• 한국미생물·생명공학회지
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• 제45권3호
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• pp.226-235
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• 2017

Phytoene, lycopene, ${\beta}-carotene$과 같은 카로티노이드는 식품의 착색제나 영양보조제, 사료첨가제, 화장품의 원료로 사용된다. 이전 연구에서 본 연구진은 분홍색의 색소를 생산하는 새로운 해양 세균인 K. gwangalliensis를 분리 동정하였다. Phytoene desaturase (CrtI) 효소는 crtI 유전자에 암호화되어 있으며, phytoene을 lycopene으로 전환하며, 카로티노이드 합성 초기 단계에 있어서 필수적이다. CrtI는 카로티노이드 생합성 조절의 주요 효소 중 하나이며, 다양한 카로티노이드를 생합성하는 생물들의 카로티노이드 생합성 경로에 있어서 속도 조절 단계에 관련이 있다. 본 논문에서는 K. gwangalliensis로부터 lycopene 생합성을 담당하는 crtI 유전자를 클로닝 하였으며, 이 유전자는 1,584개의 염기서열을 가지며, 527개의 아미노산을 암호화하고 있다. crtI 유전자의 염기 서열을 Kocuria rhizophila와 Myxococcus xanthus를 포함한 다른 종의 염기 서열과 비교한 결과, 진화 과정에서 잘 보존되어 있음을 확인하였다. crtI 유전자를 포함하는 발현 플라스미드를 구축하여 발현시킨 결과, 이 플라스미드를 함유하는 대장균은 약 57 kDa의 재조합 단백질을 생산화였으며, 이는 phytoene desaturase의 분자량에 해당한다. lycopene의 생합성은 lycopene 생합성에 필요한 crtE, crtB 유전자를 포함한 pRScrtEB plasmid를 E. coli에 형질전환 했을 때, Escherichia coli에서 합성되는 것을 확인하였다. 이 연구의 결과는 분자 수준에서 K. gwangalliensis CrtI의 1차 구조에 대한 폭 넓은 지식 기반을 제공할 것이다.

• 생명과학회지
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• 제22권8호
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• pp.1024-1033
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• 2012

Kocuria gwangalliensis로부터 카로티노이드 생합성 경로의 첫 번째 단계 기질인 geranylgeranyl pyrophosphate (GGPP)를 생합성하는 GGPP synthase (CrtE)를 암호화하고 있는 crtE를 클로닝 하여 이를 KgGGPP로 명명하였다. 기존 세균에서 밝혀진 GGPP synthase의 아미노산 서열을 NCBI에서 검색하여 KgGGPP synthase의 아미노산 서열과 비교한 결과 Kocuria rhizophila와 59.6%의 상동성을 가지는 것을 확인하였다. crtE 유전자를 대장균에서 발현 시키기 위하여 pCcrtE 재조합 DNA를 구축하였고, 이를 대장균에서 발현시킨 결과 약 41 kDa의 재조합 단백질이 과발현 됨을 확인 할 수 있었으며, 이 단백질은 기존 세균에서 밝혀진 GGPP synthase와 유사한 분자량을 가지고 있다는 것을 알 수 있었다. CrtE 재조합 단백질의 활성을 분석하기 위하여 대장균 내에서 라이코펜의 생합성을 유도 하였다. 대장균의 경우 메발론산 경로를 통하여 FPP와 IPP를 생합성 하지만 crtE, crtB, crtI 유전자가 없기 때문에 라이코펜을 생합성 하지는 못한다. 대장균 내에서 라이코펜의 생합성을 위해서는 crtE, crtB, crtI 유전자의 발현이 필수적으로 요구되기 때문에 crtB, crtI 유전자의 경우는 P. haeundaensis에서 유래한 유전자를 이용하여 pRScrtBI 재조합 DNA를 구축하여 그 발현을 유도하였다. 상기 두 재조합 DNA를 대장균에서 공발현 시켰으며, HPLC 분석법을 이용하여 대장균 내에서 라이코펜의 생산 유무에 따른 KgGGPP synthase의 활성을 분석하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권12호
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• pp.1542-1546
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• 2009

Zeaxanthin glucosyltransferase (CrtX) mediates the formation of zeaxanthin to zeaxanthin diglucoside. Here, we report cloning of the crtX gene responsible for zeaxanthin diglucoside biosynthesis from Paracoccus haeundaensis and the production of the corresponding carotenoids in transformed cells carrying this gene. An expression plasmid containing the crtX gene (pSTCRT-X) was constructed, and Escherichia coli cells containing this plasmid produced the recombinant protein of approximately 46 kDa. Biosynthesis of zeaxanthin diglucoside was obtained when the plasmid pSTCRT-X was co-transformed into E. coli containing the pET-44a(+)-CrtEBIYZ carrying crtE, crtB, crtI, crtY, and crtZ genes required for zeaxanthin $\beta$-D-diglucoside biosynthesis.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제46권2호
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• pp.145-153
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• 2018

Among the carotenoid biosynthesis genes, crtI gene encodes the phytoene desaturase (CrtI) enzyme, and phytoene desaturase convert phytoene to lycopene. Phytoene desaturase is involved in the dehydrogenation reaction, in which four single bonds in the phytoene are introduced into a double bond, eliminating eight hydrogen atoms in the process. Phytoene desaturase is one of the key regulating enzyme in carotenoid biosynthetic pathway of various carotenoid biosynthetic organisms. The crtI gene in genomic DNA of Paracoccus haeundaensis was amplified and cloned into a T-vector to analyze the nucleotide sequence. As a result, the crtI gene coding for phytoene desaturase from P. haeundaensis consists of 1,503 base pairs encoding 501 amino acids residues. An expression plasmid containing the crtI gene was constructed, and Escherichia coli cells containing this plasmid produced the recombinant protein of approximately 55 kDa, equivalent to the molecular weight of phytoene desaturase. The expressed protein in cell lysate showed enzymatic activity similar to phytoene desaturase. Phytoene and lycopene were analyzed by HPLC and measured at wavelength of 280 nm and 470 nm, respectively. The $K_m$ values for phytoene and NADPH were $11.1{\mu}M$ and $129.3{\mu}M$, respectively.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2002년도 International Meeting on Information Display
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• pp.1072-1073
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• 2002

We report using thin steel strip (0,1mm) for manufacturing Inner Magnetic Shield of CRT. Here we report that the reducing of steel strip thickness from 0,15mm to 0,1mm is possible as for one-piece IMS and for two-piece IMS without any reflection on quality of CRT. Also we report about advantages, which the producer of CRT could reach using steel with lowed carbon content up to 0,0005% by mass.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제15권4호
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• pp.880-886
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• 2005

Using carotenoid genes of Erwinia herbicola, metabolic engineering was carried out for lycopene production with the pAC-LYCO4 plasmid, which was composed of a chromosomal DNA fragment of E. herbicola containing the crtE, crtB, and crtI genes under the control of the tetracycline promoter and the ipi gene of Haematococcus pluvialis with the trc promoter. Plasmid pAC-LYCm4 was constructed for efficient expression of the four exogenous genes using a strong RBS sequence and the same tetracycline promoter. The optimized expression construct of pAC-LYCm4 increased Iycopene production three times as compared with pAC-LYCO4. pAC-LYCm5 containing ispA behind the four exogenous genes was constructed. There was no significant difference in Iycopene production and cell growth between pAC-LYCm4 and pAC-LYCm5. FPP synthase encoded by ispA was not rate-limiting for Iycopene production. Each gene of crtE, crtB, crtI, and ipi was overexpressed, using pBAD-crtE, pBAD-crtIB, and pBAD-ipiHPI, in addition to their expression from pAC-LYCm4. However, there was no increase oflycopene production with the additional overexpression of each exogenous gene. The four exogenous genes appeared to be not rate-limiting in cells harboring pAC-LYCm4. When pDdxs, pBAD24 containing dxs, was introduced into cells harboring lycopene synthetic plasmids, lycopene production of pAC-LYCO4, pAC-LYCm4, and pAC-LYCm5 was increased by 4.7-, 2.2-, and 2.2-fold, respectively. Lycopene production of pBAD-DXm4 containing crtE, crtB, crtI, ipi, and dxs was 5.2 mg/g dry cell weight with $0.2\%$ arabinose, which was 8.7-fold higher than that of the initial strain with pAC-LYC04. Therefore, the present study showed that proper regulation of a metabolically engineered pathway is important for Iycopene production.

• 생명과학회지
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• 제25권12호
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• pp.1339-1346
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• 2015

본 연구는 카로티노이드 생합성 유전자군이 형질전환된 Escherichia coli에서 archaea chaperonin을 공발현 시킴으로 카로티노이드의 생산량을 증대시키는 것이 목표이다. 카로티노이드는 식물, 박테이라, 조류 등이 생합성하는 노란색, 오렌지색, 붉은색 계통의 색소로 이들은 식품 또는 양식 사료로 주로 이용되는 물질이다. 본 연구자들은 선행연구를 통하여 Paracoccus haeundaensis로부터 카로티노이드 유전자군을 cloning하였고 이들 유전자군의 생화학 및 효소학적 기능성을 분석하는 연구 결과와 카로티노이드 생합성 유전자군(crtE, crtB, crtI, crtY, crtZ, crtW, crtX)을 대장균에 형질전환하여 400 μg/g dry cell weight (DCW)의 아스타잔틴을 생산하는 연구 결과를 보고 하였다. 본 연구에서는 이들 유전자군과 archaea chaperonin을 공발현시켜 대장균에서 astaxanthin을 890 μg/g dry cell weight (DCW)로 생산하였으며, 이는 선행 연구된 결과 보다 약 2배 이상의 astaxanthin 생산량을 향상 시키는 연구 결과이다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제62권1호
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• pp.75-84
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• 2024

Ancylostoma ceylanicum is a zoonotic soil-derived nematode that parasitizes the intestines of humans and animals (dogs and cats), leading to malnutrition and iron-deficiency anemia. Helminth parasites secrete calreticulin (CRT), which regulates or blocks the host's immune response. However, no data on A. ceylanicum calreticulin (Ace-CRT) are available. We investigated the biological function of recombinant Ace-CRT (rAce-CRT). rAce-CRT showed reliable antigenicity and stimulated the proliferation of mouse splenocytes and canine peripheral blood mononuclear cells. Quantitative reverse-transcription PCR assays revealed that rAce-CRT primarily promoted the expression of T helper 2 cytokines, particularly IL-13, in canine peripheral blood lymphocytes. rAce-CRT inhibited complement-mediated sheep erythrocyte hemolysis in vitro. Our findings indicate that Ace-CRT plays an immunomodulatory role and may be a promising candidate molecule for a hookworm vaccine.

• 미생물학회지
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• 제53권4호
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• pp.347-350
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• 2017

그람 음성이며 막대모양의 Sphingobacteriaceae bacterium SH-48은 삼척 소한천에서 분리하였다. SH-48에 대한 유전체 분석을 실시하였으며, G + C 비율이 38.4%인 5,650,162 bp 크기의 염기서열을 얻었다. 유전체 특징은 카로티노이드 생합성 유전자인 crt 유전자 클러스터를 보유하고 있어 균주의 잠재적 중요성을 보여준다. 이러한 유전체 정보는 카로티노이드 생합성 경로에 대한 새로운 정보를 제공한다.

• 한국경영과학회지
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• 제27권3호
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• pp.59-74
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• 2002

This study investigates two basic operations of mobility management of PCNs (Personal Communication Networks), i.e., the location update and the paging of the mobile terminal. From the realistic consideration that a user either moves through several cells consecutively or stays in a cell with long time, we model the mobility pattern by introducing two types of CRT (Cell Residence Time). Mobility patterns of the mobile terminal are classified Into various ways by using the ratios of two types of CRT. Cost analysis is performed for distance-based and movement-based location update schemes combined with blanket polling paging and selective paging scheme. It is demonstrated that in a certain condition of mobility pattern and call arrival pattern, 2-state CRT model produces different optimal threshold and so, is more effective than IID ( Independently-Identically-Distributed) CRT model. An analytical model for the new CRT model is compact and easily extendable to the other location update schemes.