• 제목/요약/키워드: sequence homology

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제주전통된장으로부터 세포외효소 분비능이 우수한 미생물의 분리 및 특성 (Isolation and Characteristics of Microorganisms Producing Extracellular Enzymes from Jeju Traditional Fermented Soybean Paste (Doenjang))

  • 오유성;박지은;오현정;김정현;오명철;오창경;오영주;임상빈
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.47-53
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    • 2010
  • 제주 전통된장으로부터 세포외효소(protease, fibrinolytic enzyme, amylase, cellulase, lipase) 분비능이 우수한 세균을 분리한 후 16S rRNA 유전자 분석과 생리적 특성을 분석하여 균주를 확인하고자 하였다. Protease 분비능은 JR14, JR19, JR25, JR32, JR38, JR47과 JR64가 표준균주인 Bacillus subtilis KCCM12027보다 활성이 높았다. Amylase 분비능은 JR6, JR25, JR38, JR56, JR81에서 나타난 반면 표준균주인 KCCM12027에서는 나타나지 않았다. Cellulase 분비능은 JR6, JR14, JR48과 JR65가 다른 분리균주 또는 표준균주보다 높았으며, lipase 분비능은 JR14와 JR48이 높았다. 혈전용해 활성은 positive control인 plasmin의 용해 영역에 비하여 JR19가 192%로 가장 높았고, hemolysis 활성도 높았다. 혈전용해능이 있는 균주인 JR19, JR32, JR47, JR64의 배양액을 zymography한 결과, 25~75 kDa 사이에서 4~5개의 밴드가 확인되었다. 된장으로부터 분리한 균주들의 16s rRNA 유전자 염기서열을 분석한 결과 모두 Bacillus species와 99%의 상동성을 나타내었으며, 혈전용해능이 가장 우수한 JR19는 B. stratosphericus $41KF2a^T$와 거의 일치하였다.

Molecular Cloning and Bioinformatic Analysis of SPATA4 Gene

  • Liu, Shang-Feng;Ai, Chao;Ge, Zhong-Qi;Liu, Hai-Luo;Liu, Bo-Wen;He, Shan;Wang, Zhao
    • BMB Reports
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    • 제38권6호
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    • pp.739-747
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    • 2005
  • Full-length cDNA sequences of four novel SPATA4 genes in chimpanzee, cow, chicken and ascidian were identified by bioinformatic analysis using mouse or human SPATA4 cDNA fragment as electronic probe. All these genes have 6 exons and have similar protein molecular weight and do not localize in sex chromosome. The mouse SPATA4 sequence is identified as significantly changed in cryptorchidism, which shares no significant homology with any known protein in swissprot databases except for the homologous genes in various vertebrates. Our searching results showed that all SPATA4 proteins have a putative conserved domain DUF1042. The percentages of putative SPATA4 protein sequence identity ranging from 30% to 99%. The high similarity was also found in 1 kb promoter regions of human, mouse and rat SPATA4 gene. The similarities of the sequences upstream of SPATA4 promoter also have a high proportion. The results of searching SymAtlas (http://symatlas.gnf.org/SymAtlas/) showed that human SPATA4 has a high expression in testis, especially in testis interstitial, leydig cell, seminiferous tubule and germ cell. Mouse SPATA4 was observed exclusively in adult mouse testis and almost no signal was detected in other tissues. The pI values of the protein are negative, ranging from 9.44 to 10.15. The subcellular location of the protein is usually in the nucleus. And the signal peptide possibilities for SPATA4 are always zero. Using the SNPs data in NCBI, we found 33 SNPs in human SPATA4 gene genomic DNA region, with the distribution of 29 SNPs in the introns. CpG island searching gives the data about CpG island, which shows that the regions of the CpG island have a high similarity with each other, though the length of the CpG island is different from each other.This research is a fundamental work in the fields of the bioinformational analysis, and also put forward a new way for the bioinformatic analysis of other genes.

Bacillus cereus H-1으로부터 Chitosanas리 분리와 특성연구 및 유전자 클로닝 (Purification, Characterization, and Gene Cloning of Chitosanase from Bacillus cereus H-l)

  • Jang, Hong-Ki;Yi, Jae-Hyoung;Kim, Jung-Tae;Lee, Keun-Eok;Park, Shin-Geon
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.216-223
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    • 2003
  • 새롭게 분리된 Bacillus cereus H-1으로부터 크기가 45-kDa인 chitosanase를 정제하여 특성을 파악하였고 1.3-kb의 chitosanase 유전자(choA)를 대장균에 클로닝하여 발현시켰다. H-1의 chitosanase 단백질(ChoA)은 ammonium sulfate 침전과 CM-sephadex칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 최적 pH는 약 7이었고 pH 안정성은 $50^{\circ}C$에서 4-11로 나타났다. 최적 온도는 약 5$0^{\circ}C$였으며 효소 활성은 $45^{\circ}C$ 아래에서 비교적 안정하였다. H-1 chitosanase는 soluble 또는 glycol chitosan뿐만아니라 carboxymethyl cellulose(CMC)에 대한 활성도 나타내었다. 정제된 ChoA의 MALDI-TOF MS분석에 기초하여 이미 알려진 다른 Bacillus chitosanases와의 데이터베이스 검색을 통해 전체 아미노산 서열을 밝혀내었다. Chitosanase gene에 해당하는 1.6 kb의 PCR 산물을 얻었으며 그의 DNA 서열을 결정하였다. choA의 추정 아미노산은 Bacillus sp. No 7-M과 Bacillus sp. KCTC0377BP의 아미노산과 98%의 유사성을 나타내었다. 재조합 ChoA단백질은 E. coli DH5$\alpha$에서 원 균주와 동일한 크기로 발현되었다. N말단의 추정아미노산서열을 다른 chitosanas리 서열과 비교해 볼때 ChoA는 chitosanase-cellulase 활성을 갖는 family 8에 속하는 미생물 endo-chitosanaseT. 추정되었다.

Cloning and Overexpression of a Paenibacillus ${\beta}-Glucanase$ in Pichia pastoris: Purification and Characterization of the Recombinant Enzyme

  • Yang, Peilong;Shi, Pengjun;Wang, Yaru;Bai, Yingguo;Meng, Kun;Luo, Huiying;Yuan, Tiezheng;Yao, Bin
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제17권1호
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    • pp.58-66
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    • 2007
  • Isolation, expression, and characterization of a novel $endo-{\beta}-1,3(4)-D-glucanase$ with high specific activity and homology to Bacillus lichenases is described. One clone was screened from a genomic library of Paenibacillus sp. F-40, using lichenan-containing plates. The nucleotide sequence of the clone contains an ORF consisting of 717 nucleotides, encoding a ${\beta}-glucanase$ protein of 238 amino acids and 26 residues of a putative signal peptide at its N-terminus. The amino acid sequence showed the highest similarity of 87% to other ${\beta}-1,3-1,4-glucanases$ of Bacillus. The gene fragment Bg1 containing the mature glucanase protein was expressed in Pichia pastoris at high expression level in a 3-1 high-cell-density fermenter. The purified recombinant enzyme Bg1 showed activity against barley ${\beta}-glucan$, lichenan, and laminarin. The gene encodes an $endo-{\beta}-1,3(4)-D-glucanase$ (E. C. 3.2.1.6). When lichenan was used as substrate, the optimal pH was 6.5, and the optimal temperature was $60^{\circ}C$. The $K_m,\;V_{max},\;and\;k_{cat}$ values for lichenan are 2.96mg/ml, $6,951{\mu}mol/min{\cdot}mg,\;and\;3,131s^{-1}$, respectively. For barley ${\beta}-glucan$ the values are 3.73mg/ml, $8,939{\mu}mol/min{\cdot}mg,\;and\;4,026s^{-1}$, respectively. The recombinant Bg1 had resistance to pepsin and trypsin. Other features of recombinant Bg1 including temperature and pH stability, and sensitivity to some metal ions and chemical reagents were also characterized.

16S-23S rRNA Intergenic Spacer Region을 이용한 Vibrio fluvialis의 검출 (Use of 16S-23S rRNA Intergenic Spacer Region for Rapid Detection of Vibrio fluvialis)

  • 강현실;허문수;이제희
    • 환경생물
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    • 제21권1호
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    • pp.77-85
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    • 2003
  • 본 연구는 위장관염을 일으키는 Vibrio fluvialis의 16S-23S rRNA intergenic spacer region을 분석하였다. ISR을 PCR 증폭 후 plasmid vector에 클로닝하여 염기서열을 분석하였다. 그 결과, ISR의 염기서열은 tRNA gene 조성과 크기에 따라 총 6개의 type으로 분류되었다. 각 type은 tRNA gene 조성과 수에 따라 ISR-A, ISR-E, ISR-El, ISR-lA, ISR-EKV, ISR-EKAV로 명명하였으며, ISR-A는 tRN $A^{Ala}$; ISR-lA, tRN $A^{Ile}$-tRN $A^{Ala}$; ISR-EKV, tRN $A^{Glu}$-tRN $A^{Lys}$-tRN $A^{Val}$; ISR-EKAV, tRN $A^{Glu}$-tRN $A^{Lys}$-tRN $A^{Ala}$-tRN $A^{Val}$; ISR-E와 El은 tRN $A^{Glu}$를 갖고 있었다. 이 중 ISR-EKV type은 minor type으로 존재하고 있으며, 여러 Vibrio종의 ISR-EKV type과 비교시 변이성이 높은 부위를 확인하였다. 따라서, 이 ISR-EKV의 염기서열을 여러 Vibrio종에서 V. fluuialis를 검출하기 위한 species-specific primer 제작에 이용하였다. 제작된 primer의 특이성은 여러 Vibrio 의 genomic DNA를 분리하여 PCR 반응으로 확인하였다. 그 결과, 제작된 primer는 V. fluvialis에 종 특이성이 있으며 여러 Vibrio종으로부터 빠른 검출이 가능함을 확인하였다.로부터 빠른 검출이 가능함을 확인하였다.

Saccharopolyspora erythraea IFO 13426으로부터 Autoregulator Receptor Protein Gene의 Cloning (Cloning of Autoregulator Receptor Gene form Saccharopolyspora erythraea IFO 13426)

  • 김현수;이경화;조재만
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.117-123
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    • 2003
  • 공시균인 Saccha. erythraea IFO 13426으로부터 VB-C에 의한 erythromycin 생산 유도능이 시사된 바 있으므로, 공시균으로부터 VB-C와 특이적으로 결합하는 autoregulators 및 receptor gene을 탐색하여, EM의 생산 조절 기구를 규명하고자 하였다. 탐색의 일환으로 기존의 Streptomyce속 receptor gene의 공통배열을 primer로 이용하여 PCR을 수행하였고, 예상 크기인 120bp의 단편을 pUC19 vector에 ligation하여 E. coli DH5$\alpha$에 형질전환한 후, plasmid를 분리하여 BamHI을 처리하여 2% agarose gel에 전기영동한 결과, pUC19 (2.7kbp)외에 receptor gene PCR 산물이 120bp위치에 존재하는 것을 확인하였다. 형질전환된 plasmid로 PCR을 수행하여 염기배열을 결정한 후 해석한 결과 Streptomyces sp. 유래의 receptor gene과 유사함을 확인하였다. 따라서 Saccha. erythraea IFO 13426에는 항생물질인 erythromycin의 생산에 관여한다고 추정되는 autoregulator receptor protein을 코드하는 유전자가 존재할 것으로 예상되어 120 bp의 PCR product를 probe로 이용하여 Southern 및 colony hybridization을 통하여 3.2 kbp의 SacI 단편을 가지는 plasmid(pESG)를 제작하였고, 이를 sequencing한 결과, autoregulator receptor protein 유전자가 KpnI과 SalI을 포함하는 영역에 존재한다는 것을 알 수 있었으며 이를 EsgR이라 명명하였다. 유전자 해석 결과, EsgR은 205개의 아미노산으로 구성되어 있으며, 이는 기존의 autoregulator receptor proteins과 비교시 30%이상의 상동성을 나타내었으며, 기존의 autoregulator receptor prorein들이 하부의 항생물질 생합성 유전자들의 제어를 위해 보유하고 있는 helix-turn-helix DNA binding motif를 EsgR이 보유하고 있는 점에서, EsgR은 Saccha. erythraea가 보유하는 autoregulator receptor protein을 code하는 유전자로 추정되었다.

Bacillus sp. N32 균주가 생산하는 항균 단백질 특성 (Characterization of antimicrobial proteins produced by Bacillus sp. N32)

  • 이미혜;박인철;여윤수;김수진;윤상홍;이석찬;정태영;구본성
    • 농약과학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.56-65
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    • 2006
  • 작물 근권 토양으로부터 분리한 5,000여 길항 균주로부터 Erwinia 및 Pseudomonas등의 세균과 Trichoderma, Colletotrichum 등 곰팡이의 성장을 동시에 억제하는 Bacillus sp. N 32 균주를 선발 동정 하였다. 특히 Bacillus sp. N32 균주는 고추 탄저병균인 Colletotrichum gloeosporioides에 대하여 열에 저항성이 있는 단백질과 열에 민감한 단백질의 2종류의 항균 단백질을 동시에 생산함을 단백질 침전과 활성 검정을 통하여 확인하였다. 이 항균 단백질들을 FPLC를 이용한 gel filtration chromatography방법으로 분리한 후 SDS-PAGE와 bioautography로 항균력을 확인하였다. 또한 이 항균 단백질의 유전자들을 선발하기 위하여 기존의 알려진 그람양성 세균의 대표적인 열 저항성 항균 펩타이드 생합성 유전자 서열을 primer로 이용한 PCR 방법으로 fengycin의 생합성 유전자 단편을 분리하고 이 PCR 산물을 이용하여 Bacillus sp. N32 균주의 cosmid library로부터 fengycin의 생합성 유전자 cluster중 일부를 분리하여 염기서열을 분석하였다. 또한 열에 민감한 항균 단백질 생산 유전자는 이 항균 단백질을 SDS-PAGE 및 electroblotting으로 분리한 뒤 N-terminal 부위의 15개의 아미노산 서열을 분석하고 이를 DNA 염기배열로 치환한 다음 probe로 이용하여 ${\lambda}-ZAP$ library로부터 항균 단백질 생산 유전자가 포함된 다수의 clone을 선발하였다.

Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP)을 이용한 무당벌레(Harmonia axyridis : Coccinellidae)의 초시색상패턴의 변이 분석 (Differentiation of Elytra Color Patterns in Multicolored Asian Ladybird Beetle, Harmonia axyridis (Coleoptera; Coccinellidae), using AFLP analyses)

  • 박초롱;김정희;유용만;윤영남
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제55권3호
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    • pp.245-256
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    • 2016
  • 무당벌레(Harmonia axyridis)는 종내에서 초시색상패턴이 매우 다양하게 존재한다. 본 논문에서는 서로 다른 색상패턴의 무당벌레를 대상으로 amplified fragment length polymorphism (AFLP)을 실시하여 무당벌레의 초시색상 패턴간 유전형질의 차이를 확인하고자 하였다. 총 28 개의 프라이머 조합으로 실험을 실시한 결과, 총 2,741 개의 밴드가 검출되었다. 그 중 20 개의 밴드(S1-S20)만이 특정 색상패턴에서 나타났다. 이들 가운데 9 개의 밴드를 색상에 연관된 AFLP 후보 지표로 선발하였다. 밴드 가운데 S1과 S2, S20은 Succinea 1, 2 변이형에 공통적으로 나타났으며, S3와 S5는 Conspicua 변이형에 특이적이었다. 또한 S13는 Spectabilis 변이형에, S15와 S18, S19는 Succinea 2 변이형에 특이적이었다. 특정 색상패턴에만 나타나는 9 개의 AFLP 지표들은 cloning을 통해 염기서열 분석을 실시하였고, GenBank를 이용해 다른 염기 서열과 비교를 해보았지만 아무런 상동성도 찾을 수가 없었다. 무당벌레 종 내 유전적 다양성을 평가한 결과, Spectabilis가 Conspicua보다 Succinea 변이형에 높은 유사성을 보였다. 색상에 연관된 AFLP 후보 지표를 기준으로 sequence characterized amplified region (SCAR) 지표로 변환하여 9 개의 AFLP 분자지표들 가운데에서 5 개만이 SCAR 지표로 전환될 수 있었으며, 이를 통해 AFLP 지표가 무당벌레의 색상과 연관되어 있는지 확인할 수 있었다.

Testosterone 처리에 의한 넙치, Paralichthys olivaceus 난소에서 doublesex-and mab-3-related transcription factor-1 (DMRT-1) mRNA의 발현 유도 (Induced Expression of Doublesex-and mab-3-related Transcription Factor-1 (DMRT-1) mRNA by Testosterone in the Olive Flounder, Paralichthys olivaceus ovary)

  • 조필규;안광욱;김나나;최용기;조성환;민병화;임한규;최철영
    • 한국양식학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.199-202
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    • 2007
  • 본 연구에서는 넙치(Paralichthys olivaceus) 정소로부터 DMRT-1 partial cDNA를 분리하였다. 넙치 DMRT-1은 317개의 염기로 구성되어 있으며, Atlantic halibut, 감성돔 및 무지개 송어와 각각 94%, 85%, 82%의 높은 상동성을 보였다. RT-PCR을 이용하여 DMRT-1 mRNA 발현은 난소보다 정소에서 높게 나타난 것을 관찰할 수 있었다. 또한, 암컷 넙치에 웅성호르몬인 testosterone 처리시 처리 농도에 따라 난소에서 DMRT-1 mRNA 발현이 증가함을 볼 수 있었다. 따라서, DMRT-1은 수컷에서 특이적으로 발현되는 유전자임을 알 수 있으며, 본 연구의 결과는 넙치의 성 전환 및 유도에 대한 기초자료를 제공할 것이다.

First Report on Tomato bushy stunt virus Infecting Tomato in Korea

  • Kim, Mi-Kyeong;Kwak, Hae-Ryun;Jeong, Seon-Gi;Ko, Sug-Ju;Lee, Su-Heon;Park, Jin-Woo;Kim, Kook-Hyung;Choi, Hong-Soo;Cha, Byeong-Jin
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제23권3호
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    • pp.143-150
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    • 2007
  • A new virus-like disease of tomato showing chlorotic spots, malformation and necrosis on leaves, and chlorotic blotching, rings, and necrosis on fruits was observed around Sacheon, Gyeongsangnam-do, Korea in 2004. Host range analysis could not differentiate 4 field isolates collected from tomatoes showing different symptoms but identified them as Tomato bushy stunt virus (TBSV). TBSV-tsf2 isolate induced symptoms in indicator plants similar to those caused by the TBSV-C, -S and -Nf. As the isolate could not systemically infect Chenopodium quinoa, the isolate might belong to the previously described TBSV-S isolate. TBSV-tsf2 isolate caused similar cytological alterations that were similar to that generally caused by previously reported TBSV isolates. TBSV-tsf2 isolate, however, could be considered to belong to new strain of TBSV because masses of small electron-dense patches that were not observed from the previously described TBSV. The complete nucleotide sequences of the genomic RNA of 4739 nt excluding non-translated sequences at both termini have been determined and compared to sequences of other TBSV strains. The complete nucleotide sequence identity among TBSV isolates was 98.9% to 99.7%, and to the other tombusviruses ranged from 80.8% to 94.9%. Comparison of the amino acid sequences all five ORFs with those of other TBSV strains shows a similar genomic organization, and high percentage of amino acid sequence homology with TBSV-Nf than TBSV-S isolate. Since the TBSV symptoms were only observed in Sacheon fields where imported seeds from Japan were planted, the TBSV incidence probably caused by the planting contaminated tomato seeds and thus require more through quarantine procedure to prevent settlement of TBSV in Korea. Altogether, these results support that the Korean isolate of TBSV infecting tomato might be new strain.