• 제목/요약/키워드: $\delta$-Endotoxin

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모기 살충성 Bacillus thuringiensis 21-2균주의 용혈성 내독소 단백질의 특성 (Characteristics of Hemolysin in Mosquitocidal Bacillus thuringiensis strain 21-2)

  • 김광현;김위종;김영희;김병우
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.230-234
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    • 2002
  • 모기 살충성 Bacillus thuringiensis subspangiensis 21-2균주의 용혈성 내독소 단백질의 특성을 검토하고자 21-2균주의 용혈성을 가진 유전자를 Escherichia coli HBIO쎄 형질전환시켰다. 이들 중에서 형질전환 균주 47은 독소 단백질을 생산하며 2.5 kb DNA을 함유한다는 것을 효소항체법, immunoblot및 DNA전기영동법으로 확인하였다. 또한, 형질전환 균주 47-5는 2.5 kb DNA를 다시 Hind ll견 절단하여 pUC118 연결시켜서 조제하였다 그 결과형질전환 균주 47-5은 1.Bkb DNA를 함유하며, 23 kD꺼 독소 단백질을 발현하고, 발현된 독소 단백질은 Aedes aegypti모기 유충에 독성을 나타내었다. 또한 23 kDa의 내독소 단백질 그 자체로는 사람의 적혈구를 용해하지 못하였으나, proteinase K로 처리한 후에는 적혈구에 대해 용혈성을 나타내었다.

Bacillus thuringiensis subsp. israelensis 균주의 Hemolysin 성질 (Characteristics of Hemolysin from Bacillus thuringiensis subsp. israelensis)

  • 황지연;김광현
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.425-429
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    • 1987
  • B. thuringiensis subsp. israelensis 균주가 생성하는 $\delta$-endotoxin의 alkali 용해에서 생성되는 hemolysin fragment 와 extra-cellular hemolysin 의 상관관계를 조사하기 위한 기초자료로서 extra-cellular hemolysin을 분리 정제하여 그 성질을 조사하였다. 균체 배양액에 유안을 염석 및 투석시킨 후, Sephadex G-200 gel filtration 과 DEAE-cellulose column chromatography를 행하여 균체외 homely-sin을 정제하였다. 정제된 extra-cellular hemolysin 은 SDS-polyacrylamide gel 전기영동에서 47,000 dalton의 분자량을 가진 단일 단백질 band를 얻었다. 또한 정제된 hemolysin은 thiol agents에 의해 그 활성이 증가되었으나, cholesterol 및 protease 처리 또는 금속이온 즉, FeSO$_4$나 CuSO$_4$에 의해 그 활성 이 감소되었다.

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살충성 형질 전환 토마토 식물체의 분자 육종 (Molecular Breeding of Transgenic Tomato Plants Expressing the ${\delta}-Endotoxin$ Gene of Bacillus thuringiensis subsp. tenebrionis)

  • 임성렬
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제41권2호
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    • pp.137-140
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    • 1998
  • 딱정 벌레목 유충에 살충성을 나타내는 형질 전환 토마토 식물체를 4세대까지 분자 육종을 하였다. 분자 육종된 4세대 식물체에서 살충성 유전자인 B.t.t. 독소 유전자와 유전자가 발현되는 것을 확인하였다. 이 4세대 형질 전환 식물체는 독소 유전자 발현에 의해 딱정 벌레 유충에 살충성을 나타내고 있음이 확인 되었고, 4세대 형질 전환 식물체는 염색체는 2 배수체로 확인되어 정상적인 토마토 식물체임이 증명 되었다. 이 결과들은 형질 전환에 사용된 독소 유전자가 다음 세대로 안정되게 유전되고 있음을 나타내고 있다는 증거이다. 이러한 형질 전환된 식물체의 분자 육종은 농업에 있어서 현재의 일시적인 해충 방제에 비해 장기적인 해충 구제에 대한 새로운 방법의 가능성을 제시하고 있다고 하겠다.

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Expression of a Recombinant Bacillus thuringiensis $\delta$-Endotoxin Fused with Enhanced Green Fluorescent Protein in Escherichia coli

  • Je, Yeon-Ho;Roh, Jong-Yul;Li, Ming-Shun;Chang, Jin-Hee;Shim, Hee-Jin;Jin, Byung-Rae;Boo, Kyung-Saeng
    • International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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    • 제8권2호
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    • pp.145-149
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    • 2004
  • The expression of a fusion protein comprised of the B. thuringiensis crystal protein, Cry1Ac, and enhanced green fluorescent protein (EGFP) in Escherichia coli XLl-blue was examined. Three recombinant plasmids were transformed into E. coli XL1-blue and named as ProAc/Ec, MuEGFP/Ec and ProMu-EGFP/Ec, respectively. All transformants were observed by light and fluorescence microscopy at mid-log phase. The expression in E. coli transformants, ProMu-EGFP/Ec and MuEGFP/Ec, exhibited bright enough fluorescence to be observed. Furthermore, ProMu-EGFP/Ec produced fluorescent inclusions, which may have been recombinant crystals between EGFP and Cry1Ac while MuEGFP/Ec expressed soluble EGFP in cell. In SDS-PAGE, ProAc/Ec had 130 kDa crystal protein band and MuEGFP/Ec had thick 27 kDa EGFP band. However, ProMu-EGFP/Ec had about 150 kDa fusion protein band. Accordingly, these results indicated that a fusion protein between the B. thuringiensis crystal protein and a foreign protein under the lacZ promoter was successfully expressed as granular structure in E. coli. It is suggested that the E. coli expression system by N-terminal fusion of B. thuringiensis crystal protein may be useful as excellent means for fusion expression and characterization of B. thuringiensis fusion crystal protein.

Bacillus thuringiensis var kurstaki HD-1의 내독소 단백질 유전에 관여하는 plasmid의 결정 (Determination of Plasmids Encoding Crystal Toxic Protein Gene in Bacillus thuringiensis var kurstaki HD-1)

  • 김철영;김상현
    • 한국잠사곤충학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.120-128
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    • 1993
  • B. t k HD-1 균주에 0.002% SDS와 0.5$\mu$g/ml EtBr을 처리한 결과, 9개의 cry- 변이균주를 분리하였으며 또한 B. t k HD-1균주와 B. cereus 569균주를 혼합배양하는 방법으로 mating 실험을 수행하여 B. t k HD-1으로부터 일부 plasmid가 전이된 11개의 cry+ B. cereus와 2개의 cry=B. cereus를 분리하고 plasmid수와 분자량을 조사하였다. B. t k HD-1의 경우 9개의 plasmid가 존재하였고 일부 plasmid가 curing된 B. t k HD-1변이균주의 경우 29Md plasmid나 44Md plasmid가 반드시 존재하였으나, cry- 변이균주에는 29Md 이상의 모든 plasmid가 소실되어 내독소 단백질 합성에 관여하는 유전자가 기억된 plamid를 결정하였다.

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Bacillus thuringiensis Cry4A and Cry4B Mosquito-larvicidal Proteins: Homology-based 3D Model and Implications for Toxin Activity

  • Angsuthanasombat, Chanan;Uawithya, Panapat;Leetachewa, Somphob;Pornwiroon, Walairat;Ounjai, Puey;Kerdcharoen, Teerakiat;Katzenmeier, Gerd;Panyim, Sakol
    • BMB Reports
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    • 제37권3호
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    • pp.304-313
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    • 2004
  • Three-dimensional (3D) models for the 65-kDa activated Cry4A and Cry4B $\delta$-endotoxins from Bacillus thuringiensis subsp. israelensis that are specifically toxic to mosquito-larvae were constructed by homology modeling, based on atomic coordinates of the Cry1Aa and Cry3Aa crystal structures. They were structurally similar to the known structures, both derived 3D models displayed a three-domain organization: the N-terminal domain (I) is a seven-helix bundle, while the middle and C-terminal domains are primarily comprise of anti-parallel $\beta$-sheets. Circular dichroism spectroscopy confirmed the secondary structural contents of the two homology-based Cry4 structures. A structural analysis of both Cry4 models revealed the following: (a) Residues Arg-235 and Arg-203 are located in the interhelical 5/6 loop within the domain I of Cry4A and Cry4B, respectively. Both are solvent exposed. This suggests that they are susceptible to tryptic cleavage. (b) The unique disulphide bond, together with a proline-rich region within the long loop connecting ${\alpha}4$ and ${\alpha}5$ of Cry4A, were identified. This implies their functional significance for membrane insertion. (c) Significant structural differences between both models were found within domain II that may reflect their different activity spectra. Structural insights from this molecular modeling study would therefore increase our understanding of the mechanic aspects of these two closely related mosquito-larvicidal proteins.