• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제15권5호
• /
• pp.346-351
• /
• 1987

Clostridium thermocellum의 cellulase 유전자를 pBR322를 이용하여 Escherichia coli에 cloning하였다. 삽입된 Hind III 분해 DNA 단편의 크기는 약 1. 8kb였으며 이미 알려진 C. themocellum의 cellulase gene과는 다른 제한효소 분해위치를 가진 새로운 cellulase gene으로서 E, coli에서 CMCase와 FPase 활성을 나타내었다. 이 유전자는 생육의 전시기를 통해 표현되었고 고온성 cellulase의 구조적, 기능적 특성이 그대로 유지되었을 뿐만 아니라 상당량이 세포밖으로 분비되었다.

• 미생물학회지
• /
• 제42권4호
• /
• pp.313-318
• /
• 2006

가정에서 제조된 된장으로부터 cellulase 생산균으로 분리된 고온성 WL-12는 형태적 특성, 생화학적 성질 및 16S rRNA의 염기서열에 근거하여 Bacillus licheniformis로 동정되었다. B. licheniformis WL-12의 cellulase 유전자를 클로닝하여 그 염기서열을 결정한 결과 cellulase 유전자(celA)는 517 아미노산으로 구성된 단백질을 코드하며 1,551 뉴클레오티드로 이루어졌다. 아미노산 잔기배열을 분석한 결과 WL-12의 cellulase는 활성영역과 cellulose 결합영역으로 구성되어 있었으며, glycosyl hydrolase (GH) family 5에 속하는 B. licheniformis, B. subtilis와 B. amyloliquefaciens의 cellulase와 높은 상동성을 보였다. 클론된 celA를 발현용 vector에 도입하여 B. subtilis에서 발현시켜 cellulase 최대생산성이 7.0 units/ml에 이르렀다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제34권4호
• /
• pp.311-317
• /
• 2006

식물생육을 촉진하고 고추역병균을 방제하는 다기능 PGPR 균주 Bacillus subtilis AH18 항진균성 cellulase 유전자를 PCR을 이용해 pUC18과 재조합 후 E. coli DH5$\alpha$에 cloning하여 E. coli내에 발현시켰으며, 그 형질전환 균주를 E. coli DH5$\alpha$(pCM 41)이라 명명하였고, 발현된 cellulase를 ce/H라 하였다. E. coli DH5$\alpha$(pCM 41)의 inset 부위는 B. subtilis AH18의 1,582 bp 유전자를 포함하며 cellulase의 유전자는 1,524 bp로 508개의 amino acid가 암호화된 것으로 추정되었고, CMC를 함유한 SDS-PAGE의 방법으로 약 55 kDa의 분자량을 확인하였다. B. subtilis AH18이 가지는 ce/H는 3종의 대표적인 Bacillus spp.들의 cellulase 유전자의 DNA와 아미노산 배열이 98% 이상 유사하였으며, CMC(carboxymethyl-cellulose) 뿐만 아니라, 불용성 섬유소인 Avicel, filter paper(Whatman No. 1) 특히 고추역병균인 Phytophthora capsici의 건조 cell wall도 분해하였다. 또한 colH의 cellulase는 $50^{\circ}C$에서 효소활성이 가장 높았으며, 최적 pH는 pH 6.0이었다. 그리고 $AgNO_3$ 또는 $CoCl_2$ 첨가시 활성이 1.7배, 2배 정도 증가하였고 $HgC1_2$ 첨가시는 활성이 20%까지 떨어졌다. 또한 여러 화학 저해제들 중 Sodium azide 또는 Hydroxy urea는 효소 활성을 증가시켰으며, CDTA 또는 EDIA는 섬유소분해능을 감소시켰다. 이들의 결과는 고추역병균 P. capsici의 생육을 억제하는 B. subtilis AM18의 진균세포벽 용해성 cellula의 효소학적 특성을 구명한 것이라고 할 수 있다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제38권4호
• /
• pp.313-319
• /
• 1995

본 실험은 알팔파(Medicago sativa) 근류균인 Rhizobium meliloti TAL1372 균주에서 섬유소분해효소의 활성을 확인하고 이 유전자를 크로닝하기 위해 코스미드 벡타인 pLAFR3를 사용하여 유전자 은행을 만들었다. 이 유전자 은행으로 부터 분리한 1,000개의 형질 도입체에서 CM-cellulase(carboxymethylcellulase) 활성이 있는 클론(pRC8-71) 하나를 분리하였으며 30kb 크기의 R. meliloti DNA 단편을 함유하고 있는 것을 확인하였다. 이 CM-cellulase 유전자의 발현 산물을 native PAGE 법에 의하여 분자량을 측정한 결과 약 45kD 정도의 크기로 추정되었으며 pRC8-71로 부터 Tn5 변이법에 의해 조사한 결과 30kb 단편 내에서 CM-cellulase 유전자의 위치는 제한효소 KpnI에 의해 절단되는 약 3kb 단편에 존재하였다. 표시교환 변이법에 의해 야생균주 R. meliloti TAL1372로부터 cellulase 무생산 변이체를 얻어 근류형성 정도를 실험한 결과 CM-cellulase유전자가 근류형성에 관련될 것으로 추정되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제13권1호
• /
• pp.35-42
• /
• 2003

A 1,3 kb cellulase gene encoding novel bifunctional cellulase-chitosanase activity was cloned from biopolymer-producing alkali-tolerant B. lichenformis NBL420 in E. coli. A recombinant cellulase-chitosanase, named CelA, was expressed and purified to homogeneity. The activity staining and the enzymatic characterization of the purified CeIA revealed bifunctional activities on carboxymethyl cellulose (CMC) and glycol-chitosan. The similar characteristics of the enzymatic activities at the optimum pH, optimum temperature, and thermostability Indicated that CelA used a common catalytic domain with relaxed substrate specificity. A comparison of the deduced amino acids in the N-terminal region revealed that the mature CelA had a high homology with the previously identified bifunctional cellulase-chitosanase of Myxobacter sp. AL- 1.

• 산업기술연구
• /
• 제29권A호
• /
• pp.161-167
• /
• 2009

The bifunctional Xylanase-Cellulase hybrid protein was constructed by gene fusion. Two genes corresponding to endoxylanase gene (xylS) and endocellulase gene (celA) were amplified by PCR from Bacillus licleniformis NBL420. It was then linked through splicing by overlap extension (SOE) by PCR method. The two resulting fused hybrids, xyl/cel and cel/xyl, which differ by its orientation, were confirmed by its nucleotide sequencings. One of two fusion genes, xyl/cel was successfully expressed into pET22b(+) vector (pxyl/cel) with bifunctional xylanase-cellulase activity. On the contrary, the other cel/xyl fusion protein showed only cellulase activity with much decreased xylanase activity. Enzymatic properties of Xyl/Cel fusion protein were investigated regarding optimum pH, optimum temp, thermostability, and pH stability. It was revealed that Xyl/Cel fusion protein retained the bifunctional xylanase-cellulase activities eventhough two enzymes were connected with each other directly. These informations could be useful for construction of other hybrid proteins as well as increased range of substrate utilization.

• 산업기술연구
• /
• 제29권B호
• /
• pp.121-125
• /
• 2009

New cellulase genes, named as CelV2 and CelN1, respectively, were isolated from Erwinia carotovora ATCC15713 and expressed in E. coli. The CelV2 and CelN1 gene were PCR amplified with degenerated primers and PCR products were sequenced and expressed in E. coli. Two new cellulase genes showed 97% homologies with previously reported Erwinia cellulase genes. The recombinant cellulase were purified with Ni-NTA column chromatography and its enzymatic properties were characterized. The optimum temperature of two enzymes were about $50^{\circ}C$ degree and optimum pH were around pH7.0. The newly isolated celluase genes could be used for enhancing substrate range of alcohol-producing bacteria such as Zymomonas mobilis.

• 미생물학회지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.236-242
• /
• 1986

The nucleotide sequence of the genetic control site of Bacillus subtilis gene for $(1-4)-{\beta}-D-glucan$ endoglucanase (cellulase) was determined according to the procedures of the dideoxy chain termination method(Sanger et. al., 1977). The deduced amino acid sequence of this enzyme has a hydrophobic signal peptide at the $NH_2$ terminus similar to those found in fifteen other extracellualr enzymes from Bacillus species. This is followed by a sequence resembling the Bacillus ribosome binding site 14 nucleotide before the first codon of the gene. The presumptive promoter sequence was located 92 base pairs upstream fromthe initiation codon. The homology region in signal sequences was striking when comparing all the signal sequences of sixteen extracellular enzymes from Bacillus species so far compiled.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제22권8호
• /
• pp.1133-1140
• /
• 2012

Ribonucleic acid interference (RNAi) inhibits the expression of target genes in a sequence-specific manner, and shows potential for gene knockdown in filamentous fungi, in which the locus-specific gene knockout occurs in low frequency. In this study, the function of the repressor of cellulase expression I (ACEI) was verified in Trichoderma koningii (T. koningii) YC01 through RNAi, and ace1-silenced strains with improved cellulase productivity were obtained. An expression cassette that transcribed the interfering double-stranded RNA (dsRNA) of ace1 was constructed and transformed into T. koningii, and the transformants, in which the expression of ace1 was successfully silenced, were selected. As a result of the ace1 gene silencing, the expression levels of the main cellulase and xylanase genes were elevated, and the enhanced production of total proteins, cellulase, and xylanase was observed in the cultivation. In addition, the down-regulation of ace1 resulted in an increasing expression of xyr1, but no clear variation in the expression of cre1, which suggested that ACEI acted as a repressor of the xyr1 transcription, but was not involved in the regulation of the cre1 expression. The results of this work indicate that ace1 is a valid target gene for enhancing enzyme production in T. koningii, and RNAi is an appropriate tool for improving the properties of industrial fungi.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
• /
• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XIII)
• /
• pp.499-503
• /
• 2003

본 연구에서는 Trichorderma reerri의 cellobiohydrolase (CBH1) gene을 이용하여 분자진화 방법을 이용한 cellulose분해 활성이 증가된 cellulase 변이체를 선별하고자 하였다. 재조합된 벡터가 도입된 균주의 발현을 SDS-PAGE로 확인한 후, 분자 진화에 의한 cellulase 변이체를 trypan blue staining법으로 cellulase 변이체 228-G2를 선별하였으며, cellulose분해 활성을 DNS법으로도 다시 확인 할 수 있었다. Cellulase 변이체 228-G2의 분해활성 증가율은 original CBH I에 비해 약 300%증가 된 것을 확인하였고, DNA sequence를 확인할 결과 1542bp 중 17개의 염기서열이 바뀐 것을 알 수 있었다.