• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권1호
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• pp.32-40
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• 2014

본 연구에서는 도심 학교 운동장(soil A)과 화단(soil B, C, & D)에서 채취한 토양의 잠재적인 메탄 산화 및 생성능을 평가하였다. 토양 원시료 중 메탄 산화균 수를 정량 분석한 결과, 운동장 토양(soil A)는 $6.1{\times}10^3$ gene copy number/g dry weight soil이었으나, 화단 토양(soil B~D)는 $1.6-1.9{\times}10^5$ gene copy number/g dry weight soil이었다. 토양을 넣은 혈청병에 메탄 가스를 주입하여 잠재 메탄 산화능을 평가한 결과, 운동장 토양은 다른 토양보다 메탄을 산화하기까지 긴 유도기를 보였으나, 유도기 이후에는 화단 토양과 거의 유사한 메탄 산화능을 나타냈다. 또한 운동장 토양의 메탄 산화균 수는 $2.3{\times}10^7$ gene copy number/g dry weight soil까지 증가하여 화단 토양의 메탄 산화균 수($1.2-2.8{\times}10^8$ gene copy number/g dry weight soil)과 유의적 차이를 보이지 않았다. 교정에서 채취한 토양의 메탄 생성 거동도 메탄 산화와 유사한 패턴을 보였다. 토양 원시료의 메탄 생성균 수는 화단 토양($1.3-3.4{\times}10^7$ gene copy number/g dry weight soil)에 비해 운동장 토양($1.7{\times}10^5$ gene copy number/g dry weight soil)이 훨씬 적었다. 그러나 토양에 유기물을 첨가한 후 메탄 생성 현상이 발휘된 후에는 메탄 생성 균수는 운동장 토양과 화단토양 모두 $10^7$ gene copy number/g dry weight soil 수준이었다. 본 연구를 통해 도심 교정에서 채취한 네 종류의 토양은 모두 메탄 산화균 및 생성균을 가지고 있으며, 메탄 산화와 생성에 적합한 조건이 되면, 메탄 산화균 및 생성균의 개체군이 증가하여 메탄을 산화하거나 생성할 수 있는 잠재력을 지니고 있음을 알 수 있었다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권4호
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• pp.1863-1869
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• 2014

The amplification of telomerase component (TERC) gene could play an important role in generation and treatment of haematological malignancies. This present study was aimed to investigate copy number amplification status of TERC gene in chronic myeloid leukaemia (CML) patients who were being treated with imatinib mesylate (IM). Genomic DNA was extracted from peripheral blood of CML-IM Resistant (n=63), CML-IM Respond (n=63) and healthy individuals (n=30). TERC gene copy number predicted (CNP) and copy number calculated (CNC) were determined based on $Taqman^{(R)}$ Copy Number Assay. Fluorescence in situ hybridization (FISH) analysis was performed to confirm the normal signal pattern in C4 (calibrator) for TERC gene. Nine of CML patients showed TERC gene amplification (CNP=3), others had 2 CNP. A total of 17 CML patients expressed CNC>2.31 and the rest had 2.31>CNC>1.5. TERC gene CNP value in healthy individuals was 2 and their CNC value showed in range 1.59-2.31. The average CNC TERC gene copy number was 2.07, 1.99 and 1.94 in CML-IM Resistant patients, CML-IM Respond and healthy groups, respectively. No significant difference of TERC gene amplification observed between CML-IM Resistant and CML-IM Respond patients. Low levels of TERC gene amplification might not have a huge impact in haematological disorders especially in terms of resistance towards IM treatment.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제24권2호
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• pp.144-151
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• 2014

Increasing the gene copy number has been commonly used to enhance the protein expression level in the yeast Pichia pastoris. However, this method has been shown to be effective up to a certain gene copy number, and a further increase of gene dosage can result in a decrease of expression level. Evidences indicate the gene dosage effect is product-dependent, which needs to be determined when expressing a new protein. Here, we describe a direct detection of the gene dosage effect on protein secretion through expressing the enhanced green fluorescent protein (EGFP) gene under the direction of the ${\alpha}$-factor preprosequence in a panel of yeast clones carrying increasing copies of the EGFP gene (from one to six copies). Directly examined under fluorescence microscopy, we found relatively lower levels of EGFP were secreted into the culture medium at one copy and two copies, substantial improvement of secretion appeared at three copies, plateau happened at four and five copies, and an apparent decrease of secretion happened at six copies. The secretion of EGFP being limiting at four and five copies was due to abundant intracellular accumulation of proteins, observed from the fluorescence image of yeast and confirmed by western blotting, which significantly activated the unfolded protein response indicated by the up-regulation of the BiP (the KAR2 gene product) and the protein disulfide isomerase. This study implies that tagging a reporter like GFP to a specific protein would facilitate a direct and rapid determination of the optimal gene copy number for high-yield expression.

• KSBB Journal
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• 제8권2호
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• pp.133-142
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• 1993

효모균에서의 유전자 재조합에 의한 단백절 생산에 미치는 유전학적, 환경적인 요인의 영향을 연구하였. Plasmid 안정도와 개수는 $REP^+$ 체계 에서 대단히 높은 반면, rep 체계에서는 매우 낮았다. $2{\mu}m$ circle plasmid genome을 포함하는 plasmid의 경우에 있어서. $[cir^o]$ 형 세포에서의 plasmid 안정도와 개수가 $[cir^+]$형 세포에서보다 높기때문에 $[cir^+o]$형 세포가 더 선호되는 세포였다. 유전자 발현은 plasmid 개수와 안정도에 좌우 되었다. 촉진제의 양이 유전자 발현에 매우 중요 한 역할을 했다. 유전자 발현의 촉진에 필요한 g떠actose의 농도는 0.8% 이 변 충분했다. 높은 안정 도와 개수를 갖는 plasmid의 경우 촉진속도는 매우 빨랐다. Galactose가 배양의 시작부분부터 첨가 될 때가 mid-exponential ph잃e에 첨가될 때보다 유전자 발현의 극대점에 이르는 시간이 걸었다. 상대적 촉진제의 양이 증가함에 따라 glucc잉e억제 현상은 감소되었다.

• 생태와환경
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• 제56권1호
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• pp.1-13
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• 2023

북한강 수역에서 가장 많이 검출되는 Microcystin (MC)을 대상으로 하여 MC 생합성 유전자(mcyA gene), 남조류 세포밀도, MC 농도 사이의 관계를 분석하여 RNA-MC 환산식을 도출하고 남조류 세포 내 존재하는 MC 농도를 예측하였다. 북한강 수역에서 mcyA 유전자는 묵현천 합류 이후 북한강 하류 지점에서 주로 발견되었으며 평균적으로 다른 지점보다 높은 copy number가 발견되었다. 북한강 상류 의암호 수역의 경우, 공지천 지점에서 mcyA 유전자 copy number가 증가하였으며 9월 이후 북한강 수역 전체에서 mcyA 유전자 copy number는 감소하였다. mcyA gene expression은 상류와 하류 수역의 시·공간적 차이가 존재하였으며 여름철 짧은 시기에 집중적으로 발현하였다. mcyA gene expression 양은 MC 농도와 상관성이 매우 높을 뿐만 아니라 MC을 생합성하는 것으로 알려진 Microcystis aeruginosa와 Dolichospermum circinale의 세포밀도와도 통계적으로 유의한 상관성이 존재하였다. RNA-MC 관계를 기반으로 도출된 6개의 환산식은 통계적 유의성을 보이며(p<0.05) 0.9 이상의 높은 상관계수(r)를 나타냈다. eRNA에 존재하는 MC 생합성 유전자 발현량은 수중의 남조독소 물질 합성을 판단하고 유전자의 활성 정도를 빠르게 정량하여 MC 발생 조기경보에 충분히 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• Genomics & Informatics
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• 제8권2호
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• pp.76-80
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• 2010

Although autism spectrum disorder (ASD) has been thought to have a substantial genetic background, major contributing genes have yet to be identified or successfully replicated. Immunological dysfunction has been suggested to be associated with ASD, and T cell-mediated immunity was considered important for the development of ASD. In this study, we analyzed 163 ASD subjects and 97 normal controls by genomic quantitative PCR to evaluate the association between the copy number variation of the 7q34 locus, harboring the TCRB gene, and ASDs. As a result, there was no significant difference of the frequency distribution of TCRB copy numbers between ASD cases and normal controls. TCRB gene copy numbers ranged from 0 to 5 copies, and the frequency distribution of each copy number was similar between the two groups. The proportion of the individuals with <2 copies of TCRB was 52.8% (86/163) in ASD cases and 57.1% (52/91) in the control group (p=0.44). The proportion of individuals with >2 copies of TCRB was 11.7% (19/163) in ASD cases and 12.1% (11/91) in the control group (p=0.68). After the effects of sex were adjusted by logistic regression, ORs for individuals with <2 copies or >2 copies showed no significant difference compared with the diploid copy number as reference (n=2). Although we could not see the positive association, our results will be valuable information for mining ASD-associated genes and for exploring the role of T cell immunity further in the pathogenesis of ASD.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제17권10호
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• pp.4719-4722
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• 2016

Background: Glutathione S-transferase M1 (GSTM1) is involved in the detoxification of carcinogenic agents. DNA copy number variants of GSTM1 may be associated with cancer progression and may result in reduced survival time of various cancers. Determination of DNA copy number variants was here used to assess the association between GSTM1 copy number variant and pathological status and survival time of colorectal-cancer patients treated with 5-fluorouracil-based chemotherapy. Methods: One hundred thirteen Thai colorectal-cancer patients were investigated for GSTM1 copy number variant by real-time PCR. Relationships between gene copy number variants and clinico-pathological parameters were determined. Result: Associations were evident between GSTM1 copy number and stage of tumor (P = 0.026) and metastasis at diagnosis (P = 0.049), with odds ratio values of 0.2 and 0.3 respectively. Conclusions: GSTM1 copy number variant was here not related with reduced overall survival for the colorectal-cancer patients receiving 5-FU-based chemotherapy.

• 미생물학회지
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• 제30권1호
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• pp.37-41
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• 1992

Saccharomjyces cerevisiae에서 KEM1 유전자는 세포분열시 microtubules과 spindle pole body 구조체의 새로운 기능에 관여하는 것으로 알려져 있다. KEM1과 유사하거나 연관이 있는 기능을 갖는 새로운 유전자들을 찾는 목적으로 kem1 돌연변이의 high copy suppressor 유전자, ROK1, 를 찾아냈다. ROK1은 high copy 플라스미드에 클로닝되었을 때 kem1을 suppression 하고, low copy 플라스미드에서는 suppression 하지 않는다. kem1 돌연변이의 benomyl에 대한 민감성과 Kar enhancing 표현서을 동시에 suppression 하는 두 개의 클론을 분리하였으며, 제한요소로 분석했을 때 9.0kb의 insert 를 지닌 동일한 클론이었다. 이 suppressor 유전자 ROK1의 제한지도를 작성하였고, 그 결과 KEM1 이 아닌 다른 유전자인 것으로 나타났다. Suncloning 실험으로 ROK1은 적어도 3.0kb의 기능부위를 갖음을 확인했다.

• 생명과학회지
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• 제20권5호
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• pp.789-793
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• 2010

복잡한 진핵생물에서의 물리적 지도 작성이나 기능해석에 효모인공염색체(YAC)를 이용하기 위해서는 원하는 target region의 인공염색체화 및 single-copy인 YAC의 복제수를 늘이는 것이 요구된다. 본 연구에서는 YAC manipulation system에 복제수 증폭시스템(copy number amplification system)을 도입한 Simultaneous YAC Manipulation-Amplification (SYMA) system을 구축하였다. 식물염색체를 가진 YAC clone의 splitting과 증폭을 위해 conditional centromere와 thymidine kinase (TK) 유전자를 가진 pBGTK plasmid를 구축하였고, splitting fragment의 PCR을 위한 주형으로 사용하였다. 590 kb의 YAC clone은 splitting과 동시에 copy number amplification element를 가진 100 kb YAC와 490 kb YAC로 분리되었고, 100 kb YAC는 유도기질로 3 mg/ml sulfanilamide와 $50\;{\mu}g/ml$ methotrexate (S3/M50)의 첨가에 의해 14.4배로 그 복제수가 증가하였음을 확인할 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제18권3호
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• pp.417-426
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• 2008

The effect of increasing levels of proclavaminate amidino hydrolase (Pah) on the rate of clavulanic acid production in Streptomyces clavuligerus ATCC 27064 was evaluated by increasing dosoge of a gene (pah2) encoding Pah. A strain (SMF5703) harboring a multicopy plasmid containing the pah2 gene showed significantly retarded cell growth and reduced clavulanic acid production, possibly attributable to the deleterious effects of the multicopy plasmid. In contrast, a strain (SMF5704) carrying a single additional copy of pah2 introduced into chromosome via an integrative plasmid showed enhanced production of clavulanic acid and increased levels of pah2 transcripts. Analysis of transcripts of other genes involved in the clavulanic acid biosynthetic pathway revealed a pattern similar to that seen in the parent. From these results, it appears that clavulanic acid production can be enhanced by duplication of pah2 through integration of a second copy of the gene into chromosome. However, increasing the copy number of only one gene, such as pah2, does not affect the expression of other pathway genes, and so only modest improvements in clavulanic acid production can be expected. Flux controlled by Pah did increase when the copy number of pah2 was doubled, suggesting that under these growth conditions, Pah levels may be a limiting factor regulating the rate of clavulanic acid biosynthesis in S. clavuligerus.