Expression and Purification of GFPuv/Cytochrome c-552 Fusion Protein in E. coli

The genes of GFPuv and Cytochrome c-552 were amplified by using PCR, and then, fused each other. Fusion gene of GFPuv and Cytochrome c-552 was inserted into the pTrcHis B vector and transferred to E. coli. A fusion protein of GFPuv and Cytochrome c-552 was expressed in JM109 and BL21. This fusion protein was composed of a His-tag for the rapid one-step purification using an immobilized metal affinity chromatography.

$Hisx_6-GFPuv-Cyt$ c fusion protein을 E. coli 균주 JM109과 BL21 각각에서 발현시킨 결과 발현온도는 $30^{\circ}C$보다 $37^{\circ}C$에서, BL21보다 JM109에서의 발현량이 더 많았다. 그러나 JM109, $37^{\circ}C$에서 발현시킨 fusion protein의 $Ni^{2+}-IDA-agarose$ purification결과 약 45kDa 부근의 fusion protein의 density가 감소되었음을 SDS-PAGE analysis을 통해 알 수 있었다. 또한 western blotting analysis를 통해 이 impurity가 degraded fusion임을 확인 할 수 있었다. degraded fusion은 BL21 균주에서 발현시킨 fusion protein에서도 생성됨을 확인하였다. 모든 결과를 종합해 볼때 $Hisx_6-GFPuv-Cyt$ c fusion protein의 발현은 IM109, $37^{\circ}C$에서 더 많았지만, BL21, $37^{\circ}C$에서 expression시킨 fusion protein이 보다 안정하다고 판단 되어진다. 향후 fusion protein이 bioelectronic device에 적용되려면 degraded fusion protein의 생성을 줄여 activity를 유지하도록 안정한 형태로 발현되어 순수하게 분리정제 되어야 하겠다.