The identification of oleaginous yeast species capable of simultaneously utilizing xylose and glucose as substrates to generate value-added biological products is an area of key economic interest. We have previously demonstrated that the Cutaneotrichosporon dermatis NICC30027 yeast strain is capable of simultaneously assimilating both xylose and glucose, resulting in considerable lipid accumulation. However, as no high-quality genome sequencing data or associated annotations for this strain are available at present, it remains challenging to study the metabolic mechanisms underlying this phenotype. Herein, we report a 39,305,439 bp draft genome assembly for C. dermatis NICC30027 comprised of 37 scaffolds, with 60.15% GC content. Within this genome, we identified 524 tRNAs, 142 sRNAs, 53 miRNAs, 28 snRNAs, and eight rRNA clusters. Moreover, repeat sequences totaling 1,032,129 bp in length were identified (2.63% of the genome), as were 14,238 unigenes that were 1,789.35 bp in length on average (64.82% of the genome). The NCBI non-redundant protein sequences (NR) database was employed to successfully annotate 11,795 of these unigenes, while 3,621 and 11,902 were annotated with the Swiss-Prot and TrEMBL databases, respectively. Unigenes were additionally subjected to pathway enrichment analyses using the Gene Ontology (GO), Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG), Cluster of Orthologous Groups of proteins (COG), Clusters of orthologous groups for eukaryotic complete genomes (KOG), and Non-supervised Orthologous Groups (eggNOG) databases. Together, these results provide a foundation for future studies aimed at clarifying the mechanistic basis for the ability of C. dermatis NICC30027 to simultaneously utilize glucose and xylose to synthesize lipids.
We have previously demonstrated that sodium molybdate(Mo) improved lead-intoxicated status by enhancing the metabolism of mao-inositol-related phospholipids in sciatic nerves isolated from rats. In this study, in order to address the reduction mechanism of Mo for lead toxicity, effects of Mo on cystidine-diglyceride transferase, phosphatidylinositol kinase, and phosphatidyl inositol-4-phosphate kinase, involved in mao-inositol metabolism of nerve, were investigated in vivo and in vitro. Mo significantly increased the activities of cystidine- diglyceride transferase and phosphatidylinositol kinase in lead-intoxicated rat, and the pattern of increase was dose-dependent manner. However, Mo did not affect the activity of phosp- hatidylinositiol-4-phosphate kinase in normal and lead-intoxicated rats. We also found that Mo affected the activities of phopholipid metabolism-related enzymes not by the indirect manner such as activation of another metabolic pathway but by the direct manner. These results suggest that the improvement mechanism of Mo for lead-intoxicated status might be a normalization of the activities of phospholipid metabolism-related enzymes in sciatic nerve.
Due to the depleting petroleum reserve, recurring energy crisis, and global warming, it is necessary to study the development of white biotech-based aromatic chemical feedstock from renewable biomass for replacing petroleum-based one. In particular, the production of aromatic intermediates and derivatives in biosynthetic pathway of aromatic amino acids from glucose might be replaced by the production of petrochemical-based aromatic chemical feedstock including benzene-derived aromatic compounds. In this review, I briefly described the production technology for hydroquinone, catechol, adipic acid, shikimic acid, gallic acid, pyrogallol, vanillin, p-hydroxycinnamic acid, p-hydroxystyrene, p-hydroxybenzoic acid, indigo, and indole 3-acetic acid using metabolic engineering, bioconversion, and chemical process. The problems and possible solutions regarding development of production technology for competitive white biotech-based aromatic compounds were also discussed.
"Korea ginseng (Panax ginseng C.A Meyer) is an important medicinal plant. Its root has been used as an herbal medicine that provides resistance to stress and disease, and prevents exhaustion since the ancient time. Ginsenosides, glycosylated triterpene (saponin), are considered to be the main active compounds of the ginseng root. Despite of considerable commercial interests of ginsenosides, very little is known about the genes and their biochemical pathways for ginsenoside biosynthesis. This work will focus on the identification of genes involved in ginsenoside biosynthesis and the dissection of ginsenoside biosynthetic pathway using a functional genomics tool. Expression sequence tags (ESTs) provide a valuable tool to discovery the genes in secondary metabolite biosynthesis. We generated over 21,155 ginseng ESTs that is now sufficient to facilitate discovering the genes involved in ginsenoside biosynthesis such as oxidosqualene cyclase(OSC), cytochrome P450 and glycosyltransferase. With ESTs information, microarray technology will be used for the analysis of gene expression, and the identification of genes including transcription factors expressed in tissues under given experimental condition. Heterogous system such as yeast and plants will allow us to do the functional analysis. And selected ginseng hairy root which show variation in ginsenoside production will be used as a material for functional analysis of candidate gene. Functional genomics approach will successfully accelerate gene discovery, and also provide promises of metabolic engineering for the ginsenoside production."
The gene (galE) encoding UDP-galactose-4-epimerase, operative in the galactose metabolic pathway, was cloned together with the $\beta$-galactosidase gene (lacZ) from Lactococcus lactis ssp. lactis ATCC7962 (L. lactis 7962). galE was found to have a length of 981 bps and encoded a protein with a molecular mass of 36,209 Da. The deduced amino acid sequence showed a homology with GalE proteins from several other microorganisms. A Northern analysis demonstrated that galE was constitutively expressed by its own promoter. When galactose or lactose was added into medium, the galE transcription was induced by several upstream promoters. The structure of the gal/lac operon of L. lactis 7962 was partially characterized and the gene order around galE was galT-lacA-lacZ-galE-orfX.
BRAF inhibitors (e.g., vemurafenib) are widely used to treat metastatic melanoma with the BRAF V600E mutation. The initial response is often dramatic, but treatment resistance leads to disease progression in the majority of cases. Although secondary mutations in the mitogen-activated protein kinase signaling pathway are known to be responsible for this phenomenon, the molecular mechanisms governing acquired resistance are not known in more than half of patients. Here we report a genome- and transcriptome-wide study investigating the molecular mechanisms of acquired resistance to BRAF inhibitors. A microfluidic chip with a concentration gradient of vemurafenib was utilized to rapidly obtain therapy-resistant clones from two melanoma cell lines with the BRAF V600E mutation (A375 and SK-MEL-28). Exome and transcriptome data were produced from 13 resistant clones and analyzed to identify secondary mutations and gene expression changes. Various mechanisms, including phenotype switching and metabolic reprogramming, have been determined to contribute to resistance development differently for each clone. The roles of microphthalmia-associated transcription factor, the master transcription factor in melanocyte differentiation/dedifferentiation, were highlighted in terms of phenotype switching. Our study provides an omics-based comprehensive overview of the molecular mechanisms governing acquired resistance to BRAF inhibitor therapy.
Rahul Mahadev Shelake;Dibyajyoti Pramanik;Jae-Yean Kim
BMB Reports
/
v.57
no.1
/
pp.30-39
/
2024
Directed evolution (DE) of desired locus by targeted random mutagenesis (TRM) tools is a powerful approach for generating genetic variations with novel or improved functions, particularly in complex genomes. TRM-based DE involves developing a mutant library of targeted DNA sequences and screening the variants for the desired properties. However, DE methods have for a long time been confined to bacteria and yeasts. Lately, CRISPR/Cas and DNA deaminase-based tools that circumvent enduring barriers such as longer life cycle, small library sizes, and low mutation rates have been developed to facilitate DE in native genetic environments of multicellular organisms. Notably, deaminase-based base editing-TRM (BE-TRM) tools have greatly expanded the scope and efficiency of DE schemes by enabling base substitutions and randomization of targeted DNA sequences. BE-TRM tools provide a robust platform for the continuous molecular evolution of desired proteins, metabolic pathway engineering, creation of a mutant library of desired locus to evolve novel functions, and other applications, such as predicting mutants conferring antibiotic resistance. This review provides timely updates on the recent advances in BE-TRM tools for DE, their applications in biology, and future directions for further improvements.
Kim, Tae-Hoon;Lim, Byung-Seo;Yi, Sung-Ju;Yun, Gwang-Sue;Ahn, Byung-Kyu;Enkhtsog, Michidmaa;Yun, Yeo-Myeong
Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
/
v.28
no.1
/
pp.65-72
/
2020
The aims of this study were to compare the biomethanation of CO2 through specific methanogenic activity (SMA) test which was inoculated with four different types of mixed microbial culture obtained from full-scale anaerobic digestion (AD) plants. The experimental results showed that CH4 conversion was the highest in the samples inoculated by seed sludge taken from ADs of food waste and brewery; under this condition, the produced biomethane contains 89.3-91.9% of CH4. Meanwhile, the lowest level was obtained in the sample from sewage sludge. The measured ratio of CH4 production rate to CO2 consumption rate in all reactors was higher than the theoretical value (1) in the middle of the period and soon dropped to 0.7-0.8. It might be due to changed metabolic pathways in the reactor by the degradation of residual organic matter and the increased activity of homoacetogenic bacteria.
Mycophenolic acid (MPA) is an antibiotic produced by Penicillium brevicompactum. MPA has antifungal, antineoplastic, and immunosuppressive functions, among others. ${\beta}-Hydroxy-{\beta}-methylglutaryl-CoA$ (HMG-CoA) lyase is a key enzyme in the bypass metabolic pathway. The inhibitory activity of HMG-CoA lyase increases the MPA biosynthetic flux by reducing the generation of by-products. In this study, we cloned the P. brevicompactum HMG-CoA lyase gene using the thermal asymmetric interlaced polymerase chain reaction and gene walking technology. Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation (ATMT) was used to insert a mutated HMG-CoA lyase gene into P. brevicompactum. Successful insertion of the HMG-CoA lyase gene was confirmed by hygromycin screening, PCR, Southern blot analysis, and enzyme content assay. The maximum MPA production by transformants was 2.94 g/l. This was 71% higher than wild-type ATCC 16024. Our results demonstrate that ATMT may be an alternative practical genetic tool for directional transformation of P. brevicompactum.
Background: Panax ginseng, as one of the most widely used herbal medicines worldwide, has been studied comprehensively in terms of the chemical components and pharmacology. The proteins from ginseng are also of great importance for both nutrition value and the mechanism of secondary metabolites. However, the proteomic studies are less reported in the absence of the genome information. With the completion of ginseng genome sequencing, the proteome profiling has become available for the functional study of ginseng protein components. Methods: We optimized the protein extraction process systematically by using SDS-PAGE and one-dimensional liquid chromatography mass spectrometry. The extracted proteins were then analyzed by two-dimensional chromatography separation and cutting-edge mass spectrometry technique. Results: A total of 2,732 and 3,608 proteins were identified from ginseng root and cauline leaf, respectively, which was the largest data set reported so far. Only around 50% protein overlapped between the cauline leaf and root tissue parts because of the function assignment for plant growing. Further gene ontology and KEGG pathway revealed the distinguish difference between ginseng root and leaf, which accounts for the photosynthesis and metabolic process. With in-deep analysis of functional proteins related to ginsenoside synthesis, we interestingly found the cytochrome P450 and UDP-glycosyltransferase expression extensively in cauline leaf but not in the root, indicating that the post glucoside synthesis of ginsenosides might be carried out when growing and then transported to the root at withering. Conclusion: The systematically proteome analysis of Panax ginseng will provide us comprehensive understanding of ginsenoside synthesis and guidance for artificial cultivation.
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.