• 제목/요약/키워드: natural recombination

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묵납자루 Acheilognathus signifer와 납자루 A. lanceolatus 사이의 자연 잡종 출현 (Occurrence of a Natural Hybrid between Acheilognathus signifer and A. lanceolatus (Pisces: Cyprinidae))

  • 김형수;윤승운;김현태;박종영
    • 한국어류학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.199-204
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    • 2015
  • 묵납자루 Acheilognathus signifer와 납자루 A. lanceolatus간 잡종으로 추정되는 개체를 한강 수계의 김화남대천에서 채집하였다. 잡종의 기원을 확인하기 위하여 형태적 특징과 미토콘드리아 cytochrome b gene (cyt b)와 recombination-activating gene 1 (RAG-1)를 분석하였다. 외부 형태를 분석한 결과 잡종 개체는 등지느러미와 뒷지느러미 반문, 뒷지느러미 색깔, 몸의 체색 등은 두 부모종의 중간적 형질을 보였다. 미토콘드리아 cyt b 분석 결과 잡종 개체는 묵납자루와 염기서열이 99.9% 일치하여 묵납자루가 모계임이 밝혀졌다. 또한 RAG-1 분석 결과 double peak가 나타났는데 이는 잡종 개체임을 강력하게 시사하였다.

N4SSB 단백질의 C-말단기의 7개의 아미노산이 N4SSB 단백질의 in vivo 활성에 미치는 영향 (Role of C-terminal 7 Amino Acids of N4SSB Protein in Its in vivo Activity)

  • 최미영
    • 미생물학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.248-253
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    • 1998
  • Esherichia coli(E. coli) K12 균주를 숙주세포로 삼는 박테리오파아지인 N4는 single-stranded DNA에 결합하는 단백질인 N4SSB(bacteriophage N4-coded single-stranded DNA-binding protein) 단백질을 만든다. N4SSB 단백질은 N4 DNA replication 뿐만 아니라 late transcription과 N4 DNA recombination에도 필요한 여러 가지 기능을 가진 단백질이다. N4 late transcription은 숙주세포인 E. coli의 $E{\sigma}^{70}$ RNA polymerase에 의해서 수행이 되나 N4SSB 단백질을 반드시 필요로 하기 때문에 N4SSB 단백질이 생성될 때까지는 N4 late promoter로부터 RNA 합성이 일어나지 않는다. 본 연구에서는 N4SSB의 N4 DNA replication과 late transcription, 그리고 N4 DNA recombination에 필요한 영역(domain)을 알아내기 위해서 여러 가지 돌연변이형 N4SSB 단백질을 만들어 N4 DNA replication과 late transcription, 그리고 N4 DNA recombination의 3가지 작용에 대한 in vivo 활성을 조사 분석하였다. 그 결과 N4SSB 단백질의 C-말단기에 있는 7개의 아미노산이 N4SSB 단백질의 활성에 중요하다는 것을 알 수 있었다. 특히 C-말단기의 7개의 아미노산에는 세 개의 lysine이 포함되어 있는데 이 lysine이 N4SSB 단백질의 활성에 중요한 역할을 한다는 것이 제시되었다.

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Saccharomyces cerevisiae의 감수분열 특이적 Protein Kinase인 Ime2의 역할 (A Specific Role of Ime2, Meiosis-specific Protein Kinase, in the Eary Meiotic Pathway in Saccharomyces cerevisiae)

  • 임선희;탁연수;선우양일
    • 미생물학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.258-265
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    • 1999
  • 출아효모에서는 질소원의 고갈과 MATa/MAT${\alpha}$ 이배체 세포의 감수분열기 특이적인 유전자 발현에 의해 체세포분열기의 G1기에서 감수분열기로의 진행이 결정된다. 이러한 두 경로는 감수분열기 특이적인 IME 유전자군에 의한 전사조절에 의해 활성화되어 감수분열기가 시작된다. 본 연구는 IME2 유전자가 protein kinase 로서 감수분열기의 어떤 과정에 직접 관여하는가를 조사하기 위하여 먼저 PCR mutagenesis를 통하여 온도감수성 ime2 변이주를 분리하였다. 전체 62개의 온도감수성 변이주 중에서 온도에 따른 포자형성능과 감수분열기 재조합 빈도에 대하여 명확한 차이를 나타내는 3종류의 변이주들(ts ${\cdot}$ ime2-11, ts ${\cdot}$ ime2-12와 ts ${\cdot}$ ime2-13)을 선택하였다. 이러한 3종류의 온도감수성 변이주를 이용하여 제한온도에서 감수분열기 초기과정 중 결손을 조사하기 위해, FACScan analysis를 한 결과 IME2유전자가 감수분열기의 DNA 복제과정의 개시 및 완료에 관여함을 알 수 있었고, his4 혹은 arg4 locus에서 감수분열기 재조함 빈도의 측정으로 재조합 과정에 중요한 역할을 한다는 것을 알 수 있었다. 더욱이${\Delta}$mre4 파괴주에 IME2유전자를 과다발현시켜 그 영향을 조사한 결과, 감수분열기 특이적인 protein kinase 인 IME2와 MRE4가 감수분열기 초기과정인 재조합 과정에서는 동일한 경로에 작용한다는 것이 제시되었다.

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Aspergillus의 UvsC group에 속한 돌연변이원 감수성 변이주 musN이 uvsC 돌연변이주와 다른 성질 (Different properties of mutagen sensitive musN mutant, a member of the UvsC group, from uvsC mutant strains in Aspergillus)

  • 채순기
    • 자연과학논문집
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    • 제8권2호
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    • pp.43-48
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    • 1996
  • 돌연변이원 감수성 hyper-rec type musN 돌연변이주를 recombination 과 mutation에 관여하는 유전자들이 포함된 UvsC group에 포함시켰다. 하지만, rec- 및 UV에 의한 돌연변이가 일어나지 않는 uvsC 돌연변이주와는 달리 musN은 매우 다른 성질을 나타냈다. musN은 uvsC와는 달리 mutator가 아니었다. 또한, UV 조사에 따른 selenate resistant mutation도 야생주와 비슷한 수준으로 유발되었다. 분열하는 musN 세포에서의 UV 감수성 또한 uvsC와는 달리 정상이었다. 이같은 결과는 UcsC group이 branched pathways를 갖고 있음을 나타낸다.

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Aspergillus nidulans의 자외선 감수성, uvs 돌연변이주들의 epistatic 연관성 및 성질에 대하여 (Analysis of epistatic interactions and properties of UV-sensitive, uvs mutants of Aspergillus nidulans)

  • 채순기
    • 자연과학논문집
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    • 제11권1호
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    • pp.45-54
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    • 1999
  • 4-NQO에 대한 감수성을 이용한 A.nidulans uvs 유전자들의 epistatic grouping은 자외선 및 MMS의 감수성을 이용한 grouping과 동일한 결과를 보였다. 한편, MMS에 대한 감수성을 기준으로 분류한 epistasis group에서 uvsA는 UvsF group 유전자인 uvsF 및 uvsH와 synergistic interaction을 보였으며, uvsA;uvsB 및 uvsA;uvsC 이배체는 uvsB, uvsC의 반수체와 동일한 감수성을 나타내었다. Germination한 뒤 4시간 후의 자외선 감수성을 기준으로 한 uvsI의 epistatic grouping은 conidia 상태에서 자외선을 쬐어 조사한 grouping과 유사하여, uvsH, uvsC, uvsB와 synergistic interaction을 보였다. 하지만, quiescent conidia 상태에서의 additive effect를 보인 uvsI와 uvsF 돌연변이체는 4h germination 후에는 epistatic interaction을 나타내었다. uvsI 돌연변이체의 Intergenic-intragenic recombination frequency는 야생주와 유사하였다.

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미토콘드리아 COI와 핵 RAG1 유전자 분석에 의한 줄종개(Cobitis tetralineata)와 왕종개(Iksookimia longicorpa) 간 자연잡종 동정 (Identification of a Natural Hybrid between the Striped Spine Loach Cobitis tetralineata and the King Spine Loach Iksookimia longicorpa by Analyzing Mitochondrial COI and Nuclear RAG1 Sequences)

  • 이일로;양현;김종환;김근용;방인철
    • 한국어류학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.287-290
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    • 2009
  • 줄종개(Cobitis tetralineata)와 왕종개(Iksookimia longicorpa)간 자연잡종으로 추정되는 개체를 유전적으로 동정하기 위하여 핵 recombination activating gene 1 (RAG1)과 미토콘드리아 cytochrome c oxidase I (COI) 유전자들의 염기서열을 분석하였다. RAG1 염기서열을 분석한 결과 850 bp 중에서 두 친어종들 간에 총 23개의 치환이 관찰되었고, 자연잡종 개체의 electropherogram에서는 이들 치환이 관찰된 모든 위치들에서 double peak들이 관찰되어, 멘델의 유전법칙을 따랐다. 그리고 모계를 통해 자손에게 유전되는 특징을 가지는 미토콘드리아 유전자들 중에서 COI 염기서열을 비교한 결과 잡종 개체는 줄종개와 염기서열이 100% 일치하여 그 모계는 줄종개임이 명확히 밝혀졌다.

Effects of Hin Recombinase Dimer Interface Mutants on DNA Binding and Recombination

  • Lee, Hee-Jung;Lee, Sun-Young;Lee, Hee-Jin;Lim, Heon-Man
    • 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
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    • 한국미생물생명공학회 2001년도 Proceedings of 2001 International Symposium
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    • pp.27-31
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    • 2001
  • Previous biochemical assays and a structural model indicated that the dimer interface of the Hin recombinase is composed of the two a-helices. To elucidate the structure and function of the helix, amino acids in the N-terminal end of the helix, where the two helices contact most, were randomized, and inversion-incompetent mutants were selected. To investigate why the mutants lost their inversion activities, the DNA binding, hix-pairing, invertasome formation, and DNA cleavage activities were assayed using in vivo and in vitro methodologies. Results indicated that the mutants could be divided into 4 classes based on their DNA binding activity. We proposed that the a-helices might place a DNA binding motif of Hin properly to the minor DNA groove of the recombination site. All the mutants except the non-binders were able to perform hix-pairing and invertasome formation, suggesting that the dimer interface is not involved in the process of hix-pairing or invertasome formation. The inversion-incompetent phenotype of the binders was caused by the inability of mutants to perform the DNA cleavage activity. The less binders exhibited wild-type level of hix-pairing activity because the hix-pairing activity overcomes the DNA binding defect of the less binders. This phenotype of the less binders suggests that the binding domains of Hin could mediate Hin-Hin interaction during hix-pairing..

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A Novel Integrative Expression Vector for Sulfolobus Species

  • Choi, Kyoung-Hwa;Hwang, Sungmin;Yoon, Naeun;Cha, Jaeho
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제24권11호
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    • pp.1503-1509
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    • 2014
  • With the purpose of facilitating the process of stable strain generation, a shuttle vector for integration of genes via a double recombination event into two ectopic sites on the Sulfolobus acidocaldarius chromosome was constructed. The novel chromosomal integration and expression vector pINEX contains a pyrE gene from S. solfataricus P2 ($pyrE_{sso}$) as an auxotrophic selection marker, a multiple cloning site with histidine tag, the internal sequences of malE and malG for homologous recombination, and the entire region of pGEM-T vector, except for the multiple cloning region, for propagation in E. coli. For stable expression of the target gene, an ${\alpha}$-glucosidase-producing strain of S. acidocaldarius was generated employing this vector. The malA gene (saci_1160) encoding an ${\alpha}$-glucosidase from S. acidocaldarius fused with the glutamate dehydrogenase ($gdhA_{saci}$) promoter and leader sequence was ligated to pINEX to generate pINEX_malA. Using the "pop-in" and "pop-out" method, the malA gene was inserted into the genome of MR31 and correct insertion was verified by colony PCR and sequencing. This strain was grown in YT medium without uracil and purified by His-tag affinity chromatography. The ${\alpha}$-glucosidase activity was confirmed by the hydrolysis of $pNP{\alpha}G$. The pINEX vector should be applicable in delineating gene functions in this organism.

SET7-mediated TIP60 methylation is essential for DNA double-strand break repair

  • Song Hyun, Kim;Junyoung, Park;Jin Woo, Park;Ja Young, Hahm;Seobin, Yoon;In Jun, Hwang;Keun Pil, Kim;Sang-Beom, Seo
    • BMB Reports
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    • 제55권11호
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    • pp.541-546
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    • 2022
  • The repair of DNA double-strand breaks (DSBs) by homologous recombination (HR) is crucial for maintaining genomic integrity and is involved in numerous fundamental biological processes. Post-translational modifications by proteins play an important role in regulating DNA repair. Here, we report that the methyltransferase SET7 regulates HR-mediated DSB repair by methylating TIP60, a histone acetyltransferase and tumor suppressor involved in gene expression and protein stability. We show that SET7 targets TIP60 for methylation at K137, which facilitates DSB repair by promoting HR and determines cell viability against DNA damage. Interestingly, TIP60 demethylation is catalyzed by LSD1, which affects HR efficiency. Taken together, our findings reveal the importance of TIP60 methylation status by SET7 and LSD1 in the DSB repair pathway.