• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.128-137
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• 2023

Transcriptome analysis revealed that the sinR gene encoding a transition-state regulator of Bacillus pumilus, genetically close to B. subtilis, was expressed at high levels during growth. The sinR gene is the second gene of the sinIR operon consisting of three promoters and two structural genes in B. subtilis. This study used the sinIR promoter of B. subtilis DB104 to construct a recombinant protein expression system. First, the expression ability depending on the number of sinIR promoter was investigated using enhanced green fluorescent protein (eGFP). The expression level of eGFP was slightly higher when using two promoters (Psin2) than using original promoters. The Psin2 promoter was further engineered by modifying the repressor binding site and -35 and -10 regions. Shine-Dalgarno (SD) sequence of the sinI gene was modified to the consensus sequence. Finally, combining the engineered Psin2 promoter with the modified SD sequence increased the expression level of eGFP by about 13.4-fold over the original promoter. Our results suggest that the optimized sinIR promoter could be used as a novel tool for recombinant protein expression in B. subtilis.

• 공업화학
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• 제19권5호
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• pp.491-496
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• 2008

해양 어류인 Mugil cephalus로부터 에폭사이드 가수분해효소(epoxide hydrolase, EH) 유전자를 PCR을 이용하여 클로닝하고, pColdI 및 pET-21b(+) 발현벡터에 삽입시켜 재조합 Escherichia coli 생촉매를 개발하여 각각에 대하여 가수분해 활성을 비교하였다. 재조합 E. coli 생촉매 $10mg\;dcw\;mL^{-1}$을 사용하여 20 mM 라세믹 styrene oxide를 입체선택적 가수분해를 한 결과, (R)-styrene oxide 기질에 대해서 입체선택성을 보였다. pET-21b(+)를 발현벡터로 사용하여 M. cephalus의 EH 유전자를 저온 발현시킨 재조합 E. coli 생촉매를 사용하여, 약 40 min 반응을 통해 광학순도 99% ee (enantiomeric excess) 이상인 (S)-styrene oxide를 최종 수율 24.5% (이론수율 50%)로 제조할 수 있었다.

• KSBB Journal
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• 제19권4호
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• pp.327-330
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• 2004

Inducible system을 이용하여 (R)-hydroxybutyric acid (R3HB)를 생산하는 재조합 대장균을 개발하였다. Ralstonia eutropha에서 유래한 PHB depolymerase 유전자를 inducible promoter에 의하여 발현되게 만들고, PHB 생합성 유전자가 있는 vector에 cloning하였다. PHB 생합성 유전자와 depolymerase 유전자를 가지고 있는 재조합 대장균을 배양하여 먼저 PHB를 축적시킨 후에 depolymerase를 발현시켜 배지 내로 분비된 R3HB를 확인하였다. 그 결과 축적된 PHB의 대부분은 발현된 depolymerase에 의하여 분해되었으며, depolymerase의 발현 이후에도 재조합 대장균은 PHB를 축적하고 분해하여 R3HB의 농도는 배양시간에 따라 증가하였다. 이러한 결과는 inducible depolymerase를 갖는 재조합 대장균을 이용하여 높은 농도의 R3IB를 얻을 수 있다는 것을 보여준다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권3호
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• pp.550-557
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• 2010

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.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권2호
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• pp.274-282
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• 2019

Mercury-resistant ($Hg^R$) bacteria were isolated from heavy metal polluted wastewater and soil collected near to tanneries of district Kasur, Pakistan. Bacterial isolates AZ-1, AZ-2 and AZ-3 showed resistance up to $40{\mu}g/ml$ against mercuric chloride ($HgCl_2$). 16S rDNA ribotyping and phylogenetic analysis were performed for the characterization of selected isolates as Bacillus sp. AZ-1 (KT270477), Bacillus cereus AZ-2 (KT270478) and Bacillus cereus AZ-3 (KT270479). Phylogenetic relationship on the basis of merA nucleotide sequence confirmed 51-100% homology with the corresponding region of the merA gene of already reported mercury-resistant Gram-positive bacteria. The merE gene involved in the transportation of elemental mercury ($Hg^0$) via cell membrane was cloned for the first time into pHLV vector and transformed in overexpressed C43(DE3) E. coli cells. The recombinant plasmid (pHLMerE) was expressed and the native MerE protein was obtained after thrombin cleavage by size exclusion chromatography (SEC). The purification of fusion/recombinant and native protein MerE by Ni-NTA column, dialysis and fast protein liquid chromatography (FPLC/SEC) involved unfolding/refolding techniques. A small-scale reservoir of wastewater containing $30{\mu}g/ml$ of $HgCl_2$ was designed to check the detoxification ability of selected strains. It resulted in 83% detoxification of mercury by B. cereus AZ-2 and B. cereus AZ-3, and 76% detoxification by Bacillus sp. AZ-1 respectively (p < 0.05).

• 한국가축번식학회지
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• 제24권2호
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• pp.163-170
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• 2000

본 연구는 rBST, vitamin E 및 selenium (Se)의 투여가 한우 종모우의 혈액성분 및 호르몬의 농도변화에 미치는 영향을 검토하였다. 1. rBST 투여구, Vit. E 투여구 및 Se 투여가 한우 종모우의 혈액성분에 미치는 효과를 조사한 결과, 혈중 albumin의 함량은 Se 투여구가 대조구, rBST 투여구 및 Vit. E 투여구보다 통계적으로 유의하게 높은 함량을 나타났으며 (P＜0.05), 혼합투여구는 여타구 (대조구, rBST 투여구 및 vitamin E 투여구)보다 통계적으로 유의하게 높게 나타났다 (P＜0.05). 혈중 BUN (Blood Urea Nitrogen)과 creatinine의 함량은 rBST 투여구가 여타구보다 통계적으로 유의하게 높게 나타났다 (P＜0.05). 혈중 total protein 함량은 rBST 투여구, Se 투여구 및 혼합투여구가 대조구보다 통계적으로 유의하게 높은 함량을 나타냈다 (P＜0.05). 혈중 calcium, cholesterol, glucose, inorganic phosphoros 의 함량은 투여구간에 차이가 없었다 (P＞0.05). 2. rBST, Vit. E 및 Se 투여가 한우 종모우의 혈중내 호르몬의 변화에 미치는 효과를 조사한 결과, 혈중 estradiol의 농도는 Se 투여구와 혼합투여구가 여타구 (대조구, rBST 투여구 및 Vit. E 투여구 )보다 다소 높게 나타났지만 유의차는 인정되지 않았으며 (P＞0.05), 혈중 testeserone의 농도는 투여구간에 커다란 차이는 없었다 (P＞0.05).

• KSBB Journal
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• 제29권4호
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• pp.244-249
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• 2014

Biosynthesis pathway of medium-chain-length (MCL) polyhydroxyalkanoates (PHA) from fatty acid ${\beta}$-oxidation pathway was constructed in recombinant Escherichia coli by introducing the Pseudomonas sp. 61-3 PHA synthase gene (phaC2) and the maoC genes from Pseudomonas putida, Sinorhizobium meliloti, and Ralstonia eutropha. The metabolic link between fatty acid ${\beta}$-oxidation pathway and PHA biosynthesis pathway was constructed by MaoC, which is homologous to P. aeruginosa (R)-specific enoyl-CoA hydratase (PhaJ1). When the E. coli W3110 strains expressing the phaC2 gene and one of the maoC genes from P. putida, Sinorhizobium meliloti, and Ralstonia eutropha were cultured in LB medium containing 2 g/L of sodium decanoate as a carbon source, MCL-PHA that mainly consists of 3-hydroxyhexanoate (3HHx), 3-hydroxyoctanoate (3HO) and 3-hydroxydecanoate (3HD), was produced. The monomer composition of PHA and PHA contents varied depending on MaoC employed for the production of PHA. The highest PHA content of 18.7 wt% was achieved in recombinant E. coli W3110 expressing the phaC2 gene and the P. putida maoC gene. These results suggest that MCL-PHA biosynthesis pathway can be constructed in recombinant E. coli strains from the b-oxidation pathway by employing MaoC able to supply (R)-3-hydroxyacyl-CoA, the substrate of PHA synthase.

• KSBB Journal
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• 제18권5호
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• pp.404-407
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• 2003

R. eutropha의 PHA 생합성 유전자를 포함하는 플라스미드 pSYL107을 가진 재조합 대장균 GCSC6576과 A. latus PHA 생합성 유전자를 포함하는 플라스미드 pJC4를 가진 fadR atoC 돌연변이주 재조합 대장균 LS5218의 유청으로부터 P(3HB-co-3HV) 합성을 비교하였다. 재조합 대장균 GCSC6576(pSYL107)의 플라스크 배양에서 acetic acid induction과 oleic acid의 첨가는 3HV 함량을 증가시켰다. 재조합 대장균 LS5218의 pH-stat 유가식 배양결과, 39시간에 균체농도 31.8 g/L, P(3HB-co-3HV) 농도 10.6 g/L, P(3HB-co-3HV) 함량 33.4%, 3HV 함량 6.26 mol%를 얻을 수 있었다.

• 미생물학회지
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• 제25권3호
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• pp.198-204
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• 1987

P. pulida KU218R-3와 P. Putida KU42엠 원형질체 혼합액에 PEG 6000을 처리하여 biparental형과 recombinant형의 융합체를 얻었다. Pseudomonasd의 원형질체가 융합하는 형태는 TEM으로 관찰하였고, 원형질 융합체의 선별은 항생제 내성을 유전적 지표로 하여 간접적인 방법으로 선별하였다. Pseudomonas의 원형질체 융합에는 40% (w / v) PEG 6000을 상온에서 10분간 처리하는 것이 가장 효과적이었으나 PEG를 처리하지 않은 실험구에서도 융합체가 4%의 빈도로 생성되므로 PEG의 효과는 절대적인 것이 아니었다. 생성된 융합체의 대부분은 biparental clone이었고 (10.4%), recombinant clone의 생성빈도 는 너무 낮았디 (0.12%). 또한 biparental clone의 대부분은 further propagation 증에 모균주의 형태로 분리되었고, 이 과정 에서 late recombinant플 생성하였다. biparental clone에 t얀해 rE'combinant clonE은 여러 셔1대 후에도 안정하였다.

• KSBB Journal
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• 제23권5호
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• pp.369-374
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• 2008

Rhdotorula glutinis epoxide hydrolase 유전자를 pColdI 벡터 와 pET-21b(+) 벡터에 재조합하여 제작한 E. coli를 생촉매로 사용하여 라세믹 styrene oxide에 대하여 회분식 가수분해 반응을 실시하였다. pET-21b(+)/RgEH 재조합 플라스미드 DNA를 가진 E. coli를 $15^{\circ}C$에서 저온 배양할 때 수용성 단백질 형태로 가장 많이 발현되었고, 입체선택적 가수분해 활성과 촉매 안정성이 가장 좋았다. 라세믹 styrene oxide 20 mM에 대하여 반응온도 $30^{\circ}C$에서는 반응시간 20분 동안에 수율 24.0%로 (S)-styrene oxide를 얻은 반면에, 반응온도를 $10^{\circ}C$로 낮추고 0.5% (w/v) Tween 20을 첨가하고 반응시키면 광학순도 99.0% ee 이상의 (S)-styrene oxide을 46.0%의 수율로 얻을 수 있었다. 최적조건에서 E 값은 6.68이었으며, 100 mM의 라세믹 styrene oxide에 대해서는 반응시간 50분에 이론 수율 50% 대비 40%의 높은 수율로 (S)-styrene oxide를 얻을 수 있었다.