• BMB Reports
• /
• 제31권5호
• /
• pp.444-452
• /
• 1998

The visible spectra of soybean ferric leghemoglobin reductase exhibited a charge transfer band at 530 nm under aerobic condition. Spectra of the oxidized enzyme show a flavin peak at 454 nm and the enzyme has three redox states associated with the active site of the enzyme. The enzyme has an active disulfide bridge and two-electron transfer may dominate in the ferric state of leghemoglobin reduction. The midpoint potentials of the enzyme were determined by spectrotitration to be -0.294 V for disulfide/dithiol and -0.318 V for FAD/$FADH_2$. Since the midpoint potentials for $NAD^+$/NADH and the ferrous/ferric states of leghemoglobin are -0.32 V and +0.22 V, respectively, it is proposed that two electrons are transferred sequentially from NADH to FAD, to the disulfide group, and then to the ferric state of leghemoglobin in the enzyme reaction.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제50권4호
• /
• pp.508-511
• /
• 2022

식물성 육류에서 미각적인 자극을 얻기 위해 사용하는 heme 함유 단백질의 지속적인 생산을 위해 강낭콩 유래 leghemoglobin a (PhLba) 유전자를 pPICZαA에 클로닝하고 Pichia pastoris에서 발현하였다. 재조합 PhLba 단백질은 가용화 형태로 배양 배지속으로 분비되었다. 정제된 PhLba의 분자량은 SDS-PAGE 상에서 16.5 kDa으로 나타났다. 재조합 PhLba holoprotein의 수율은 배양 배지에 hemin을 첨가함으로써 향상되었다. 이것은 PhLba의 apo 형태가 보조인자와 함께 효과적으로 포화된다는 것을 나타낸다.

• Journal of Plant Biology
• /
• 제38권2호
• /
• pp.203-209
• /
• 1995

담배(Nicotiana tobacum L. cv. Wisconsine 38) 잎 절편을 해녀콩(Canavalia lineata)의 leghemoglobin(Lb) cDNA를 포함하는 Agrobacterium과 함께 배양한 후, 0.5mg/L BAP, 0.1mg/L ${\alpha}-NAA$와 200mg/L kanamycin, 500 mg/L carbenicillin을 포함하는 MS 배지에서 선별하여 7개의 재분화 개체를 얻었다. 이로부터 분리한 게놈 DNA에 대한 Southern 혼성화 반응과 PCR 결과로 Lb cDNA가 담배의 게놈에 삽입되었음을 확인하였다. 형질전환된 담배로부터 분리한 RNA에 대한 northern 혼성환 실험 결과 약 1,000 nt의 RNA가 혼성화 반응을 보였으며, 총 RNA를 주형으로 합성한 1차 가닥의 cDNA를 PCR로 증폭한 결과, Lb cDNA와 혼성화 반응을 보이는 0.5 kb의 DNA가 증폭되었다. 콩의 Lb에 대한 다군항체(polyclonal antibody)를 사용하여 단백질 면역 항체 반응을 실시한 결과, Lb로 판단되는 약 15.8 kD의 위치에서 혼성화 반응이 나타났다. 이상의 결과로 해녀콩 Lb cDNA가 형질전환된 담배의 게놈에 삽입되었을 뿐만 아니라 mRNA로 전사되어 Lb 단백질로 해독되었음을 알 수 있었다.

• Journal of Plant Biology
• /
• 제37권2호
• /
• pp.167-173
• /
• 1994

Poly(A)+ RNA was selected from Canavalia lineata root nodule RNA through oligo(dT) cellulose column and used for construction of a cDNA library using λgt10-EcoRI arms. The size of the library was 7.2$\times$105 pfu/mL. A full length leghemoglobin (Lb) cDNA clone, pCILb1(687 bp) isolated with soybean Lb probe, contained one open reading frame (ORF) of 447 bp with 54 bp plus 186 bp at 5' and 3' untranslated region, respectively. A consensus sequence of plant translation start region (AAAATGGG) was found at 5' untranslated region, and two polyadenylation-related sequence (AATAAA, AATAAG) and a conserved motif between them (gACTTGTT) were found upstream of poly(A)+ tail consisted of 13 (A)s at 3' untranslated region. The ORF encoded a polypeptide consisted of 149 amino acids with a molecular weight of 16.2 kD. Deduced amino acid sequences showed high degree of homology values with those of other Lbs ranging from 66% (Casuarina glauca) to 85% (Glycine max).

• 미생물학회지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.305-311
• /
• 1988

Slow growing R. japonicum R-l68 균주로부터 spectinomycin 내성 균주를 선발하고 이 Rhizobium내에 Tn-5를 도입시키기 위하여 Tn5가 함유된 E. coli WA 803/pGS9과의 conjugation을 통한 transposon mutagenesis를 실시하였다. 이때 C conjugation을 통한 Tn5 전이 빈도는 $1.0\times 10^{-5}-5.0\times 10^{-7}$ 범위 이였으며, 얻어진 transconjugant들은 spectinomycin (($100{\mu}$g/ml)과 kanamycin ($50{\mu}$g/ml)을 함유한 yeast extract-mannitol 배지에서 8-10일 배양후 colony를 형성하였다. 또한 transconjugant들은 genome상에 Tn-5를 함유하고 있음을 hybridization-을 통하여 확인하였다. 한편 nodule은 형성 하나 질소고정 활성이 없는 돌연변이주 R. japonicum RMa 75 $nod^{+}fix^{-}$ 균주를 선발하였는데 이 균주는 nodule내에 leghemoglobin이 결핍되어 있음이 확인되었다.

• Journal of Plant Biology
• /
• 제36권3호
• /
• pp.301-304
• /
• 1993

Root nodule specific proteins of Alnus hirsuta were examined. SDS-PAGE pattern of the Alnus root nodule was simpler than that of soybean, showing five nodule specific proteins whose molecular weights were 48, 40, 36, 26 and 19 kD, respectively. Among them, 48 kD protein existed most abundantly and were composed of two subunits whose pI value were 4.0 and 4.3, respectively. The 48 kD protein seemed to be a heme containing protein based on reaction with diaminobenzidine. Although 19 kD protein was present in small amount, it was most similar to leghemoglobin in terms of its molecular weight.

• Journal of Plant Biology
• /
• 제34권2호
• /
• pp.121-127
• /
• 1991

유도된 해녀콩(Canavalia lineata)의 뿌리혹을 발달 단계별로 구분하여 수용성 단백질을 추출하고 SDS-PAGE 및 2차원 전기영동(2-D) 방법으로 뿌리의 수용성 단백질과 비교 분석하였다. SDS-PAGE에 의해 뿌리혹에서만 나타나는 13개의 뿌리혹 특이 단백질 밴드를 검색하였고, 20D 방법으로 분석한 결과 30개의 뿌리혹 특이 단백질 spot을 확인하였다. 이들 단백질은 뿌리혹 발달 단계에 따라 질적 및 양적 차이를 보여, leghemoglobin(Lb) 유사 단백질의 경우 I 단계(b<2mm)에서는 3개, II 단계(d=4-5mm)부터는 5개의 단위체가 차등적으로 검출되었다. 이들은 콩의 경우에 비해 좁은 pI 범위(4.4-5.0)를 갖고 있으나 분자량면에서는 15.7 kd으로 더 크게 나타났다. 또한 콩의 lb 유전자를 탐침으로한 뿌리혹과 뿌리의 전체 RNA에 대한 northern 혼성화반응을 수행한 결과 해녀콩의 lb 유전자는 뿌리혹에서만 조지 특이적으로 발현되고 있음이 확인되었다.

• Journal of Animal Science and Technology
• /
• 제62권2호
• /
• pp.111-120
• /
• 2020

The definition of meat analog refers to the replacement of the main ingredient with other than meat. It also called a meat substitute, meat alternatives, fake or mock meat, and imitation meat. The increased importance of meat analog in the current trend is due to the health awareness among consumers in their diet and for a better future environment. The factors that lead to this shift is due to low fat and calorie foods intake, flexitarians, animal disease, natural resources depletion, and to reduce greenhouse gas emission. Currently, available marketed meat analog products are plant-based meat in which the quality (i.e., texture and taste) are similar to the conventional meat. The ingredients used are mainly soy proteins with novel ingredients added, such as mycoprotein and soy leghemoglobin. However, plant-based meat is sold primarily in Western countries. Asian countries also will become a potential market in the near future due to growing interest in this product. With the current advance technology, lab-grown meat with no livestock raising or known as cultured meat will be expected to boost the food market in the future. Also, insect-based products will be promising to be the next protein resource for human food. Nevertheless, other than acceptability, cost-effective, reliable production, and consistent quality towards those products, product safety is the top priority. Therefore, the regulatory frameworks need to be developed alongside.

• 한국작물학회지
• /
• 제50권2호
• /
• pp.125-130
• /
• 2005

In the absence of exogeneous nitrogen supply, evaluation of a symbiosis effectiveness of Bradyrhizobium japonicum USDA 110 in a supernodulating soybean mutant, SS2-2, its wild type, Sinpaldalkong 2, and control genotype, Jangyeobkong, was conducted in this study. Nodules in SS2-2 were initially white and similar to its wild type, Sinpaldalkong 2. At the late stage, the wild type nodules became dark pinkish by maturation, by contrast, mature nodules in SS2-2 remained light green to pinkish, indicating a lack of leghemoglobin. Tap root length was short in nodulated symbiotic SS2-2 than that of its wild type and the control genotype. Nodulated root length and nodule density on root length were significantly increased by B. japonicum inoculation, but no significant increase was observed on root length and percentage of nodulation to total root length. Regardless of Bradyrhizobium inoculation, SS2-2 showed higher nodule dry weight and higher acetylene reduction activity (ARA) when compared with its wild type and the control genotype. Inoculation of B. japonicum leaded the increase of ARA in 47 days after planting (DAP), in part because of nodule development. Supernodulating mutant, SS2-2, less responded to B. japonicum induction in terms of nitrogen fixation and nodulation characteristics than its wild type. Thus, interaction of supernodulating soybean mutant with Bradyrhizobium had less symbiotically associated response than normal nodulating soybean.

• Journal of Plant Biology
• /
• 제38권4호
• /
• pp.381-388
• /
• 1995

해녀콩(Canavalia lineata) 뿌리혹으로부터 만들어진 cDNA library를 뿌리의 총 RNA, leghemoglobin 및 uricasell cDNA를 competitor로 사용하여 차등 혼성화반응으로 후기 뿌리혹에서 발현되며 Cno이, Cne2, Cne3, Clb2로 명명된 4개의 cDNA 클론을 얻었다. Cnod1은 벼의 cysteine proteinase를 암호화하는 유전자와 유사한데 1450nt의 전사체외 혼성화 반응을 보였으며 뿌리혹에서만 발현되고 뿌리혹 발달 후기에서 가장 높은 발현을 보였다. Cne2는 벼의 Expressed Sequence Tag의 한 종류와 유사하고 900 nt의 전사체와 혼성화 반응을 보였으며 뿌리혹에서 주로 발현되었다. Cne2는 접종 후 13일째 발현이 증폭된 후 일정하게 유지되었다. Cne2는 완두의 tonoplast 막 내재 단백질 TRG31을 암호화하는 유전자와 유사하며 뿌리에서 가장 많이 발현되었다. Cne3는 1700 nt와 1400 nt의 전사체와 혼성화반응을 보였으며 뿌리혹의 성장, 발달과 일치하는 발현 양상을 보였다. Clb2는 800 nt의 전사체와 혼성화반응을 보였으며 접종 후 8일째부터 발현이 시작되어 13일째 증폭되고 그 이후 일정한 수준을 유지하였다.