• 제목/요약/키워드: Recombinant yeast

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Arabidopsis non-specific lipid transfer proteins (AtnsLTP) 처리에 의한 무농약 기능성 잎들깨 생산기술 (The development of non-agricutural chemical leaf perilla using Arabidopsis non-specific lipid transfer proteins (AtnsLTP))

  • 허상선;김학윤;유선균;김경민
    • 생명과학회지
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    • 제13권5호
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    • pp.576-581
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    • 2003
  • AtnsLTP (Arabidopsis nonspecific lipid transfer proteins)를 효모로부터 분리정제 하였다. AtnsLTP를 들깨 재배시 처리함으로 병해충의 피해와 기능성 물질 향상에 관계되는 실험을 수행하여 얻어진 결과는 다음과 같다. ‘만천들깨’ 잎에 각기 다른 농도의 AtnsLTP를 처리한바, anthocyain의 함량변화는 무처리에 비해 약 2배 이상 증가하였다. 또한 엽록소 함량은 16%이상 증가하였다. 따라서 AtnsLTP는 고기능성과 고품질 들깨잎 생산에 효과적이라고 생각되어진다.

효모 배양을 위한 발효공정의 최적화 및 적응제어 (Optimization and Adaptive Control for Fed-Batch Culture of Yeast)

  • 백승윤;유영제이광순
    • KSBB Journal
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    • 제6권1호
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    • pp.15-25
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    • 1991
  • The optimal glucose concentration for the high-density culture of recombinant yeasts was obtained using dynamic simulation. An adaptive and predictive algoritilm complimented by the rule base was proposed for the control of the fed-batch fermentation process. The measurement of process variables has relatively long sampling period and relatively long time delay characteristics. As one of the solution on these problems, prediction techniques and rule bases were added to a classical recursive identification and control algorithm. Rule bases were used in the determination of control input considering the difference between the predicted value and the measured value. A mathelnatical model was used in the estimation and interpretation of the changes of state variables and parameters. Better performances were obtained by employing the control algorithm proposed in the present study compared to the conventional adaptive control method.

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Mn$2^+$ dependent ClpL ATPase in Streptococcus pneumoniae

  • Park, Moo-Hyun;Kwon, Hyog-Young;Jung, Seung-Ha;Pyo, Suhk-Neung;Rhee, Dong-Kwon
    • 대한약학회:학술대회논문집
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    • 대한약학회 2002년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.2
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    • pp.336.1-336.1
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    • 2002
  • HSP100/Clp family functions as molecular chaperone and ATP dependent protease. The Streptococcus pneumoniae ClpL. a homologue of bacterial ClpB and yeast cytosolic HSP 104. is one of major heat shock proteins but its biochemical properties are unknown. In this study. ClpL in Streptococcus pneumoniaewas characterized using histidine tagged recombinant ClpL. When ATP hydrolysis activity was compared in the presence or absence of a variety of nucleotides or divalent ions. either ATP or Mn$2^+$ ion was found to increase significantly the rate of ATP hydrolysis. Furthermore. glutaraldehyde cross-linking and subsequent native-PAGE analfysis showed that ClpL forms dimer. but in the presence of 4 mM concentration of $Mn^{2+}$ion as a cofactor for ATP hydrolysis and oligormerization in vitro.

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Secretory Expression and Characterization of an Acidic Endo-Polygalacturonase from Aspergillus niger SC323 in Saccharomyces cerevisiae

  • Zhou, Huoxiang;Li, Xi;Guo, Mingyue;Xu, Qingrui;Cao, Yu;Qiao, Dairong;Cao, Yi;Xu, Hui
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제25권7호
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    • pp.999-1006
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    • 2015
  • The endo-polygalacturonase gene (endo-pgaA) was cloned from DNA of Aspergillus niger SC323 using the cDNA synthesized by overlapping PCR, and successfully expressed in Saccharomyces cerevisiae EBY100 through fusing the α-factor signal peptide of yeast. The fulllength cDNA consists of 1,113 bp and encodes a protein of 370 amino acids with a calculated molecular mass of 38.8 kDa. After induction by galactose for 48 h, the activity of recombinant endo-PgaA in the culture supernatant can reach up to 1,448.48 U/mg. The recombinant protein was purified to homogeneity by ammonium sulfate precipitation and gel filtration column chromatography and subsequently characterized. The optimal pH and temperature of the purified recombinant enzyme were 5.0 and 50℃, respectively. The Michaelis-Menten constant (Km) and maximal velocity (Vmax) of the enzyme for pectin were 88.54 μmol/ml and 175.44 μmol/mg/min, respectively. The enzyme activity was enhanced by Ca2+, Cu2+, and Na+, and strongly inhibited by Pb2+ and Mn2+. The pectin hydrolysates were mainly galacturonic acid and other oligo-galacturonates. Therefore, these characteristics suggest that the recombinant endo-PgaA may be of potential use in the food and feed industries.

Saccharomyces cerevisiae에서 Trichoderma Endoglucanase의 발현과 분비 (Expression and Secretion of Trichodema Endoglucanase in Saccharomyces cerevisiae.)

  • 신동하;김재범;김병우;남수완;신지원;정대균;정춘수
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.406-412
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    • 1998
  • Trichoderma sp. C-4 유래의 endoglucanase 유전자(egl6)를 ADH1 promoter 하류에 연결하여 구성적 발현 plasmid인 pVT-C4를 제작하였다. 이를 3종의 S. cerevisiae숙주세포(YNN27, 2805, SEY2102)에 형질전환시켜 각 숙주세포당 80개의 형질전환체를 시험배양하여, 균체증식과 endoglucanase 발현량이 뛰어난 형질전환 효모 균주를 선별하였다. 3종의 재조합 효모를 YPD 배지에서 회분 배양했을 때, YNN27 균주가 가장 낮은 균체농도(OD$_{600}$=19)를, 2805 균주가 가장 높은 균체농도(OD$_{600}$=33)를 보였으며, 총 발현된 endoglucanase 활성은 균체농도에 의존적인 양상으로 나타나 YNN27의 경우 586 unit/l, SEY2102의 경우 1023 unit/l, 2805의 경우 1142 unit/l 순서로 증가하였다 비활성(균체농도당 endoglucanase활성 )은 세 균주 모두 31~34 unit/l/OD$_{600}$ 값을 보여 단위 균체당 발현능 차이는 거의 없었다. Plasmid 안정성은 배양 72시간에서 세 균주 모두 80% 이상의 높은 값을 보였다. 발현된 endoglucanase의 분비 국재성은 세포밖 배지에 약 80%, periplasmic space 잔존 활성이 11~13%, 세포질 분획에서의 활성이 8~10% 정도로 세 균주에서 모두 비슷한 분포를 보였다. 즉, egl6의 분비신호는 S. cerevisiae에서도 매우 효율적으로 분비 기능을 발휘하였다. 재조합 endoglucanase는 nondenaturing-PAGE 상에서 전형적인 당단백질의 disperse band를 두개 보였다. 세가지 숙주세포에 따른 재조합 endoglucanase활성 band들의 이동상의 차이는 거의 나타나지 않고, 당쇄부가 양상은 야생형보다 훨씬 더 복잡하고 불균일하게 발생했음을 알 수 있었다.수 있었다.

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효모 Saccharomyces diastaticus YIY 345에서의 Human Lactoferrin 유전자 발현 및 분비 (Expression of Human Lactoferrin Gene and Secretion in Saccharomyces diastaticus YIY345)

  • 주윤정;김종우
    • 농업과학연구
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    • 제23권1호
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    • pp.80-89
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    • 1996
  • 본 연구에서는 인간에게 유용한 여러 생리적 기능을 갖는 Human lactoferrin (hLf)을 대량생산할 목적으로 동물 세포의 단백질을 안정하게 생산 및 분비할 수 있는 진핵생물인 효모 sacduraromyces diastaticus YIY345에 hLf 유전자를 도입하여 hLf의 발현 및 분비를 시도하였다. 1. hLf의 발현 및 분비를 위하여 STA1 (S. diasticus glucoamylase) 유전자의 promoter 및 분비 신호와 hLf 전사 종결을 위한 GAL7(galactose utilizing gene) transcriptional terminator하에 재조합 plasmid pYEGLf를 제작하였다. 2. 제작한 plasmid를 선별하고 증폭하기 위하여 대장균에 형질 전환하였고 대장균 형질전환체로부터 plasmid를 분리하여 적당한 제한 효소로 처리하고 크기를 확인하였다. 최종적으로 선별된 plasmid는 효모 S. diastaticus YIY345에 형질 전환시켜 효모 형질전환체를 얻었다. 3. 효모 형질전환체를 Western hybridization으로 단백질 수준에서 분석한 결과 pYEGLf가 도입된 형질전환체에서 hLf가 생산되어 세포외로 분비되었다. 4. hLf가 발현된 효모 형질전환체의 배양상등액을 paper disc법을 이용하여 E.coli에 대한 항균 효과를 측정하였으나 관찰할 수 없었다. E.coli에 대한 hLf의 MIC (minimal inhibitory concentration)는 약 $3000{\mu}g/m{\ell}$에 비해 효모에서 분비하는 hLf의 양은 상당히 적으므로 항균효과를 측정하기 불가능하다. 그러므로 정제 단계를 거쳐 더 높은 농도로 처리해야 할 것이다.

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재조합 균주 Escherichia coli가 생산하는 Bacillus stearothermophilus Exo-xylanase의 정제 및 특성 (Purification and Characterization of Exo-xylanase from Escherichia coli Cells Harboring the Recombinant Plasmid pMGl)

  • 문애란;최용진
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.574-582
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    • 1992
  • Bacillus stearothermophilus exo-xylanase 유전자 DNA가 삽입된 재조합 plasmid pMG1을 가지고 있는 E.coli JM109 exo-xylanase 생산 최적 배양 조건, 생산 효소의 정제 및 정제 효소의 특성 등을 조사 연구하였다. 상기 재조합 E.coli 균주는 0.5 fructose, 0.5 yeast extract, 1.0 tryptone 및 1.0 sodium chloride가 함유된 배지에서 약 10시간 배양했을 때 최대량의 효소를 생산하였으며 생산효소의 94는 세포내에 존재하는 것으로 분석되었다. 생산 효소는 ammonium sulfate 분획, ion exchange chromatography 및 gel filtration 등의 과정을 거쳐 단일 단백질로 정제하였으며 정제 효소는 pH 6.0과 $45^{\circ}C$에서 가장 높은 효소 활성을 나타내었다.또한 1mM $Ca^{2+}$$Co^{2+}$ 이온의 첨가는 각각 약 25% 정도의 활성화 효과를 나타내는 반면, 본 효소의 pNPX에 대한 $K_{m}$은 2.75mM, pl값을 4.7, 그리고 분자량은 gel-filtration 법으로는 약 200,000dal., SDS-polyacrylamide gel 전기영동법으로는 약 66,000dal 으로 측정되어 세 개의 동일한 subunit로 구성된 효소 단백질인 것으로 추정되었다. 본 정제 효소는 xylobiose, xylotrioxe 및 xylotetraose 등의 xylo-oligosaccharide를 효과적으로 분해함은 물론이고, 분해율은 낮으나 birchwood xylan, larchwood xylan 및 oatspelt xylan 등의 xyland에도 작용, xylose 생산을 확인함으로써 본 효소는 그 예가 극히 드문 bacterial exo-xylanase인 것으로 분류되었다.

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Cloning, Expression, and Characterization of Endoglucanase Gene egIV from Trichoderma viride AS 3.3711

  • Huang, Xiaomei;Fan, Jinxia;Yang, Qian;Chen, Xiuling;Liu, Zhihua;Wang, Yun;Wang, Daqing
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제22권3호
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    • pp.390-399
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    • 2012
  • Endoglucanase gene egIV was cloned from Trichoderma viride AS 3.3711, an important cellulose-producing fungus, by using an RT-PCR protocol. The egIV cDNA is 1,297 bp in length and contains a 1,035 bp open reading frame encoding a 344 amino acid protein with an estimated molecular mass of 35.5 kDa and isoelectronic point (pI) of 5.29. The expression of gene egIV in T. viride AS 3.3711 could be induced by sucrose, corn straw, carboxymethylcellulose (CMC), or microcrystalline cellulose, but especially by CMC. The transcripts of egIV were regulated under these substrates, but the expression level of the egIV gene could be inhibited by glucose and fructose. Three recombinant vectors, pYES2-xegIV, $pYES2M{\alpha}$-egIV, and $pYES2M{\alpha}$-xegIV, were constructed to express the egIV gene in Saccharomyces cerevisiae H158. The CMCase activity of yeast transformants $IpYES2M{\alpha}$-xegIV was higher than that of transformant IpYES2-xegIV or $IpYES2M{\alpha}$-egIV, with the highest activity of 0.13 U/ml at induction for 48 h, illustrating that the modified egIV gene could enhance CMCase activity and that $MF{\alpha}$ signal peptide from S. cerevisiae could regulate exogenous gene expression more effectively in S. cerevisiae. The recombinant EGIV enzyme was stable at pH 3.5 to 7.5 and temperature of $35^{\circ}C$ to $65^{\circ}C$. The optimal reaction condition for EGIV enzyme activity was at the temperature of $55^{\circ}C$, pH of 5.0, 0.75 mM $Ba^{2+}$, and using CMC as substrate. Under these conditions, the highest activity of EGIV enzyme in transformant $IpYES2M{\alpha}$-xegIV was 0.18 U/ml. These properties would provide technical parameters for utilizing cellulose in industrial bioethanol production.