Kim, Sung-Geun;Park, Jung-Hwan;Lee, Tae-Hee;Kim, Myung-Dong;Seo, Jin-Ho;Lim, Hyung-Kwon
Proceedings of the Korean Society for Applied Microbiology Conference
/
2005.06a
/
pp.230-232
/
2005
The formation of insoluble aggregation of the recombinant kringle fragment of human apolipoprotein(a), rhLK8, in endoplasmic reticulum was identified as the rate-limiting step in the rhLK8 secretion in Saccharomyces cerevisiae. To analyze the protein secretion pathway, some of yeast genes closely related to protein secretion was rationally selected and their oligomer DNA were arrayed on the chip. The expression profiling of these genes during the induction of rhLK8 in fermentor fed-batch cultures revealed that several foldases including pdi1 gene were up-regulated in the early induction phase, whereas protein transport-related genes were up-regulated in the late induction phase. The coexpression of pdi1 gene increased rhLK8-folding capacity. Hence, the secretion efficiency of rhLK8 in the strain overexpressing pdi1 gene increased by 2-fold comparing in its parental strain. The oligomer DNA chip arrayed with minimum number of the genes selected in this study could be generally applicable to the monitoring system for the heterologous protein secretion and expression in Saccharomyces cerevisiae. With the optimization of fed-batch culture conditions and the alteration of genetic background of host, we obtained extracellular rhLK8 at higher yields than with Pichia pastoris systems, which was a 25-fold increased secretion level of rhLK8 compared to the secretion level at the initiation of this study.
Several isolates of Bacillus thuringiensis (Bt) were screened for the vegetative insecticidal protein (Vip) effective against sap-sucking insect pests. Screening results were based on $LC_{50}$ values against cotton aphid (Aphis gossypii), one of the dangerous pests of various crop plants including cotton. Among the isolates, the Bt#BREF24 showed promising results, and upon purification the aphidicidal protein was recognized as a binary toxin. One of the components of this binary toxin was identified by peptide sequencing to be a homolog of Vip2A that has been reported previously in other Bacillus spp. Vip2 belongs to the binary toxin group Vip1-Vip2, and is responsible for the enzymatic activity; and Vip1 is the translocation and receptor binding protein. The two genes encoding the corresponding proteins of the binary toxin, designated as vip2Ae and vip1Ae, were cloned from the Bt#BREF24, sequenced, and heterologously expressed in Escherichia coli. Aphid feeding assay with the recombinant proteins confirmed that these proteins are indeed the two components of the binary toxins, and the presence of both partners is essential for the activity. Aphid specificity of the binary toxin was further verified by ligand blotting experiment, which identified an ~50 kDa receptor in the brush border membrane vesicles of the cotton aphids only, but not in the lepidopteran insects. Our finding holds a promise of its use in future as a candidate gene for developing transgenic crop plants tolerant against sap-sucking insect pests.
TTYH2 is a calcium-activated, inwardly rectifying anion channel that has been shown to be related to renal cancer and colon cancer. Based on the topological prediction, TTYH2 protein has five transmembrane domains with the extracellular N-terminus and the cytoplasmic C-terminus. In the present study, we identified a vesicle transport protein, ${\beta}$-COP, as a novel specific binding partner of TTYH2 by yeast two-hybrid screening using a human brain cDNA library with the C-terminal region of TTYH2 (TTYH2-C) as a bait. Using in vitro and in vivo binding assays, we confirmed the protein-protein interactions between TTYH2 and ${\beta}$-COP. We also found that the surface expression and activity of TTYH2 were decreased by co-expression with ${\beta}$-COP in the heterologous expression system. In addition, ${\beta}$-COP associated with TTYH2 in a native condition at a human colon cancer cell line, LoVo cells. The over-expression of ${\beta}$-COP in the LoVo cells led to a dramatic decrease in the surface expression and activity of endogenous TTYH2. Collectively, these data suggested that ${\beta}$-COP plays a critical role in the trafficking of the TTYH2 channel to the plasma membrane.
Antimicrobial peptides (AMPs) are important components of living organisms acting against Gram-negative and Gram-positive bacterial and fungal pathogens. Cathelicidin human peptides have a variety of biological activities that can be used in clinical applications. AMPs are not produced naturally in large quantities, and chemical synthesis is also economically impractical, especially for long peptides. Therefore, as an alternative, heterologous expression of AMPs by recombinant techniques has been studied as a means to reduce production costs. E. coli is an excellent host for the expression of AMPs, as well as other recombinant proteins, because of the low cost involved and its easy manipulation. However, overexpression of AMPs in E. coli has been shown to cause difficulties resulting from the toxicity of the subsequently produced AMPs. Therefore, fusion expression was theorized to be a solution to this problem. In this study, AMPs were expressed as fused proteins with the glutathione S-transferase (GST) binding protein to protect against the toxicity of AMPs when expressed in E. coli. The LL37, and hybrid gaegurin and LL37 (GGN4(1-16)-LL37(17-32), which we designated as GL32, peptides were expressed as GST-fusion proteins in E. coli and the fusion proteins were then purified by affinity columns. The purified peptides were obtained by removal of GST and were confirmed by western blot analysis. The purified antimicrobial peptides then demonstrated antimicrobial activities against Gram-negative and Gram-positive bacterial strains.
The biosynthesis study of antibiotics saframycin (SFM) in Streptomyces lavendulae and safracin (SAC) in Pseudomonas fluorescens demonstrated that 3-hydroxy-S-methyl-O-methyltyrosine (3hSmOmTyr), a nonproteinogenic amino acid, is the precursor of the tetrahydroisoquinoline molecular core. In the biosynthetic gene cluster of SAC/SFM, sacD/sfmD encodes a protein with high homology to each other but no sequence similarity to other known enzymes; sacF/sfmM2 and sacG/sfmM3 encode methyltransferases for C-methylation and O-methylation; and sacE/sfinF encodes a small protein with significant sequence similarity to the MbtH-like proteins, which are frequently found in the biosynthetic pathways of non ribosomal peptide antibiotics and siderophores. To address their function, the biosynthetic cassette of 3h5mOmTyr was heterologously expressed in S. coelicolor and P. putida, and an in-frame deletion and complementation in trans were carried out. The results revealed that (i) SfmD catalyzes the hydroxylation of aromatic rings; (ii) sacD/sacF/sacG in the SAC gene cluster and sfmD/sfmM2/sfmM3 in the SFM cluster are sufficient for the biosynthesis of 3h5mOmTyr; and (iii) the mbtH-like gene is not required for the biosynthesis of the 3h5mOmTyr precursor.
The skc gene encoding streptokinase (SK) with a molecular mass of approximately 47.4 kDa was cloned from Streptococcus equisimilis ATCC 9542 and heterologously overexpressed in Streptomyces lividans TK24 and E. coli using various strong promoters. When the promoter for sprT [Streptomyces griseus trypsin (SGT)] was used in the host S. lividans TK24, a 47.4-kDa protein was detected along with a smaller hydrolyzed protein (44 kDa), suggesting that posttranslational hydrolysis had occurred as has been reported in other expression systems. The casein/plasminogen plate assay revealed that the plasmid construct containing the SGT signal peptide was superior to that containing the SK signal peptide in terms of SK production. Maximal production of SK was calculated to be about 0.25 unit/ml of culture broth, a value that was five times higher than that obtained with other expression systems using ermE and tipA promoters in the same host. When the skc gene was expressed in E. coli BL21(${\Delta}DE3$)pLys under the control of the T7 promoter, a relatively large amount of SK was expressed in soluble form without hydrolysis. SK activity in E. coli/pET28a-$T7_pSK_m$ was more than 2 units/ml of culture broth, even though about half of the expressed protein formed an inactive inclusion body.
Kim, Tae-Su;Jung, Hyung-Moo;Kim, Sang-Yong;Zhang, Liaoyuan;Li, Jinglin;Sigdel, Sujan;Park, Ji-Hyun;Haw, Jung-Rim;Lee, Jung-Kul
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.25
no.7
/
pp.1093-1100
/
2015
Acetate and lactate in growth media are detrimental to the production of Thermus maltogenic amylase (ThMA), a heterologous protein, as well as to the growth of recombinant Escherichia coli. Only 50 mM of acetate or 10 mM of lactate reduced 90% of specific ThMA activity. In this study, mutant E. coli strains blocked in the ackA-pta or ackA-pta and ldh pathways were created, characterized, and assessed for their culture performace in 300 L-scale fermentation. The ackApta and ldh double-mutant strain formed significantly less lactate and acetate, and produced a concomitant increase in the excretion of pyruvate (17.8 mM) under anaerobic conditions. The ackA-pta mutant strain accumulated significant acetate but had an approximately 2-fold increase in the formation of lactate. The ackA-pta and ldh double-mutant strain had superior overall performance in large-scale culture under suboptimal conditions, giving 67% higher cell density and 66% higher ThMA activity compared with those of the control strain. The doublemutant strain also achieved a 179% improvement in volumetric ThMA production.
Kim, Jin-Su;Lee, Han-Na;Lee, Heung-Shick;Kim, Pil;Kim, Eung-Soo
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.23
no.10
/
pp.1365-1371
/
2013
The Streptomyces coelicolor wblA gene is known to play a negative role in both antibiotic biosynthesis and the expression of genes responding to oxidative stress. Recently, WhcA, a WblA ortholog protein, was confirmed to interact with dioxygenase-encoding SpiA ($\underline{s}$tress $\underline{p}$rotein $\underline{i}$nteracting with Whc$\underline{A}$) in Corynebacterium glutamicum. We describe here the identification of a SpiA ortholog SCO2553 protein ($SpiA_{sc}$) that interacts with WblA in S. coelicolor. Using heterologous expression in E. coli and in vitro pull-down assays, we show that WblA specifically binds $SpiA_{sc}$, and is influenced by oxidants such as diamide. These data indicate that the interaction between WblA and $SpiA_{sc}$ is not only specific but also modulated by the redox status of the cell. Moreover, a $spiA_{sc}$-disruption mutant exhibited a less sensitive response to the oxidative stress induced by diamide present in solid plate culture. Real-time RT-PCR analysis also showed that transcription levels of oxidative stress response genes (sodF, sodF2, and trxB) were higher in the $spiA_{sc}$-deletion mutant than in wild-type S. coelicolor. These results show that $SpiA_{sc}$ negatively regulates WblA during oxidative stress responses in S. coelicolor.
Most mammalian cells take up glucose by passive transport proteins in the plasma membranes. The best known of these proteins is the human erythrocyte glucose transporter, GLUT1. High levels of heterologous expression far the transporter are necessary for the investigation of its three-dimensional structure by crystallization. To achieve this, the baculovirus expression system has become popular choice. However, Spodoptera frugiperda Clone 9 (Sf9) cells, which are commonly employed as the host permissive cell line to support baculovirus replication and protein synthesis, grow well on TC-100 medium that contains 0.1% D-glucose as the major carbon source, suggesting the presence of endogenous glucose transporters. Furthermore, very little is known of the endogenous transporters properties of Sf9 cells. Therefore, human GLUT1 antibodies would play an important role for characterization of the GLUT1 expressed in insect cell. However, the successful use of such antibodies for characterization of GLUT1 expression m insect cells relies upon their specificity for the human protein and lack of cross-reaction with endogenous transporters. It is therefore important to determine the potential cross-reactivity of the antibodies with the endogenous insect cell glucose transporters. In the present study, the potential cross-reactivity of the human GLUT1 antibodies with the endogenous insect cell glucose transporters was examined by Western blotting. Neither the antibodies against intact GLUT1 nor those against the C-terminus labelled any band migrating in the region expected fur a protein of M$_r$ comparable to GLUT1, whereas these antibodies specifically recognized the human GLUT1. Specificity of the human GLUT1 antibodies tested was also shown by cross-reaction with the GLUT1 expressed in insect cells. In addition, the insect cell glucose transporter was found to have very low affinity for cytochalasin B, a potent inhibitor of human erythrocyte glucose transporter.
Escherichia coli (E. coli) heat-labile enterotoxin B subunit (LTB) was regarded as one of the most powerful mucosal immunoadjuvants eliciting strong immunoresponse to coadministered antigens. In the research, the high-level secretory expression of functional LTB was achieved in P. pastoris through high-density fermentation in a 5-1 fermentor. Meanwhile, the protein was expressed in E. coli by the way of inclusion body, although the gene was cloned from E. coli. Some positive yeast and E. coli transformants were obtained respectively by a series of screenings and identifications. Fusion proteins LTB-6$\times$His could be secreted into the supernatant of the medium after the recombinant P. pastoris was induced by 0.5% (v/v) methanol at $30^{\circ}C$, whereas E. coli transformants expressed target protein in inclusion body after being induced by 1 mM IPTG at $37^{\circ}C$. The expression level increased dramatically to 250-300 mg/l supernatant of fermentation in the former and 80-100 mg/l in the latter. The LTB-6$\times$His were purified to 95% purity by affinity chromatography and characterized by SDS-PAGE and Western blot. Adjuvant activity of target protein was analyzed by binding ability with GMI gangliosides. The MW of LTB-6$\times$His expressed in P. pastoris was greater than that in E. coli, which was equal to the expected 11 kDa, possibly resulted from glycosylation by P. pastoris that would enhance the immunogenicity of co-administered antigens. These data demonstrated that P. pastoris producing heterologous LTB has significant advantages in higher expression level and in adjuvant activity compared with the homologous E. coli system.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.