• 제목/요약/키워드: gene cloning and expression

검색결과 767건 처리시간 0.026초

동양달팽이(Nesiohelix samarangae)의 arginine kinase 유전자 분석 및 발현 패턴에 관한 연구 (Identification, sequence characterization and expression analysis of the arginine kinase gene in response to laminarin challenge from the Oriental land snail, Nesiohelix samarangae)

  • 정지은;이용석
    • 한국패류학회지
    • /
    • 제29권3호
    • /
    • pp.171-179
    • /
    • 2013
  • 동양달팽이의 arginine kinase 유전자는 염기서열 1065개로 이루어져있으며 355개의 아미노산으로 이루어져 있으며, BLAST 결과를 토대로 유사도가 높은 25개의 참고 서열과 동양달팽이의 arginine kinase의 아미노산 서열을 MEGA5 프로그램의 clustalW 모듈을 이용하여 multiple sequence alignment 를 수행한 결과, 연체동물문에 속하는 복족강 (5종), 두족강 (5종), 이매패강 (4종) 등에 속하는 생물들이 같은 군으로 묶였으며, 절지동물문 곤충강 에 속하는 나비목 (2종), 벌목 (1종), 노린재목 (2종) 등에 속하는 생물들이 같은 군으로 묶이고, 갑각강 (5종), 거미강 (1종) 에 속하는 생물들이 묶이는 것을 알 수 있었다. Psipred 소프트웨어를 통해 2D 구조를 비교 분석한 결과도 multiple align 및 phylodendrogram 결과와 밀접한 관계가 있음을 알 수 있었다. 시간에 따른 arginine kinase의 발현양상을 확인한 결과 control에 비하여 6시간에서 약 1.2배 정도 발현이 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, 12시간이 지나면 점차 감소하는 것을 확인할 수 있었다. EST를 통해 밝혀진 N. samarangae 의 Ark 서열은 근연종들의 서열과 일치함을 알 수 있었으며, 본 연구 결과를 통해 무척추동물에서의 선천성 면역 관련 유전자 연구에 동양달팽이가 좋은 모델이 될 수 있음을 제시하고 있다.

Molecular Gene Cloning, Expression, and Characterization of Bovine Brain Glutamate Dehydrogenase

  • Kim, Dae-Won;Eum, Won-Sik;Jang, Sang-Ho;Yoon, Chang-Sik;Kim, Young-Hoon;Choi, Soo-Hyun;Choi, Hee-Soon;Kim, So-Young;Kwon, Hyeok-Yil;Kang, Jung-Hoon;Kwon, Oh-Shin;Cho, Sung-Woo;Park, Jin-Seu;Choi, Soo-Young
    • BMB Reports
    • /
    • 제36권6호
    • /
    • pp.545-551
    • /
    • 2003
  • A cDNA of bovine brain glutamate dehydrogenase (GDH) was isolated from a cDNA library by recombinant PCR. The isolated cDNA has an open-reading frame of 1677 nucleotides, which codes for 559 amino acids. The expression of the recombinant bovine brain GDH enzyme was achieved in E. coli. BL21 (DE3) by using the pET-15b expression vector containing a T7 promoter. The recombinant GDH protein was also purified and characterized. The amino acid sequence was found 90% homologous to the human GDH. The molecular mass of the expressed GDH enzyme was estimated as 50 kDa by SDS-PAGE and Western blot using monoclonal antibodies against bovine brain GDH. The kinetic parameters of the expressed recombinant GDH enzymes were quite similar to those of the purified bovine brain GDH. The $K_m$ and $V_{max}$ values for $NAD^+$ were 0.1 mM and $1.08\;{\mu}mol/min/mg$, respectively. The catalytic activities of the recombinant GDH enzymes were inhibited by ATP in a concentration-dependent manner over the range of 10 - $100\;{\mu}M$, whereas, ADP increased the enzyme activity up to 2.3-fold. These results indicate that the recombinant-expressed bovine brain GDH that is produced has biochemical properties that are very similar to those of the purified GDH enzyme.

생쥐의 MT Transposon-like Element, Clone MTi7(MTi7) 유전자의 포유류 Homolog 및 Flanking Sequence에 대한 연구 (Studies on Mammalian Homolog and Flanking Sequence of Mouse MT Transposon-like Element, Clone MTi7(MTi7))

  • 김영훈;고민수;우대균;최돈찬;이경아
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
    • /
    • 제7권2호
    • /
    • pp.119-126
    • /
    • 2003
  • 본 연구실에서는 이전의 실험에서 suppression subtractive hybridization(SSH)을 통하여 생쥐의 생후 1일자 난소와 5일자 난소에서 차이 나게 발현하는 유전자들의 목록을 얻었고 그 중에서 MT transposon-like element, clone MTi7(MTi7)이 성장하는 난포에서 더 높게 발현한다는 것을 알아냈다(Park et al., 2002). In situ hybridization과 RNA interference를 이용한 연구결과, MTi7은 난자에서 특이 적으로 발현하는 유전자로 특히 난자성숙에 관여하는 것으로 관찰되었다(Park et at., 2003). 그러나 현재까지 MTi7의 염기서열은 생쥐에서만 알려져 있다. 따라서 본 연구는 두 부분으로 나누어서 첫째, MTi7이 다른 포유류에도 존재하는지 알아보기 위해 소,돼지, 흰쥐 그리고 사람 등 각기 다른 네 종의 난소 cDNA를 사용하여 새로운 MTi7을 분리하고자 하였으며, 둘째, 생쥐의 MTi7이 transposon의 특징을 갖고 있어 다른 유전자에 삽입되어 있는지를 알아보기 위해 inverse PCR을 시행하여 MTi7주변의 유전자가 있는지를 조사하였다. 네 종의 난소 cDNA를 사용하여 생쥐의 MTi7과 매우 유사한 염기서열을 갖고 있음을 알았다(87%∼98%). Inverse PCR 결과, 생쥐의 MTi7은 beta-carotene 15, 15'-monooxygenase(Bcdo) 유전자 혹은 serine protease inhibitor, Kunitz type I(Spint 1) 유전자에 삽입되어 있음을 알 수 있었다. 본 연구의 결과로 여러 포유류의 MTi7 sequence를 알아내고, 또한 생쥐의 MTi7이 삽입되어 있는 유전자를 알아냄으로써 머지 않은 장래에 난자형성 및 난포형성과정에 있어서 MTi7의 역할을 밝혀 낼 수 있을 것으로 기대된다.

  • PDF

235 rRNA Monomethyltransferase인 tlrD의 클로닝, 이의 대장균에서 대량생산과 활성 검색 (Cloning of tlrD, 23S rRNA Monomethyltransferase Gene, Overexpression in Eschepichia coli and Its Activity)

  • 진형종
    • 미생물학회지
    • /
    • 제43권3호
    • /
    • pp.166-172
    • /
    • 2007
  • ERM 단백질은 23S rRNA의 A2058에 methylation시킴으로써 macrolide-lincosamide- streptogramin B $(MLS_B)$계 항생제의 부착을 저해하여 항생제의 활성을 억제하는 내성 인자 단백질로 monomethylase와 dimethylase로 나누어진다. Dimethylase와 비교되는 monomethylase의 특성을 밝히기 위해 dimethylase (ErmSF)와 monomethylase (TlrD)를 동시에 보유한 Streptomyces fradiae에서 tlrD를 클론하고 대장균에서 최초로 대략생산을 시도하여 $37^{\circ}C$에서 세포내 전체 단백질의 55%를 차지할 정도로 대량생산된 불용성 단백질을 얻어내었다. 그러나 ErmSF와는 달리 낮은 온도에서 대량생산된 단백질이 용해성 단백질로 전환되지 않고 불용성 단백질로 남아있었다. Thioredoxin과 샤페론인 GroESL은 모두 ErmSF의 경우와 마찬가지로 용해성 단백질로의 전환에 도움을 주지 않았다. 이러한 차이점은 천재까지 전혀 밝혀지지 않은 단백질내의 구조적 특성에 의한 monomethylase와 dimethylase의 차이점을 밝힐 수 있다는 가능성을 말해주는 것으로 추정된다. 그러나 ErmSF의 경우와 동일하게 SDS-PAGE에서 검색되지 않은 미량의 발현된 용해성 단백질이 TlrD를 함유한 세포에 항생제에 대한 내성을 나타내게 하였고 이렇게 발현된 내성은 monomethylase에 의한 내성에서 기대되는 내성과 일치하였다.

Bacillus amyloliquefaciens MJ-1 유래의 chitosanase 유전자의 클로닝 및 특성 (Molecular Cloning and Characterization of Chitosanase Gene from Bacillus amyloliquefaciene MJ-1)

  • 박찬수;오해근;홍순광;박병철;현영;강대경
    • 미생물학회지
    • /
    • 제42권2호
    • /
    • pp.142-148
    • /
    • 2006
  • 본 연구는 다양한 생리활성을 가지고 있는 chitosan oligosaccharides를 효소적 방법으로 생산하기 위한 기초 연구로서, 전통발효식품인 메주에서 chitosan 분해능이 우수한 균주를 분리하였다. 분리한 균주를 형태학적, 생화학적 및 분자생물학적 방법을 이용하여 동정한 결과, Bacillus amyloliquefaciene MJ-1으로 명명하였다. B. amyloliquefaciene MJ-1으로 부터 chitosanase 유전자를 포함하는 1,049 bp DNA 단편을 클로닝하였으며, chitosanase 유전자는 825 염기로서 274 개의 아미노산으로 구성되어 있었고, 예상 분자랸은 30.9 kDa이었다. 클로링한 chitosanase의 homology search 결과, glucoside hydrolase family 46에 속하는 chitosanase로 추정되었다. B. amyloliquefaciene MJ-1 chitosanase 유전자를 E. coli BLR (DE3)에 도입하였으며, 1 mM의 IPTG로 chitosanase 과잉 발현을 유도하고 정제한 후, pH및 온도에 대한 특성을 조사하였다. 효소 활성의 최적 온도는 $60^{\circ}C$이었으며, $80^{\circ}C$에서도 75%의 활성을 나타내었으므로 내열성을 가진 효소로 추정되었다. 한편, 최적 pH는 5.0 이었으며, pH $5{\sim}7$사이에서 80% 이상의 높은 활성을 유지하였다.

Lipase gene의 도입에 의한 유류분해세균 Klebsiella sp. KCL-1의 표면활성과 유화력 향상 (The Improvement of surface activity and Emulsification Activity by Transformation of Lipase Gene in Klebsiella sp. KCL-1, Oil-Degrading Bacterium.)

  • 정수열
    • 생명과학회지
    • /
    • 제14권5호
    • /
    • pp.834-839
    • /
    • 2004
  • 원유 분해능이 강력한 해양균주 Klebsiella sp. KCL-1의 표면활성 능력과 유화활성의 향상을 위하여 An et. al.이 보고한 Pseudomouas sp. SW-3균주로부터 cloning된 pET-Lip을 KCL-1에 도입하였다. KCL-1/pET-Lip은 2% glucose, 4% soybean oil, 4% kerosene 각각의 탄소원에 대하여 야생형균주 KCL-1과 비교하여 우수한 표면장력 저하 능력을 가지게 된 것을 알 수 있다. KCL-1/pET-Lip은 4% soybean oil를 유일한 탄소원으로 배지에 첨가한 경우 표면장력이 55 dyne/cm에서 32 dyne/cm로 줄어들었다. 세포의 성장은 2% glucose가 탄소원으로 사용된 경우 성장이 최대로 확인되었다. 0.2% glucose와 2% soybean oil을 복합적으로 첨가한 경우 2% glucose를 탄소원으로 사용한 경우에 비해 균의 생육도는 별 차이를 보이지 않으나 표면 장력에는 뚜렷한 차이를 보였다. 4% soybean oil을 사용한 경우와 비교할 경우 균의 생육도는 월등히 높으며, 표면장력의 저하능은 96시간째에 차이가 2 dyne/cm로 비슷해진다. 따라서 탄소원으로서 glucose는 세포의 성장과 관련이 있고, soybean oil 경우는 표면 장력 저하와 관계가 있는 것으로 예상된다. 또한 유화활성의 경우 사용된 모든 기질에 대하여 유화활성이 증가하는 것을 확인하였다. 특히 대두유를 기질로 사웅한 경우 유화활성이 가장 높았다 대두유를 탄소원으로 사용하여 KCL-1/pET-Lip 을 48, 72, 96시간 배양한 세포 추출물에서 42 kDa의 lipase로 추정되는 단백질이 발현됨을 확인하였다. 결과적으로 lipase를 도입한 KCL-1/pET-Lip의 표면활성 변화 능력이 월등히 향상된 것으로 추정된다.

A549 폐암세포주의 방사선-유도성 세포사에서 NF-${\kappa}B$ 활성화 및 cIAP 발현 (NF-${\kappa}B$ Activation and cIAP Expression in Radiation-induced Cell Death of A549 Lung Cancer Cells)

  • 이계영;곽상준
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
    • /
    • 제55권5호
    • /
    • pp.488-498
    • /
    • 2003
  • 연구배경 : 세포에 방사선을 조사하면 세포사멸과 함께 AP-l, NF-${\kappa}B$와 같은 여러 전사인자가 활성화 되는 것으로 알려져 있다. 이중 염증과 면역반응의 중요한 전사인자인 NF-${\kappa}B$는 항아포프토시스의 기능이 있으며 NF-${\kappa}B$ 활성화를 차단함으로써 TNF-${\alpha}$나 daunorubicine 등에 의 한 항암효과를 상승시킬 수 있음이 밝혀져 있다. NF-${\kappa}B$의 항아포프토시스 기전은 NF-${\kappa}B$ 의존성 단백질인 cIAPI, 2의 전사발현 유도에 의한 것으로 cIAPl, 2는 caspase 3, 7, pro-caspase-9의 활성을 차단함으로써 아포프토시스를 억제하는 것으로 알려져 있다. 이에 저자들은 방사선 유도성 세포사멸에 비교적 내성을 보이는 A549 세포주에서 방사선에 의한 NF-${\kappa}B$ 활성화와 그에 따른 cIAP 발현유도를 조사하고 NF-${\kappa}B$ 활성화를 차단하여 방사선 유도성 세포사멸의 감작효과를 확인하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 세포주는 A549 폐암세포주를 이용하였고, 방사선 조사는 Varian사의 Clinac 1800C 선형가속기를 이용하였으며 조사량은 10GY를 사용하였다. 세포독성 검사는 MTT Assay를 이용하였고, NF-${\kappa}B$ 활성화 검사는 luciferase reporter gene assay, electromobility shift assay, $I{\kappa}B-{\alpha}$ degradation에 대한 westem blot을 이용하였다. NF-${\kappa}B$활성을 차단하기 위하여 proteosome inhibitor인 MGI32와 $I{\kappa}B{\alpha}$-superrepressor plasmid를 transfection한 안정적 세포주 A549-$I{\kappa}B{\alpha}$-superrepressor를 이용하였다. cIAP의 발현은 RT-PCR을 이용하였고, cIAP2 promoter 활성은 NF-${\kappa}B$ site를 포함한 cIAP2 유전자 5' f1anking region(1.4kb)을 pGL2-Basic luciferase vector에 cloning 한 construct를 사용하여 transfection 후 luciferase assay를 시행하였다. 결 과 : A549 cell에서 10Gy 방사선 조사에 의한 세포독성은 24hr, 48hr에 각각 $10.82{\pm}.3%$, $17.7{\pm}6.4%$로 비교적 내성이 있음을 확인하였다. 방사선에 의한 NF-${\kappa}B$의 활성은 $I{\kappa}B-{\alpha}$ 분해에 대한 western blot과 EMSA로 확인하였으며 luciferase assay에서도 약 1.6 배 정도의 NF-${\kappa}B$ 활성화가 있었다. NF-${\kappa}B$활성을 차단하기 위해 사용한 MG132는 방사선 유도성 세포사멸에 영향을 주지 않았으며 A549-$I{\kappa}B{\alpha}$-superrepressor 세포주에서도 세포사멸의 감작효과는 없었다. 또한 RT-PCR 결과 방사선에 의한 cIAP1,2 mRNA 발현유도는 관찰되지 않았고 cIAP2 promoter luciferase assay에서도 cIAP2 전사활성 유도는 없었다. 결 론 : A549 폐암세포주에서 방사선에 의해 NF-${\kappa}B$의 활성화는 확인하였으나 활성화 정도가 미약하였고 NF-${\kappa}B$ 의존성 항아포프토시스 유전자인 cIAP가 방사선에 의해 발현유도 되지 않았으며, NF-${\kappa}B$ 활성을 차단함에도 세포독성에 감작효과가 없었으므로 A549 폐암세포주에서 방사선 유도성 세포사멸에 내성을 보이는 기전에는 NF-${\kappa}B$의 역할이 미미하리라고 사료된다.

파스튜렐라 (A:3)외막 단백질 H의 유전자 클론닝$\cdot$발현 및 면역혈청 생산 (Molecular Cloning and Expression of a Gene for Outer Membrane Protein H in Pasteurella multocida (A:3) : Production of Antisera against the OmpH)

  • 김영환;황헌;이석찬;박은석;유선동;이정민;양주성;권무식
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제33권4호
    • /
    • pp.274-280
    • /
    • 2005
  • Pasteurella. multocida 균은 광범위한 질병을 야기시키는 악성 감염원으로 알려져 있다. 그람 음성균의 동종 및 이종간에 의한 감염에 대한 강력한 백신 후보 물질로써 OmpH라고 불리는 porin 단백질이 고려되어 왔다. 이 OmpH가 이번 연구에서 분리 및 정제되었다. 선도 단백질을 제거한 재조합 OmpH 단백질은 pRSET A발현벡터를 이용하여 40kDa로 발현되었으며, 친화성 크로마토그래피 정제되었다. OmpH에 대한 면역혈청을 얻기 위해, 한마리의 실험용 쥐에 한번에 50ug의 단백질을 복강 주사를 통해 2회에 걸쳐 주사했다. 항 OmpH 면역혈청의 증가는 ELISA로 측정되었다. 이번 실험에서 확인된 면역혈청의 증가는 OmpH단백질이 병원성 파스튜렐라 균이 일으키는 가금 콜레라를 예방하기 위한 백신의 강력한 후보임을 보여주고 있다.

Gene Cloning, Expression and Immunogenicity of the Protective Antigen Subolesin in Dermacentor silvarum

  • Hu, Yonghong;Zeng, Hua;Zhang, Jincheng;Wang, Duo;Li, Dongming;Zhang, Tiantian;Yang, Shujie;Liu, Jingze
    • Parasites, Hosts and Diseases
    • /
    • 제52권1호
    • /
    • pp.93-97
    • /
    • 2014
  • Subolesin (4D8), the ortholog of insect akirins, is a highly conserved protective antigen and thus has the potential for development of a broad-spectrum vaccine against ticks and mosquitoes. To date, no protective antigens have been characterized nor tested as candidate vaccines against Dermacentor silvarum bites and transmission of associated pathogens. In this study, we cloned the open reading frame (ORF) of D. silvarum 4D8 cDNA (Ds4D8), which consisted of 498 bp encoding 165 amino acid residues. The results of sequence alignments and phylogenetic analysis demonstrated that D. silvarum 4D8 (Ds4D8) is highly conserved showing more than 81% identity of amino acid sequences with those of other hard ticks. Additionally, Ds4D8 containing restriction sites was ligated into the pET-32(a+) expression vector and the recombinant plasmid was transformed into Escherichia coli rosetta. The recombinant Ds4D8 (rDs4D8) was induced by isopropyl ${\beta}$-D-thiogalactopyranoside (IPTG) and purified using Ni affinity chromatography. The SDS-PAGE results showed that the molecular weight of rDs4D8 was 40 kDa, which was consistent with the expected molecular mass considering 22 kDa histidine-tagged thioredoxin (TRX) protein from the expression vector. Western blot results showed that rabbit anti-D. silvarum serum recognized the expressed rDs4D8, suggesting an immune response against rDs4D8. These results provided the basis for developing a candidate vaccine against D. silvarum ticks and transmission of associated pathogens.

고온, 호알칼리성 Bacillus속 K-17 균주의 $\beta$-Xylosidase유전자의 Escherichia coli 및 Bacillus subtilis의 클로닝 및 발현 (Molecular Cloning and Expression of $\beta$-Xylosidase Gene from Thermophilic Alkalophilic Bacillus sp. K-17 into Escheyichia cozi and Bacillus subtilis)

  • Sung, Nack-Kie;Chun, Hyo-Kon;Chung, Duck-Hwa;Shim, Ki-Hwan;Kang, In-Soo
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제17권5호
    • /
    • pp.436-439
    • /
    • 1989
  • 고온, 호알칼리성 Bacillus속 K-17 균주에서 $\beta$-xylosidase 유전자를 pBR322를 벡터로 이용하여 클로닝시켰다. p-Nitrophenyl-$\beta$-xylopyranoside를 함유하는 LB 한천배지에서 노란색을 형성하는 대장균 형질전환주에서 재조합 플라스미드 pAX278을 분리하였으며, 본 pAX278은 pBR322와 고온, 호알칼리성 Bacillus K-17 균주 염색체 DNA의 5.0 kb HindIII절편으로 구성되어 있었다. Biotin으로 로식된 pAX278을 probe로 하여 상동성 시험을 하여 본 결과, pAX278에 존재하는 5.0 kb HindIII 절편은 Bacillus K-17 균주의 염색체 DNA HindIII 절편 중에서 5.0 kb 분만 아니라 0.9 kb 절편과도 상동성이 있었다. pAX278의 5.0 kb 절편을 pGR71에 연결시켜 B. subtilis에서도 발현시켰다. pAX278을 가지는 E. coli 균주가 생성하는 $\beta$-xylosidase는 균체외에 존재하였으며 그 효소학적 성질은 Bacillus속 K-17의 $\beta$-xylosidase와 동일하였다.

  • PDF