• 미생물학회지
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• 제23권1호
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• pp.9-12
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• 1985

증폭된 재조합 trp operon의 발현을 위한 숙주박테리아 개발의 일환으로 숙수 E. coli에 $aroP^{-}$ 변이를 도입하였다. $aroP^{-}$ 변이의 유도에는 trans po son Tn10을 사용하였으며 P1Kc파아지를 이용하여 숙주박테리아에 형질도입하였다. General aromatic amino acid transport system이 결여된 $aroP^{-}$ 변이주는 $\beta$-thienylalanine ($(2{\times}10^{-4}M)$). p-fluor-phenylalanine ($(2{\times}10^{-4}M)$) 그리고 5-methyltryptophan에 저항성을 가졌다. $aroP^{-}$ 변이주는 $aroP^{-}$ 야생주에 비해서 〔$[^3H]$-tryptophan uptake가 상당히 감소하였다. 또한 NaN, ($(2{\times}10^{-4}M)$)를 처리하였을 때의 ($[^3H]$)-tryptophan uptake 비율은 aroP 변이주가 $aroP^{-}$야생주보다 덜 감소하였다. E. coli $trpR^{-ts}/ColE_1 -trp^+$ 균주에 aroP 형질을 도입하였을 때 트립토판 방출이 $aroP^{-}$ 야생주에 비해서 4 배나 증가하였다.

• 미생물학회지
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• 제36권1호
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• pp.46-51
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• 2000

장티푸스는 Salmonella typhi에 의해 유발되는 장감염성 질환으로 사람과 동물에 공통되는 질병이다. 본 연구에서는 국립보건원과 공동연구를 수행하여 한국형 장티푸스 유발균인 S. typhi KNIH100을 분리하였다. 분리된 S. typhi KNIH100의 염색체 DNA로부터 방향족 아미노산의 생합성에 관여하는 효소인 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthetase를 암호화하는 aroA 유전자를 포함하는 약 5.0 kb의 SalI절편을 pBluescriptII SK(+) vector와 aroA 돌연변이주인 E. coli CGSC2829를 이용하여 클로닝하였다. 그리고 이 클론을 pSAL80이라 명명하였다. 클로닝된 재조합 plasmid인 pSAL80에는 ATG 개시코돈과 TGA 종결코돈을 포함하는 1,284 염기로 구성된 aroA 유전자가 위치하고 있었으며, 다른 장내세균과 마찬가지로 serC와 하나의 오페론을 구성하고 있음을 밝혔다. 또한 S. typhi Ty2, S. typhimurium, 그리고 E. coli 등 다른 장내세균의 aroA 유전자와 상동성을 비교하여 본 결과 각각 99%, 95%, 77%의 상동성을 나타내었다.

• 미생물학회지
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• 제32권2호
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• pp.109-114
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• 1994

대장균에서 두 가지 다른 아미노산의 생합성에 관여하는 serC 유전자와 araA유전자는 혼합 operon을 이루고 있다. SerC-aroA 혼합 operon의 발현 조절 현상을 serC-aroA-lacZ fusion plasmid pWH2를 이용하여 측정하였다. serC-aroA 혼합 operon의 발현은 L-tyrosine, L=phenulalanine 및 L-tryptophan 등 방향족 아미노산들에 의하여 억제되었다. 방향족 아미노산에 의한 억제 효과는 $tyrR^-$ 균주 혹은 $trpT^-$ 균주에서는 감소하였다. 또한, 방향족 아미노산은 cyclic AMP에 의한 이 operon의 발현 상승 효과를 감소시키기도 하였다. 이들 결과로부터 대장균 serC-aroA 혼합 operon의 발현은 방향종 아미노산들에 의해 억제된다고 추정하였다.

• 미생물학회지
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• 제36권3호
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• pp.187-191
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• 2000

장티푸스는 Salmonella typhi 에 의해 유발되는 장감염성 질환으로 사람과 동물에 공통되는 질병이다. 본 연구에서는 기 보고된Salmonella typhi KNH100의 염색체 DNA로부 터 방향족 아미노산의 생합성에 관여하는 효소인 3-dehydroquinate hydratase(3- dehydroquinate)를 암호화하는 aroD 유전자를 포함하는 약 3.2 kb의 Sal I 절편을 pSAL62 이라 명명하였다. 클로닝된 재조합 plasmid인 pSAL61에는 ATG 개시코돈과 TGA 종결코돈 을 포함하는 759 염기로 구성된 aroD 유전자가 위치하고 있었다. 또한 S. typhi Ty2, Shigella dysenteriae, 그리고 Escherichia coli 등 다른 장내 세균의 aroD 유전자와 상동성을 비교하여 본 결과 각각 90%, 72.7% 그리고 73%의 상동성을 나타내었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권4호
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• pp.969-977
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• 2024

Indigo is a valuable, natural blue dye that has been used for centuries in the textile industry. The large-scale commercial production of indigo relies on its extraction from plants and chemical synthesis. Studies are being conducted to develop methods for environment-friendly and sustainable production of indigo using genetically engineered microbes. Here, to enhance the yield of bioindigo from an E. coli whole-cell system containing tryptophanase (TnaA) and flavin-containing monooxygenase (FMO), we evaluated tryptophan transporters to improve the transport of aromatic compounds, such as indole and tryptophan, which are not easily soluble and passable through cell walls. Among the three transporters, Mtr, AroP, and TnaB, AroP enhanced indigo production the most. The combination of each transporter with AroP was also evaluated, and the combination of AroP and TnaB showed the best performance compared to the single transporters and two transporters. Bioindigo production was then optimized by examining the culture medium, temperature, isopropyl β-D-1-thiogalactopyranoside concentration, shaking speed (rpm), and pH. The novel strain containing aroP and tnaB plasmid with tnaA and FMO produced 8.77 mM (2.3 g/l) of bioindigo after 66 h of culture. The produced bioindigo was further recovered using a simple method and used as a watercolor dye, showing good mixing with other colors and color retention for a relatively long time. This study presents an effective strategy for enhancing indigo production using a combination of transporters.

• 미생물학회지
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• 제28권2호
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• pp.169-173
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• 1990

E. coli를 이용하여 L-phenylalanine을 대량 생산하기 위한 재조합 플라스미드 pMW10, pMW11과 pMW 12를 구성하였다. L- Phenylalanine 생산을 위한 유전자 $aroF^{FR}$, $pheA^{FR}$은 E. coli MWEC 101-5 균주로부터 분리하였다. 재조합 플라스미드를 함유하고 있는 E.coli 대사 조절변이주들의 L-phenylalanine 생산생과 안전성을 조사하여 $aroF^{FR}$, $pheA^{FR}$유전자들의 효율을 알아보았다. MWEC 101-5/pMW 11 균주에서는 24.3 g/I의 L-phenylalanine이 생산되었으나, 플라스미드의 안정성은 73.8%였다. 본 균주의 prephemte dehydratase, 고유 활동도는 E. coli K-12에 비하여 26배 증가된 것이다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권6호
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• pp.856-865
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• 2012

We describe the construction and immunobiological properties of a novel whooping cough vaccine candidate, in which the aroQ gene, encoding 3-dehydroquinase, was deleted by insertional inactivation using the kanamycin resistance gene cassette and allelic exchange using a Bordetella suicide vector. The aroQ B. pertussis mutant required supplementation of media to grow but failed to grow on an unsupplemented medium. The aroQ B. pertussis mutant was undetectable in the trachea and lungs of mice at days 6 and 12 post-infection, respectively. Antigen-specific antibody isotypes IgG1 and IgG2a, were produced, and cell-mediated immunity [CMI], using interleukin-2 and interferon-gamma as indirect indicators, was induced in mice vaccinated with the aroQ B. pertussis vaccine candidate, which were substantially enhanced upon second exposure to virulent B. pertussis. Interleukin-12 was also produced in the aroQ B. pertussis-vaccinated mice. On the other hand, neither IgG2a nor CMI-indicator cytokines were produced in DTaP-vaccinated mice, although the CMI-indicator cytokines became detectable post-challenge with virulent B. pertussis. Intranasal immunization with one dose of the aroQ B. pertussis mutant protected vaccinated mice against an intranasal challenge infection, with no pathogen being detected in the lungs of immunized mice by day 7 post-challenge. B. pertussis aroQ thus constitutes a safe, non-reverting, metabolite-deficient vaccine candidate that induces both humoral and cell-mediated immune responses with potential for use as a single-dose vaccine in adolescents and adults, in the first instance, with a view to disrupting the transmission cycle of whooping cough to infants and the community.

• 한국미생물학회:학술대회논문집
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• 한국미생물학회 2000년도 International Meeting 2000
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• pp.58-65
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• 2000

Diarrheal diseases are a major cause of both illness and death in developing countries and are caused by rotavirus, Shigella spp., Salmonella spp., enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC), and Vibrio spp. In this study, for the development of vaccine against diarrheal diseases caused by Shigella sonei, Salmonella typhimurium, E. coli O157, and Vibrio cholerae, cloning and nucleotide sequence analysis of genes and characteristics of their gene products in E. coli were performed. For construction of attenuated strain of S. sonnei KNIH104 and Salmonella typhimurium KNIH100, the aroA genes were cloned, respectively. The recombinant plasmid $_pJP{\Delta}A45$ containing aroA deleted region and suicide vector $(_pJP5603)$ was constructed. The aroA gene deleted mutants were constructed using this recombinant plasmid. For cloning gene encoding antigenic region of E. coli O157 KNIH317, the O-antigen synthesis gene cluster and sit gene was cloned. The E. coli XL1-Blue cells harboring this recombinant plasmid showed cytotoxicity in Vero cells. The ctx gene was cloned for tile purpose of antigenic region against V. cholerae KNIH002. Sequence analysis confirmed that the virulence gene cassette was consisted of ace, zot, ctxA and ctxB genes.

• 미생물학회지
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• 제33권1호
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• pp.1-6
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• 1997

5-Enolpyruvylshikimate 3-phosphate(EPSP) synthase는 방향족 아미노산을 생합성하는 shikimate phathway의 6번째 효소로 광범위 제초제인 glyphosate의 target enzyme이다. 본 연구에서는, glyphosate에 저해를 받지 않는 EPSP synthase를 개발하고자 하는 연구의 한 단계로서, 우선, EPSP synthase를 대량 발현시킬수 있는 expression vector인 pET-25b를 사용하여 발현시킨 다음, 발현된 효소가 periplasmic space로 transport되는지 또 발현된 단백질이 효소 활성을 가지고 있는지 확인하고자 하였다. 그 결과, pelB leader를 앞에 붙여 발현시킨 EPSP synthase는 periplasmic space로 제대로 transport되며, 단백질 생산 및 periplasmic space로의 수송은 induction 온도에 의해 크게 좌우된다는 것을 관찰하였다. Periplasmic space로 수송되는 EPSP synthase의 양은 $34^{\circ}C$에서 induction시켰을 때 가장 많은 것으로 나타났다. 한편, pET-25b를 이용하여 발현시킨 EPSP synthase는 C-terminal 부위에 HSV-tag, His-tag등 26개 아미노산이 더 있는 상태로 만들어지는데, His-tag은 $Ni^{2+}$-affinity chromatography를 통한 정제에, HSV-tag은 Western blotting을 통한 detection에 각각 이용할 수 있다. 또한, 이와 같이 발현된 recombinant EPSP synthase는 phosphocellulose resin에 결합하였다가 기질인 shikimate 3-phosphate와 phosphoenolpyruvate에 의해 elution되며, glyphosate에 의해 저해되는등 wildtype효소와 같은 효소 특성을 보였다.

• Toxicological Research
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• 제11권1호
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• pp.31-36
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• 1995

Cyclophosphamide (CP) must be enzymatically activated by cytochrome P450(CYP)-linked mixed-function oxidation pathway to be either mutagenic or teratogenic. Influences of alterations in hepatic mixed-function oxidase acitivity and glutathione (GSH) content on the embryotoxicity of CP were studied in rat whole embryo culture system. The embryotoxicity of CP was compared using rat S-9 fraction (S-9) pretreated with chemicals inducing different CYP isozymes, acetone (ACE), Aroclor 1254 (ARO), $\beta$-naphthoflavone (NAF) and phenobarbital (PHE). When 10.5 day embryos were cultured in the immediately centrifuged rat serum for 48 hrs using general gas char{ging schedule, CP$(40{\mu}g/ml)$ with S-9 induced by either NAF or PHE increased the incidence of realformations and significantly decreased embryonic growth compared with the non-induced S-9 group. ACE or ARO induced S-9 group showed no significant difference in embryonic growth. These data suggest that PB and/or NAF inducible CYP isoenzymes are mainly involved in the activation of CP. To examine the effect of GSH on the embryotoxicity of CP, 10.5 day embryos were exposed to CP and S-9 after preincubation with 10 mM of GSH for 3 hrs. In the GSH pretreated group the growth of embryos increased significantly compared with that of the untreated group, suggesting that GSH may protect embryos in culture from some toxic effects of CP.