP) supported by OECD and EMS (Environmental Mutagen Society) at Washington D. C. in March 25-26, 1999. The objective of IWGTP is to harmonize the testing procedures internationally, and to extend to finalization of OECD guideline, and to the agreement of new guidelines under the International Conference of Harmonization (ICH) for these methods mentioned above. Therefore, we introduce and review the principle, detailed procedure, and application of MOLY, comet assay, transgenic mutagenesis assay and supravital staining micronucleus assay.
In order to overexpress bacteriophage PRD1 DNA polymerase in E. coli cells, the 2 kb HaeII fragment was isolated from phage genomic DNA. This fragment was then cloned into pEMBL/sup ex/ 3-expression vector. A specific 57bp deletion was performed by using uracil containing ss DNA and oligonucleotide spanning each region to remove an unwanted non-coding region. After this deletion, the PRD1 DNA polymerase gene is totally under the control of the vector promoter and SD sequence. Upon heat induction, a protein with an apparent size of 68 kdal was overexpressed as an active PRD1 DNA polymerase. The expression of PRD1 DNA polymerase was about 1% of total E. coli protein.
Allantoin 분해 유전자들중 highly inducible 한 DAL7, DUR1,2및 constitutive한 DAL5 gene의 promoter를 deletion 방법에 의해 발현에 필요한 최소 DNA seqyence 부위를 정한후 이 DNA seqyence를 다시 oligonucleotide 합성방법에 의해 합성하여 Cyc 1-LacZ expression vector에 삽입하여 효모내에서 LacZ의 발현이 삽입한 DNA sequence에 의해 영향을 받는 정도를 측정하여 (.betha.-galactosidase activity) deletion 방법에 의해 결정한 이 DNA dequence들이 직접 발현유도에 관여하는가를 조사하였다.
Bandi Srinivasulu;Kim Yoon-Jung;Chang Yong-Keun;Shang Guang-Dong;Yu Tin-Wein;Floss Heinz G.
Journal of Microbiology and Biotechnology
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v.16
no.9
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pp.1338-1346
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2006
Ansamitocin P-3 is a potent antitumor agent produced by A. pretiosum. A deletion mutant of A. pretiosum was constructed by deleting the asm2 gene, a putative transcriptional repressor. The deletion mutant showed a 9-fold enhanced ansamitocin P-3 productivity. The response surface method with central composite design was employed to further optimize the culture medium composition for ansamitocin P-3 production by the deletion mutant. The concentrations of four medium ingredients, dextrin, maltose, cotton seed flour, and yeast extract, which have been reported as major components for ansamitocin production, were optimized through a series of flask culture experiments. The optimum concentrations of the selected factors were found to be dextrin 6.0%; maltose 3.0%; cotton seed flour 0.53%; and yeast extract 0.45%. The maximum titer of ansamitocin P-3 was 78.3 mg/l with the optimized composition, about 15-folds higher than the unoptimized titer of 5.0 mg/l obtained with YMG medium.
This study was performed to survey prevalence of Copper metabolism domain containing 1 (COMMD1) mutation using molecular diagnostic method in a population of Bedlington terriers in Korea. COMMD1 gene (formerly MURR1) functions as a regulator of sodium transport and copper metabolism. The deletion of exon 2 of the COMMD1 gene causes copper toxicosis in Bedlington terriers. Bedlington terriers with this autosomal recessive disorder were shown to have the elevated liver copper levels due to genetic derangement in the biliary copper excretion pathway. DNA samples were extracted from whole blood collected from 257 Bedlington terriers (109 males, 148 females) of pet dog clubs in Korea. A multiplex PCR was carried out to detect of exon 2 deletion of COMMD1 gene. In this study, it was possible to know the existence and prevalence of exon 2 deletion of COMMD1 in Bedlington terriers in Korea. Of the 257 samples, 131 (51%) were wild type homozygous for the normal COMMD1 gene, 108 (42%) were heterozygous, having both normal and mutated copy of the COMMD1 gene. The eighteen (7%) were mutant type homozygous. The results of genetic analysis could help establish proper management strategy and selective breeding program to prevent COMMD1 mutation in Bedlington terriers in Korea.
To understand the tissue specific expression pattern of S RNase genes associated with self-incompatibility in L. peruvianum, two promoter regions of $S_{11}$ and $S_{12}$ RNase genes were compared. Homologous sequences between two S RNase gene promoters were found within 300 bp upstream of transcription start site. Moreover short direct repeat sequences within $S_{11}$ RNase gene promoter existed in the vicinity of 350-500 bp upstream of transcription start site. To identify whether the unique promoter sequences of $S_{11}$ RNase gene confer the tissue specific expression, six deletion fragments for $S_{11}$ genomic gene promoter constructed by PCR were fused to $\beta$-glucuronidase gene, and introduced into various tissues of L. peruvianum by microprojectile bombardment. Transient expression assays indicated that $S_{11}$ RNase gene promoter contained the positive and negative regulatory sequences, which can control the floral tissue-specific expression in L. peruvianum.
Saccharomyces cerevisiae was metabolically engineered to improve 1,2-propanediol production. Deletion of the tpil (triosephosphate isomerase) gene in S. cerevisiae increased the carbon flux to DHAP (dihydroxylacetone phosphate) in glycolysis, resulting in increased glycerol production. Then, the mgs and gldA genes, the products of which convert DHAP to l,2-propanediol, were introduced to the tpil-deficient strain using a multicopy plasmid. As expected, the intracellular level of methylglyoxal was increased by introduction of the mgs gene in S. cerevisiae and that of 1,2-propanediol by introduction of both the mgs and gldA genes. As a result, 1.11 g/l of 1,2-propanediol was achieved in flask culture.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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