• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제11권5호
• /
• pp.43-50
• /
• 2006

Bioreporter 균주는 복잡한 환경매체의 특정 오염원 탐지를 위해 유용하게 사용되고 있다. 특히 발광 유전자 재조합 균주는 민감하고 배경에 의한 영향을 받지 않는 장점이 있다. 사용한 유전자 재조합 균주(Pseudomonas putida mt-2 KG1206)는 TOL 플라즈미드와 pUCD615 벡터에 $P_{m}\;promoter$가 삽입된 재조합 플라즈미드를 함유하고 있으며, 톨루엔 계열 및 중요 분해산물에 대해 분해와 함께 발광을 생산하는 특성을 갖고 있다. 본 연구에서는 균주 동결 및 동결건조 준비 및 적용과정에 필요한 다양한 조건들을 조사하여, 향후 환경매체에 적용하기 위한 최적 방법에 대한 프로토콜을 작성하였다. 조사한 최적 조건들은 다음과 같다. 동결보호시약(24% sucrose), 동결건조 시간(12시간), 균주 농도($OD_{600}=0.6$), 동결균주 활성회복($35^{\circ}C$에서 빠르게 해동), 동결건조 균주 활성회복(LB배지에 $3{\sim}6$시간 노출), 현장 운반 조건(활성 회복 후 $20^{\circ}C$ 정도의 실온). 본 연구 결과는 재조합 균주 환경 적용을 위해 필요한 균주 동결 및 동결 건조에 대한 중요한 자료들을 제시하고 있다.

• 미생물학회지
• /
• 제30권3호
• /
• pp.218-224
• /
• 1992

Carboxydobacteria 의 일산화 탄소 산화에 대한 유전학적 연구를 위해 Pseudomonas caarboxydovorans 에 존재하는 pYK100 plasmid 와 pBR322 를 이용하여 pYK322 (7.2 kb, Ap, Tc) 와 pYK324 (7.2 kb, Ap, Tc) 등 두가지 재조합 plasmid shuttle 백테를 만들고, pYK100와 pACYC184를 이용하여 pYK210(5.2 kb, $CM^{r}$ ), pYK220 (5.2kb,$CM^{r}$ ), pYK230 (5.2 kb, $Cm^{r}$ ), pYK232 (5.2 kb, $CM^{r}$) 등 네가지 shuttle 벡터를 만들었다. 재조합된 벡터들은 보두 대장균에서 안정되게 복제되었다. pYK322 와 pYK220 을 이용한 carboxydobacteria 의 형질전환 실험에서 Bagdasarian 과 Timmis 의 방법 (Curr. Top. Microbiol. Immunol., 96 :47-67, 1982) 을 변형하여 0.2% succinate 가 포함된 무기염류배지에서 지수성장 중기까지 배댜ㄷ한 세균을 이용하고, 형질전환용액의 10 mM RbCI 을 100 mM KCI 로 대체하며, 형질전환용액 처리후 4.deg.C 에서의 방치시간을 12시간으로 하고, DNA첨가휴 45.deg.C 에서 3 분간 heat shock 을 준 경우에 높은 형질전환이 일어났다. 형질전환된 세균으로 부터 형질전환에 사용한 plasmid 를 발견할 수 없었는데, 이는 도입된 plasmid 가 염색체 DNA 에 결합되었기 때문인 것으로 추측된다.

• 미생물학회지
• /
• 제40권4호
• /
• pp.348-354
• /
• 2004

사람의 모유에 많이 함유된 human lactoferrin(hLF)은 항균 및 항 바이러스 작용이 있는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 hLf를 메탄올자화 효모인 Pichia pastoris에 cloning하고 그 발현을 RT-PCR, Northern blotting, SDS-PAGE및 Western blotting으로 확인하였다. 그 결과 2.1 kb의 hLf 유전자가 P.pastoris의 염색체 DNA로 끼어들어가 안정적으로 hLf를 발현하였다. 이 재조합 P.pastotis로부터 hLf를 포함하는 세포 추출액을 얻어 항균 작용을 연구하였다. 발현된 재조합 hLf는 Staphylococcus aureus, Micrococcus flavus 등의 그람 양성균에 대해 강력한 항균작용을 보일 뿐만 아니라 그람 음성 동물성 병원균인 Pseudomonas fluorescens ID 9631, E. coli ATCC8739, 25922,35 등과 Salmonella typhimurium 114,115 등 다양한 균에 대해서도 강력한 항균작용을 보였다. 이는 재조합 hLf가 생물학적 활성이 있다는 것을 보여준다.

• Journal of Microbiology
• /
• 제34권4호
• /
• pp.341-348
• /
• 1996

The regulation of xylE gene expression was examined by using vector promoter and construction of genetically engineered microorganisms (GEMs) for application in microcosm. When the xylE gene wsa subcloned into pBluscript SK(+) under the control of lac promoter (pTY1) in E. coli, and the expression was induced by IPTG, the enzyme activity of catechol 2, 3-dioxygenase was increased 4.7 times more than that of the crude extracts from transformants harboring pTY1. We suggest that the xylE gene has its own promoter at the upstream portion, because it was able to be expressed even in the absence of IPTG. A recombinant plasmid, pSW3a harboring the xylE gene under the T7 promotor, showed the activity of 14.5 units/mg protein, higher than that of parental strain, E. coli PYT1. The xylE gene in recombinant plasmid pSW3a was used as reporter gene for the application in microcosm ecosystem, since it was used for detection of xylE-positive clones by catechol spray on the agar plates. The pSW3a in E. coli was introduced into Pseudomonas patida to construct GEM strain, and examined for the exxpression and functional stability in microcosms.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제56권2호
• /
• pp.89-93
• /
• 2013

Gamma-aminobutyric acid (GABA) aminotransferase (gabT) and succinic semialdehyde dehydrogenase (gabD) genes from Pseudomonas fluorescens KCCM 12537 were cloned into a single pETDuet-1 vector and co-expressed in Escherichia coli BL21(DE3) simultaneously. The mixture of both enzymes, called GABase, is the key enzyme for the enzymatic analysis of GABA. The molecular mass of the GABA aminotransferase and succinic semialdehyde dehydrogenase were determined to be 52.8 and 46.7 kDa following computations performed with the pI/Mw program, respectively. The GABase activity between pH 6.0 and 9.0 for 24 h at $4^{\circ}C$ remained over 75%, but under pH 6.0 decreased rapidly. The GABase activity between 25 and $35^{\circ}C$ by the treatment at pH 8.6 for 30 min remained over 80%, but over $35^{\circ}C$ decreased rapidly. When the activity against GABA was defined as 100%, the purified GABase activity against 5-aminovaleric acid having a similar structure to GABA showed 47.7% and GABase activity against ${\beta}$-alanine, ${\varepsilon}$-amino-n-caproic acid, $_L$-ornithine, $_L$-lysine, and $_L$-aspartic acid showed between 0.3 to 2.3%. The GABA content was analyzed with this co-expressed GABase, compared with the other GABase which was available commercially. As a result, the content of GABA extracted from brown rice, dark brown rice, and black rice were $26.4{\pm}3.5$, $40.5{\pm}4.7$ and $94.7{\pm}9.3{\mu}g/g$, which were similar data of other GABase in the error ranges.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제25권12호
• /
• pp.2082-2089
• /
• 2015

Avian beta-defensin 9 (AvBD9) is a small cationic peptide consisting of 41 amino acids that plays a crucial rule in innate immunity and acquired immunity in chickens. Owing to its wide antibacterial spectrum, lack of a residue, and failure to induce bacterial drug resistance, AvBD9 is expected to become a substitute for conventional antibiotics in the livestock and poultry industries. Using the preferred codon of Pichia pastoris, the mature AvBD9 peptide was designed and synthesized, based on the sequence from GenBank. The P. pastoris constitutive expression vector pGHKα was used to construct a pGHKα-AvBD9 recombinant plasmid. Restriction enzyme digestion was performed using SacI and BglII to remove the ampicillin resistance gene, and the plasmid was electrotransformed into P. pastoris GS115. High-expression strains with G418 resistance were screened, and the culture supernatant was analyzed by Tricine-SDS-PAGE and western blot assay to identify target bands of about 6 kDa. A concentrate of the supernatant containing AvBD9 was used for determination of antimicrobial activity. The supernatant concentrate was effective against Escherichia coli, Salmonella paratyphi, Salmonella pullorum, Pseudomonas aeruginosa, Enterococcus faecalis, and Enterobacter cloacae. The fermentation product of P. pastoris carrying the recombinant AvBD9 plasmid was adjusted to 1.0 × 10⁸ CFU/ml and added to the drinking water of white feather broilers at different concentrations. The daily average weight gain and immune organ indices in broilers older than 7 days were significantly improved by the AvBD9 treatment.

• 미생물학회지
• /
• 제29권6호
• /
• pp.392-396
• /
• 1991

Pseudomonas sp. DJ77의 chromosomal DNA로부터 6.9kb XhoI 절편 상에 존재하는 phenanthrene 분해에 관련된 유전자군을 vector pBLUESCRIPT SK(+)에 클로닝하였다. 이렇게 얻은 재조합 plasmid인 pHENX7을 가지고 있는 JM101 균주는 3-methylcarechol을 노란색의 meta-cleavage 화합물로 전환할 수 있었다. 그러나 삽입된 절편의 방향이 반대가 되도록 제조한 pHENX7은 extradiol dioxygenase 활성을 나타내지 않기 때문에 전사방향을 알 수 있었다. pHENX7과 이의 듀도체들을 지니는 JH101균주에서 PhnC(24kDa), PhnD(31KDa), PhnE(34kDa), PhnF(KDa)의 4 polypeptide를 확인 할 수 있었고 개개의 유전자의 위치와 범위를 알 수 있었다. 유전자 순서는 phnC-phnD-phnE-phnF-phnG이었으며, phnC, phnD, phnE, phnF, phnG는 각기 glutathione S-transferase, meta-cleavage compound hydrolase extradiol dioxygenase, meta-cleavage compound dehydrogenase의 유전자이었다.

• 생명과학회지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.287-290
• /
• 2008

박테리오신의 일종인 Bacillus subtilis의 Subpeptin JM4-A 및 Subpeptin JM4-B를 생산하는 효모의 제작을 위하여 48 bp 길이의 개시코돈과 종지코돈을 포함하는 Subpeptin JM4-A 및 Subpeptin JM4-B의 유전자를 합성하여 효모 발현 vector pAIR123에 클로닝하였다. 이렇게 제작된 재조합 DNA로 효모세포를 형질전환시켜 Subpeptin JM4-A와 Subpeptin JM4-B를 생산하는 형질전환 효모세포를 제작하였다. 형질전환 효모는 그람양성 대표세균인 고초균(B. subtilis)과 그람음성 장내세균인 대장균(E. coli)에 대해 항균활성을 나타냈다. 또한 농흉이나 중이염의 원인이 되는 녹농균(P. aeruginosa)에 대해서도 항균활성을 나타냈다. 이 연구의 결과로 부패하기 쉬운 식품들의 보존성을 향상시키기 위한 보존제 대체물질 또는 가축 사료에서 병원균의 생육을 저해하기 위한 항생제 대체물질로 사용할 수 있는 박테리오신을 산업적으로 생산할 수 있는 효모세포를 제작하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제16권3호
• /
• pp.360-367
• /
• 2006

The endoinulinase gene (inu1) from Pseudomonas mucidolens was expressed on the cell surface of Saccharomyces cerevisiae by fusing with Aga2p linked to the membrane anchored protein, Aga1p. The inu1 gene of P. mucidolens was subcloned into the surface display vector, pCTcon (GAL1 promoter). The constructed plasmid, pCTENIU (8.5kb), was then introduced to S. cerevisiae EBY100 cells and the yeast transformants selected on synthetic defined media lacking uracil and inulin-containing media. The inu1 gene under the control of the GAL1 promoter was successfully expressed in the yeast transformants, and the surface display of endoinulinase confirmed by immunofluorescence microscopy, along with its enzymatic ability to form inulooligosaccharides (IOSs) from inulin. The total endoinulinase activity reached about 2.31 units/ml when the yeast transform ants were cultivated on a YPDG medium. To efficiently hydrolyze the inulin, various reaction conditions were examined, including the pH, temperature, and inulin source. The optimized conditions were then determined as follows: pH, 7.0; temperature, $50^{\circ}C$; inulin source, Jerusalem artichoke. Under the optimized condition and 46 units of endoinulinase per g of inulin, IOSs started to be produced after 10 min of enzymatic reaction. The highest yield, 71.2% of IOSs, was achieved after 30 h of reaction without any significant loss of the initial enzyme activity. As a result of the reaction with inulin, IOSs consisting of inulobiose (F2), inulotriose (F3), inulotetraose (F4), and inulopentaose (F5) were produced, and F4 was the major product.

• 미생물학회지
• /
• 제41권3호
• /
• pp.195-200
• /
• 2005

Comamonas sp. strain DJ-12의 pmcABCDEFT 유전자군은 protocatechuate (PCA)의 분해과정에 관여하는 PCA 4,5-dioxygenase, 4-carboxy-2hydroxymuconic semialdehyde (CHMS) dehydrogenase, 2-pyrone04,5-dicarboxylate(PDC) hydrolase, 4-oxalomesaconate (OMA) hydratase, 그리고 4-oxalocitramalate (OCM) aldolase 등의 효소들을 생산하는 유전자들과 transporter의 역학을 하는 유전자로 각각 확인되었다. 이 유전자군은 Comamonas sp. strain DJ-12의 chromosomal DNA로부터 얻은 PCR 산물들을 T-vector에 ligation하여 재조합 플라스미드 pMT1, pMT2, pMT3, pMT4, pMT5, pMT6, pMT7, pMT8, pMT9, pMT10을 제조하였다. 이들 재조합 플라스미드의 염기서열을 분석한 결과 PCA 4,5-dioxygenase 유전자는 alpha(pmcA)와 beta(pmcB) 두 개의 subunit으로 구성 되어있으며, 각각 450 bp와 870 bp이었다. CHMS dehydrogenase 유전자(pmcC)는 960 bp, PDC hydrolase 유전자(pmcD)는 918 bp이였으며, OMA hydratase 유전자(pmcE)는 1029 bp, OCM aldolase 유전자 (pmcF)는 689 bp, 그리고 transporter 유전자(pmcT)는 1,398 bp이였다. 이들 pmc 유전자들은 pmcT-pmcE-pmcF-pmcD-pmcA-pmcB-pmcC의 순서로 배열되어 있었다. Comamonas sp. strain DJ-12의 pmcABCDEFT 유전자산물의 아미노산 서열을 분석한 결과, Comamonas testosteroni BR6020 및 Psedomonas ochraceae NG.J1와 $94{\~}98\%$의 높은 유사성을 보였고, 그 유전자들의 배열 순서도 동일하였다. 그러나 Sphingomonas paucimobilis SYK-6, Sphingomonas sp. LB126, 그리고 Arthrobacter keyser 12B와는 아미노산 서열이 $52{\~}74\%$의 유사성을 보였고, 그 유전자의 배열 구조도 상이하였다.