초록
Xylanase를 생산하는 알칼리 내성 Bacillus alcalophilus AX2000의 chromosomal DNA로부터 xylanase 유전자를 cloning하여 그 염기배열 순서를 결정한 다음 이로부터 유전자 발현에 관련된 구조를 분석하였다. Xylanase 유전자의 cloning을 위해 제한효소 PstI으로 절단한 B. alcalophilus AX2000의 chromosomal DNA와 pUC19을 ligation 시켜 E. coli $DH5\alpha$에 형질전환시킨 후 형질전환체 중에서 xylanase 활성을 나타내는 재조합 plasmid pXTY99를 분리하였다. 재조합 plasmid pXTY99은 pUC19의 PstI 부위 내에 7kb의 외래 DNA가 삽입 되 었다. Cloning된 xylanase 유전자(xynT)의 염기배열을 분석한 결과 유전자의 크기는 1,020 bp이었고 이는 340개의 아미노산으로 구성된 분자량 40 kDa의 poly-peptide를 coding하고 있었다. 이 염기배열은 AUG 개시 codon으로부터 각각 259와 282 base상류에 TACAAT의 -10 box와 GTTCACA인 -35 box로 추정되는 염기배열이 존재하였으며 ribosome 결합부위가 존재하였다. B. alcalophilus AX2000의 xylanase와 아미노산배열의 유사성이 가장 높은 xylanase는 Bacillus sp. N137과 B. stearothemophilus 21 유래의 xylanase로 각각 $61\%$와 $59\%$의 유사성을 나타내었다.
A gene coding for xylanase from alkali-tolerant Bacillus alcalophilus AX2000 was cloned into Escherichia coli $DH5\alpha$ using pUC19. Among 2,000 transformants, one transformant showed clear zone on the detection agar plate containing oat-spells xylan. Its recombinant plasmid, named pXTY99, was found to carry 7.0 kb insert DNA fragment. When the nucleotide sequence of the cloned xylanase gene (xynT) was determined, xynT gene was found to consist of 1,020 base-pair open reading frame coding for a poly-peptide of 340 amino acids with a deduced molecular weight of 40 kDa. The coding sequence was preceded by a putative ribosome binding site, and the transcription initiation signals. The deduced amino acid sequence of xylanase is similar to those of the xylanases from Bacillus sp. Nl37 and B. stearothermophilus 21 with $61\%$ and $59\%$ identical residues, respectively.