• The Plant Pathology Journal
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• 제30권3호
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• pp.236-244
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• 2014

The plant pathogen Fusarium graminearum causes Fusarium head blight in cereal crops and produces mycotoxins that are harmful to animals and humans. For the initiation and spread of disease, asexual and sexual reproduction is required. Therefore, studies on fungal reproduction contribute to the development of new methods to control and maintain the fungal population. Screening a previously generated transcription factor mutant collection, we identified one putative $C_2H_2$ zincfinger transcription factor, pcs1, which is required for both sexual and asexual reproduction. Deleting pcs1 in F. graminearum resulted in a dramatic reduction in conidial production and a complete loss of sexual reproduction. The pathways and gene ontology of pcs1-dependent genes from microarray experiments showed that several G-protein related pathways, oxidase activity, ribosome biogenesis, and RNA binding and processing were highly enriched, suggesting that pcs1 is involved in several different biological processes. Further, overexpression of pcs1 increased conidial production and resulted in earlier maturation of ascospores compared to the wild-type strain. Additionally, the vegetative growth of the overexpression mutants was decreased in nutrient-rich conditions but was not different from the wild-type strain in nutrient-poor conditions. Overall, we discovered that the pcs1 transcription factor positively regulates both conidiation and sexual reproduction and confers nutrient condition-dependent vegetative growth.

• Journal of Veterinary Science
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• 제21권6호
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• pp.88.1-88.13
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• 2020

Background: Listeria monocytogenes is a gram-positive bacterium that causes listeriosis mainly in immunocompromised hosts. It can also cause foodborne outbreaks and has the ability to adapt to various environments. Peptide uptake in gram-positive bacteria is enabled by oligopeptide permeases (Opp) in a process that depends on ATP hydrolysis by OppD and F. Previously a putative protein Lmo2193 was predicted to be OppD, but little is known about the role of OppD in major processes of L. monocytogenes, such as growth, virulence, and biofilm formation. Objectives: To determine whether the virulence traits of L. monocytogenes are related to OppD. Methods: In this study, Lmo2193 gene deletion and complementation strains of L. monocytogenes were generated and compared with a wild-type strain for the following: adhesiveness, invasion ability, intracellular survival, proliferation, 50% lethal dose (LD₅₀) to mice, and the amount bacteria in the mouse liver, spleen, and brain. Results: The results showed that virulence of the deletion strain was 1.34 and 0.5 orders of magnitude higher than that of the wild-type and complementation strains, respectively. The function of Lmo2193 was predicted and verified as OppD from the ATPase superfamily. Deletion of lmo2193 affected the normal growth of L. monocytogenes, reduced its virulence in cells and mice, and affected its ability to form biofilms. Conclusions: Deletion of the oligopeptide transporter Lmo2193 decreases the virulence of L. monocytogenes. These effects may be related to OppD's function, which provides a new perspective on the regulation of oligopeptide transporters in L. monocytogenes.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권10호
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• pp.1384-1389
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• 2023

This work aimed to evaluate the feasibility of biohydrogen production from Barley Straw and Miscanthus. The primary obstacle in plant biomass decomposition is the recalcitrance of the biomass itself. Plant cell walls consist of cellulose, hemicellulose, and lignin, which make the plant robust to decomposition. However, the hyperthermophilic bacterium, Caldicellulosiruptor bescii, can efficiently utilize lignocellulosic feedstocks (Barley Straw and Miscanthus) for energy production, and C. bescii can now be metabolically engineered or isolated to produce more hydrogen and other biochemicals. In the present study, two strains, C. bescii JWCB001 (wild-type) and JWCB018 (ΔpyrFA Δldh ΔcbeI), were tested for their ability to increase hydrogen production from Barley Straw and Miscanthus. The JWCB018 resulted in a redirection of carbon and electron (carried by NADH) flow from lactate production to acetate and hydrogen production. JWCB018 produced ~54% and 63% more acetate and hydrogen from Barley Straw, respectively than its wild-type counterpart, JWCB001. Also, 25% more hydrogen from Miscanthus was obtained by the JWCB018 strain with 33% more acetate relative to JWCB001. It was supported that the engineered C. bescii, such as the JWCB018, can be a parental strain to get more hydrogen and other biochemicals from various biomass.

• 한국가축번식학회지
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• 제23권3호
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• pp.247-256
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• 1999

본 연구는 한국야생 유래 행동이상 마우스(M. m. molossinus-tt@Kist)의 혈액학 및 혈액생화학치와, 체외수정란과 정자동결보존법, 체외수정과 수정란 이식기법을 이용한 번식장애 개선과 병원성 미생물이 제거된 무병마우스 생산을 위하여 실시하였다. 1. 5주령의 혈액학치에서 RBC, platelet치는 근교계에 비해 높게 나타났다. 혈액생화학치에서는 total cholesterol치가 근교계에 비해 높게 나타났으나 triglyceride, total protein, albumin치는 유사하였다. 2. 과배란 유기시의 평균 채란 수는 PMSG/hCG를 2.5/2.5 lU 투여군에서 11.6개, 5.0/5.0 IU 투여군에서 12.7개로 통계학적 유의 차는 인정되지 않았다. 3. 2.5/2.5 lU 투여군과 5.0/5.0 lU 투여군의 수정율은 각각 87.9%와 52%로 2.5/2.5 lU 부여군이 유의성있게 높은 성적을 나타내었고(p<0.05), 2세포기로의 발달율도 각각 유의성이 인정되는 99.0%와 90.6%였다 (p<0.05). 4. 동결정자를 이용한 체외수정에서의 수정율은 24.8%로 신선정자를 사용했을 때의 87.9% 보다 낮은 성적이었다. 5. 체외 수정란의 이식후의 산자율은 동결 2세포기 체외수정란의 경우 5마리(6.6%), 동결 정사를 이용한 체외 수정란의 경우 6마리(19.4%)와 대조군의 체외수정란의 경우 10마리(21.7%)의 새끼를 얻었다. 6. 이식후 출산한 산자의 미생물학적 검사에서 MHV(Mouse hepatitis virus)와 Staphylo-coccus aureus 등의 병원성 미생물이 무병대리모를 이용한 수정란이식에 의해 제거되었음을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제16권3호
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• pp.454-458
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• 2006

출아효모인 Sacharomyces cerevisiae S288C균주를 이용한 효모의 게놈이 완성된 후 S. cerevisiae는 다양한 연구 모델로 이용되어져 왔다. 현재까지 효모를 이용한 기능 유전체학 측면에서의 연구는 laboratory strainin인 S288C 균주 또는 그 유래의 균주들이다. 그러나 자연에서 분리된 효모 또는 산업적으로 이용되어지고 있는 S. cerevisiae의 유전학 측면에서의 연구는 낮은 포자형성률 및 형질전환률, 그리고 S288C 균주와의 게놈상의 상이성 때문에 거의 이루어지지 않고 있다. 여기서 우리 연구진은 자연에서 분리된 Saccharomyces cerevisiae KNU5377 균주를 이용하여 random spore analysis를 통해 MATa 및 $MAT{\alpha}$ 타입의 각각의 haploid cell을 분리 후 이미 보고된 KanMX module를 가지고 round PCR기법에 의한 short flanking homology 기법을 이용하여 전사조절인자인 HSF1 유전자가 치환된 변이주를 구축할 수 있었다. 덧붙여, 모든 유전자에 이 기법을 적용할 수는 없다는 것을 확인하였다. 앞으로 이 변이주를 통해 기능 유전체학적인 측면에서 이 유전자의 스트레스와의 관련성을 연구하고자 한다.

• 생명과학회지
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• 제18권11호
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• pp.1606-1611
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• 2008

Salmoenella를 포함한 그람 음성 세균의 외막 단백질들은 외부 환경 조건에 따라 그 발현에 변화가 생기는 경우가 많으며, 이렇게 발현된 외막 단백질들은 수송에 관여하는 통로, 외부 물질의 인지, 병원체의 부착인자 등 다양한 기능을 가진다. 본 연구에서는 이러한 외막 단백질 중 소수성 porin으로 알려진 OmpW 단백질에 주목하였다. ompW 유전자가 결손된 돌연변이주를 구축하여 CK10으로 명명하였으며, 야생주와 그 표현형적 특징을 비교한 결과 SDS에 대한 내성이 다소 증가함을 확인할 수 있었다. OmpW 특이적인 다클론성 항체를 조제하여 OmpW 단백질의 발현연구에 사용하였다. NaCl의 농도가 높아질수록 OmpW 단백질의 발현이 감소하였으며, OmpW의 발현이 최대인 조건은 NaCl이 배지에 첨가되지 않았을 경우이다. 따라서 OmpW는 Salmonella 균이 삼투환경에 대응하는데 관여할 것으로 예상되어 일차적으로 균의 생육을 조사한 결과, 다양한 삼투환경 하에서 Salmonella의 생육에는 OmpW 단백질의 결손이 큰 영향을 미치지는 않는 것을 확인하였다. 삼투환경 변화에 따른 OmpW 발현의 변화가 지니는 생물학적 의미는 앞으로 연구해야 할 숙제로 남는다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권6호
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• pp.908-914
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• 2015

발효식품에서 분리한 효모 482균주의 저온적응성 및 알코올 생성능을 확인하고 ${\beta}$-glucosidase와 cerulenin, TFL저항성을 실험하여 저온적응성이 우수하고 향기성분 활성이 좋은 Y297 균주를 선발하였다. 26s rRNA 염기서열을 분석한 결과, Y297은 Saccharomyces cerevisiae로 동정되었다. 선발된 균주는 $15^{\circ}C$에서는 $25^{\circ}C$에 비해 정지상으로에 도달하는 시간은 오래 걸리지만 보다 많은 균수를 유지하였다. YPD 액체배지에 알코올 농도 10%와 glucose 60% 그리고 NaCl 8%가 포함된 배지에서 내성을 확인할 수 있었다. YPD(glucose 25%)배지에서 배양한 효모의 세포질 단백질을 추출하여 ${\beta}$-glucosidase와 esterase의 활성을 측정한 결과 시판효모보다 우수한 활성을 나타냈다. 이러한 결과를 통해 선발된 Y297는 약주제조에 적합한 종균효모로써의 가능성을 확인할 수 있었다.

• 청정기술
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• 제5권2호
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• pp.79-86
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• 1999

석유탈황용 균주인 Gordona sp. CYKS1을 ethylmethanesulfone 처리하여 돌연변이 균주 EID를 개발하여, dibenzothiophene(DBT) 탈황 특성을 조사하였다. EID 균주는 DBT를 2-hydroxybiphenyl(2-HBP)와 sulfate로 대사하는 4S pathway를 가지며, wild type인 CYKS1이 $2.6{\mu}mol{\cdot}L^{-1}{\cdot}h^{-1}$의 탈황속도를 보이는 반면, EID균주는 $4.0{\mu}mol{\cdot}L^{-1}{\cdot}h^{-1}$의 탈황속도를 나타내었다. 탄소원으로 공급된 glucose의 농도가 EID 균주의 DBT탈황속도에 미치는 영향을 조사한 결과 glucose의 농도가 증가할수록 탈황속도가 증가하였다. 또한, DBT 분해속도에 미치는 DBT의 초기 농도의 영향을 알아본 결과, 2.0 mM에서 최대 DBT 분해활성($11.1{\mu}mol{\cdot}L^{-1}{\cdot}h^{-1}$)을 나타내었다. 최종 대사산물인 2-HBP와 sulfate 농도가 증가할수록 EID 균주의 DBT 분해능은 감소하였다. 0.2 mM의 2-HBP를 첨가한 배지에서는 EID 균주의 성장과 DBT 탈황능은 완전 저해 받았다. Sulfate가 0.5g/L 첨가된 조건에서의 EID 균주의 DBT 탈황속도는 $1.4{\mu}mol{\cdot}L^{-1}{\cdot}h^{-1}$이었다.

• 미생물학회지
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• 제54권3호
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• pp.266-271
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• 2018

플라스미드가 제거된 Acinetobacter sp. B-W 균주의 돌연변이체를 글루탐산을 유일한 탄소 원과 질소원으로 함유한 배지에 $28^{\circ}C$에서 배양한 결과 글루탐산으로부터의 시드로포어 생산이 억제되었다. B-W 원 균주의 20 kb 플라스미드를 가진 형질 전환체 대장균 $DH5{\alpha}$는 같은 조건의 배지에서 시드로포어를 생산하는 것으로 조사되었다. 그러나 $36^{\circ}C$에서는 형질 전환체 대장균 $DH5{\alpha}$의 시드로포어 생산이 강하게 억제되었으며, 돌연변이체 B-W 균주는 $28^{\circ}C$에서와 마찬가지로 $36^{\circ}C$에서도 시드로포어를 생산하지 못하였다. 형질 전환체로부터 생산된 시드로포어의 종류는 원 균주 B-W와 마찬가지로 Arnow 시험 결과 카테콜 형으로 조사되었으며, $10{\mu}M\;FeCl_3$를 첨가한 배지에서는 시드로포어 생산이 완전히 억제되었다. 형질전환체로부터 생산된 시드로포어의 TLC상에서의 Rf값은 butanol-acetic acid-water (12:3:5) 용매상에서 0.32로 원 균주 B-W에서 생산된 시드로포어와 같았다. 위와 같은 실험 결과로 글루탐산으로부터 생산된 시드로포어의 생합성에 관여하는 유전자들이 20 kb 플라스미드 상에 있는 것으로 추정되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권11호
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• pp.1806-1816
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• 2019

Candida albicans is an opportunistic fungus possessing multiple virulence factors controlling pathogenicity. Cell wall proteins are the most important among these factors, being the first elements contacting the host. Ddr48 is a cell wall protein consisting of 212 amino acids. A DDR48 haploinsufficient mutant strain was previously found necessary for proper oxidative stress response and drug resistance. In this study, we aimed to further elucidate the role of Ddr48 by performing additional phenotypic characterization assays. A combinatory proteomic and bioinformatics approach was also undertaken to determine differentially expressed cell wall proteins. Results showed that the mutant strain exhibited a 10% decrease in adhesion mirrored by a 20% decrease in biofilm formation, and slight sensitivity to menadione, diamide, and SDS. Both strains showed similar hyphae formation, virulence, temperature tolerance, and calcofluor white and Congo red sensitivities. Furthermore, a total of 8 and 10 proteins were identified exclusively in the wild-type strain grown under filamentous and non-filamentous conditions respectively. Results included proteins responsible for superoxide stress resistance (Sod4 and Sod6), adhesion (Als3, Hyr4, Pmt1, and Utr2), biofilm formation (Hsp90, Ece1, Rim9, Ipp1, and Pra1) and cell wall integrity (Utr2 and Pga4). The lack of detection of these proteins in the mutant strain correlates with the observed phenotypes.