• Applied Biological Chemistry
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• 제39권6호
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• pp.430-436
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• 1996

대장균에서 xylose isomerase(XI) 생산의 조절양상을 밝히기 위한 연구의 일환으로 유도물질인 xylose에 의한 XI 생산유도 및 glucose에 의한 이화물 억제 양상을 조사하였다. XI 생산 유전자인 xylA 유전자의 발현을 조절하는 xylR 유전자가 염색체에 존재하는 상태에서 xylA 유전자가 고복제수 유래의 플라스미드에 존재하는 경우 (pEX202/DH77)와 저복제수 유래의 플라스미드에 존재하는 경우(pEX102/DH77)에는 염색체에 존재하는 경우 (JM109)보다 0.4% xylose 첨가에 의한 XI의 유도생산이 각각 1.9 및 1.7배 정도 증가하였다. 염색체에 존재하는 xylR 유전자에 의해 생산된 xylR유전자 산물이 xylA 유전자가 플라스미드에 존재할 경우에도 염색체에 존재할때와 마찬가지로 작용하는 것으로 나타났다. 형질전환주 pEX202/DH77과 pEX102/DH77 및 친주 JM109에서 다 같이 0.2% glucose 첨가에 의해 완전히 XI 유도생산이 억제되었으며 이와같은 glucose에 의한 이화물 억제는 1 mM cAMP의 첨가로 해제되었다. DM 최소배지에서 xylose에 의한 XI 유도시 1 mM CAMP를 첨가하면 0.4% xylose만 첨가했을때 보다 XI 생산이 1.7 내지 2배 정도 증가하었다. Xylose isomerase와 cAMP 생산 변이주(xyl, cya ; TP2010)에 xylA 유전자를 형질전환시킨 pEX13/TP2010은 xylose 첨가로 Xl가 유도생산되지 않았고 cAMP를 함께 첨가해야만 XI가 유도되었다. 이와같이 대장균의 xylA 유전자에서 XI의 생산조절에는 xylose이외에 cAMP도 필수적인 효과물질임을 알 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제17권5호
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• pp.461-467
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• 1989

Hansenula polymoypha의 배양조건과 배지의 탄소원에 따른 alcohol-oxidase의 생성능을 비교하기 위하여 H. polymorpha CBS 4732, H. polymorpha CBM 11, 그리고 H. polymorpha Cooney의 3균주에 대하여 실험하였다. 배양조건에 따른 효소생성은 glucose를 탄소원으로 첨가한 mineral salt medium에서 균체를 정상기까지 배양하여 methanol이 함유된 배지에서 재배양하는 2단계 배양법의 경우가 균체를 직접 methanol 배지에 배양한 경우보다 효율적이었으며 생성된 총효소량은 전자의 경우가 후자에 비해 1.9배정도 많았다. 다음 탄소원에 따른 효소생성능을 비교하였다. 먼저 직쇄 alcohol을 탄소원으로 사용한 경우 mothanol을 제외한 ethanol, propanol, butanoL, 그리고 pentanol에서는 효소가 생성되지 않았고 또한 이 직쇄 alcohol을 methanol과 혼합한 경우에도 극미량의 생성에 그쳤다. 여러 가지 탄소화합물 (glucose, xylose, lactose, glycerol, galactose, saccharose, sorbose, tactic acid acetic acid)을 탄소원으로 사용하면 methanol에 의해 생성된 효소량의 1/10 정도 생성되었고 이들을 methanol과 혼합사용하면 효소생성량은 급격히 증가하였고, 특히 lactose와 tactic acid의 경 우는 methanol 단독사용시 보다 오히려 다량 생성되었다. 시험 3균주 중에서는 어떤 경우에서든지 H. polymorpha CBS 4732가 alcohol-oxldase 생성능이 가장 좋은 것으로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제33권3호
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• pp.361-365
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• 2001

최소 배지와 MRS 배지에 여러 퓨린 뉴클레오시드을 첨가하여 각각 호기적과 혐기적 조건하에서 배양시킨 Serratia marcescens ATCC 25419와 Lactobacillus plantarum ATCC 8014 세포 추출물에서 PNP의 비활성도를 조사한 결과 이노신은 5 mM 이상의 농도에서 Serratia PNP의 비활성도를 대조군과 비교하여 30% 정도 감소시켰으나, Lactobacillus PNP의 비활성도를 60% 이상 증가시켰다. 히포잔틴은 $0.1{\sim}0.5\;mM$의 낮은 농도에서는 Serratia PNP의 비활성도에 거의 영향을 주지 않았으나, 5 mM 이상의 농도에서는 45% 정도를 감소시켰다. 하지만 히포잔틴은 $0.1{\sim}1\;mM$의 낮은 농도에서는 Lactobacillus PNP의 비활성도를 20%, $1{\sim}15\;mM$의 농도에서는 $50{\sim}65%$ 정도 증가시켰다. 한편, 요산은 0.5 mM의 농도에서 Serratia와 Lactobacillus PNP의 비활성도를 20% 정도 증가시킨 반면, $5{\sim}10\;mM$의 농도에서 $20{\sim}25%$ 정도, 그리고 15 mM의 농도에서는 $60{\sim}80%$ 감소시켰다. 이러한 결과들로부터 5 mM 이상 농도의 이노신과 히포잔틴은 Serratia PNP의 비활성도를 30%이상 감소시킨 반면, Lactobacillus PNP의 비활성도를 60% 이상 증가시켰으며 낮은 농도(0.5 mM)의 요산은 효소의 비활성도를 증가시키고 높은 농도(15 mM)의 요산은 감소시키는 등 퓨린 뉴클레오티드 분해 대사 과정에서 요산은 Serratia marcescens와 Lactobacillus plantarum PNP 생합성의 조절 역할을 하는 것으로 사료된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제39권6호
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• pp.443-448
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• 1996

xylA 유전자의 프로모터상에서 조절양상을 조사하기 위하여 xylA 유전자의 프로모터(Pxyl)와 lacZ 유전자를 연결한 Pxyl-lacZ 융합 유전자를 제작하여 xylose에 의한 ${\beta}-galactosidase$ 생산의 조절양식을 조사하였다. xylA 프로모터 부위를 분리하여 lac 프로모터가 없는 고복제수의 lac 오페론 백터인 pMC1403에 클로닝시켜 pMCX191을 제작하여 reading frame에 변화가 없는 Pxyl-lacZ 융합 유전자를 만들었으며 이 벡터에서 Pxyl-lacZ 단편을 분리한 후 저복제수 벡터인 pLG339에 클로닝시켜 pLGX191을 제작하였다. 상기 플라스미드들을 xylA 변이주인 DH77에 형질전환시켜 Pxyl-lacZ 융합 유전자에서 ${\beta}-galactosidase$의 발현조절을 조사한 결과 xylose 농도에 따른 유도, glucose에 의한 발현억제 및 cAMP에 의한 억제해제 양상 등이 염색체상의xylA 유전자의 발현조절과 같은 경향을 나타내었다. pMCX191과 pLGX191을 이용하여 유전자 투여 량 효과를 본 결과도 복제수에 따른 차이가 크지 않았다. xylA 프로모터 부위내 조절영역를 추정하기 위해 구조유전자 상류 -209 bp를 포함한 xylA 유전자를 pUC19에 클로닝시킨 pUX30에서 프로모터 부위가 부분결손된 벡터들을 제작하여 결손부위의 염기서열을 확인하였다. 이들 부분결손 xylA 프로모터를 가진 xylA 유전자에서 xylose isomerase의 발현을 조사한 결과, 번역 개시점에서 -166 bp 이상의 영역을 결손시킨 pUX31과 pUX32의 경우pUX30과 비슷한 발현 양상을 보인 반면 -120 bp 이상의 영역을 결손시킨 pUX33과 pUX34에서는 모벡터에 비해 약 30% 수준의 발현을 보였다. 또한 pUX33과 pUX34에서는 xylose 유도시 cAMP에 의한 발현 촉진효과도 볼 수 없었다. -59 bp 이상의 부위가 결손된 pUX35의 경우에는 전혀 xylA 유전자의 발현이 일어나지 않았다. 이러한 결과로 볼때 xylA 프로모터내의 조절부위는 -165 bp에서 -59 bp 사이에 존재하는 것으로 추정되었다.