• 제목/요약/키워드: 형질 세포

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감미단백질 관련 브라제인, 타우마틴 및 미라쿨린 유전자를 이용한 형질전환 상추 육성 및 발현분석 (Stable expression and characterization of brazzein, thaumatin and miraculin genes related to sweet protein in transgenic lettuce)

  • 정여진;강권규
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제45권3호
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    • pp.257-265
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    • 2018
  • 감미료(sweetener)는 단맛을 느끼게 하는 첨가물 중 하나로 인공감미료와 설탕이 대표적이며, 단맛의 특성을 지닌 감미 단백질도 잘 알려져 있다. 본 연구는 천연 감미 단백질, brazzein, thaumatin 및 miraculin의 안정적인 생산을 위해 Agrobacterium방법으로 상추 세포를 형질 전환시켰다. 감미 단백질을 코딩하는 합성 유전자들은 상시적으로 발현하는 프로모터의 제어 하에 상추에 형질전환 하였다. 형질전환한 잎을 이용하여 RT-PCR 및 Western blot 분석을 실시한 결과 감미 단백질이 안정적으로 발현하는 것을 확인하였다. 형질전환 상추에서 발현한 단백질은 단맛을 유발하는 단백질 활성을 가지고 있었다. 이러한 결과는 유전자 재조합 감미 단백질들은 형질전환한 상추에 잘 발현된 것을 보여 주며, 이들 생산 시스템은 식물로부터 감미단백질 생산을 위한 좋은 대안이 될 수 있을 것으로 생각된다.

Bacillus thuringiensis subsp. morrisoni PG-14 cryIVD 유전자로 형질전환된 Synechocytis PCC6803의 특성과 학질모기에 대한 살충효과 (Characterization of Synechocystic PCC6803 transformed with cryIVD gene of Bacillus thuringiensis subsp. morrisoni PG-14 and its mosquitochidal effect on Anopheles sinensis)

  • 이대원;박현우;김호산;진병래;유효석;김근영;강석권
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.66-73
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    • 1996
  • Bacillus thuringiensis subsp. morrisoni PG-14의 cryIVD 유전자를 포함하고 있는 발현벡터 pCYASK5-1을 제작하여 Synechocystis PCCC6803에 형질전환시킨 후, 학질모기(Anopheles sinensis)유충에 대한 독성을 검정하였다. Kanamycin이 포함된 BG-11배지에서 선발된 형질전환체의 cryIVD 유전자 발현은 SDS-PAGE와 West-ern blot분석으로 확인하였다. 형질전환체는 A. sinensis 유충에 대해 높은 독성을 나타내었으며, 성장은 야생주인 Synechocystis Pccc6803과 유사하였다. 또 수심에 따른 형질전환체의 분포도 조사에서 전체적으로 살충농도의 세포수로 분포함을 확인하였다. 이러한 결과들은 B. thuringiensis subsp. morrisoni PG-14의 cryIVD 유전자로 형질전환된 Synechocystis PCCC6803이 모기유충 방제에 효율적으로 이용될 수 있음을 나타내었다.

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YRp7 vector를 이용한 Bacillus amyloliquefaciens amylase gene의 cloning I I. Saccharomyces cerevisiae에서 발현 (Cloning of Bacillus amyloliquefaciens amylase gene using YRp7 as a vector II. Expression of cloned amylase gene in Saccharomyces cerevisiae)

  • 서정훈;김영호;전도연;배영석;홍순덕;이종태
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.213-218
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    • 1986
  • B. amyloliquefaciens의 $\alpha$-amylase 유전자가 S. cerevisiae 내에서 형질발현하는 가를 조사하기 위하여 본, 연구에서 YRp7 plasmid에 B. amyloliquefaciens amylase유전자를 cloning하여 만든 pEA24를 형질전환시켰다. 먼저 YRp7 plasmid를 이용하여 형질전환 최적 조건을 검토하여 본 바, PH 7과 8사이, 반응온도 3$0^{\circ}C$에서 40%의 polyethylene glycol(MW 4,000)을 처리한 후 2 %의 agar를 함유한 재생배지에 중층도말 하였을 때 형질전환율이 가장 높았다. 형질전환주로부터 생성된 amylase의 활성을 측정한 결과, S. cerevisiae에서 약간의 amylase활성을 나타내어 최고 B. amyloliquefaciens의 2% 정도였고, 세포외효소는 검출되지 않았다. 이들 형질전환 주가 가지고 있는 pEA24 plasmid의 안정성을 조사한 결과 YRp7보다 불안정하였으며, 추출한 DNA를 전기영동하여 그 band를 확인하였다.

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Agrobacterium에 의한 식물형질전환에 관여하는 Arabidopsis RAT3 유전자의 분리와 분석 (Molecular cloning of the Arabidopsis gene rat3 that is involving in the Agobacterium-mediated planttransformation)

  • 남재성;양보경;김도훈;정순재;이영병
    • 생명과학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.423-431
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    • 2001
  • Agrobacterium에 의한 식물형질전환은 가장 일반적으로 많은 사용되는 식물형질전환 기술이냐 이 과정에서 관여하는 식물 유전자들에 대한 관여하는 식물 유전자들에게 대한 연구는 거의 전무한 상태다. 본 연구는 Agrobacterium의 감염에 저항성을 보이는 새로운 돌연변이들의 분리와 분석 연구에 연속하여 Agrobacterium에 의한 식물형질전환에 관여하는 Arabidopsis RAT3 유전자의 cDNA와 gemonic clone을 plasmid rescue 기술을 이용하여 분리하였다. 염기서열 분석결과, 매우 유사한 2개의 유전자가 (RAT3-1과 RAT3-2)약 600bp 간격을 두고 연속하여 존재함을 밝혔다. 그중 RAT3-1 이 mutagen으로 사용된 T-DNA에 의해 손상을 받아 rat3 돌연변이 형질이 유도되었다. RAT3 유전자의 단백질의 분자량은 15 kDa 정도이며 아미노 밀단에 분비를 위한 signal peptide를 가지며 단백질이 전체적인 매우 친수성인 것으로 미루어 세포막 밖으로 분비될 것으로 생각된다. 이들 유전자의 정확한 생물학적 기능에 대한 연구들이 수행 중이며, 이러한 기초연구는 식물형질전환 기술의 개발에 기여할 것이다.

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Ferritin Light Heavy Chain 유전자가 도입된 인삼형질전환체의 단일배발생을 통한 식물체의 기내증식 (In vitro Propagation of Transgenic Ginsengs Introduced with Ferritin Light Heavy Chain Gene through Single Embryo Culture)

  • 윤영상;김종학;김무성;양덕춘
    • 한국자원식물학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.161-168
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    • 2004
  • Ferritin light heavy chain (FLHC) gene는 일부 중금속과 결합, 저장 및 운반하여 무독화 시킬 수 있는 것으로 알려져 있다. Fe 관련 유전자인 FLHC유전자를 식물 발현용 promoter인 35S promoter와 Tnos를 사용하여 식물 형질전환용 vector를 재조합하였다. 식물세포형질전환용 binary vector는 상기 cassette vector가 조립이 매우 양호하며 border sequence를 가지고 있는 pRD400 binary vector를 사용하여 최종적으로 가나마이신 내성 유전자 (NPT II gene)와 tadpole ferritin heavy chain gene 및 human ferritin light chain gene를 함유하고 있는 binary vector를 재조합하였다. Binary vector의 아그로박테리움에 도입은 triparental mating 방법에 의하여 수행하여 AB배지 및 가나마이신 함유 배지에서 disarmed Ti-vector를 가지고 있는 Agrobacterium tumefaciens MP90/FLHC을 선발하였다. FLHC 유전자 도입된 식물형질전환용 binary vector를 이용하여 형질전환방법을 변형하여 많은 embryo를 유도하였으며 유도된 embryo들은 GA 10mg/L가 첨가된 배지에 지상부를 유도하였다. 형질전환체식물체의 정상적인 생장을 유도하기 위해 최적의 배양조건을 조사하였던 바, 비교적 1/3 MS배지에서 뿌리의 생장과 지상부의 생장이 균일하게 생장하는 경향을 보였으며, 뿌리와 줄기가 잘 발달된 약 7cm의 유식물체를 대량으로 증식하여, 모래와 흙이 1:1로 혼합된 토양에 옮겼다.

형질전환된 토마토 캘러스의 Superoxide Dismutase와 Peroxidase 활성 (Superoxide Dismutase and Peroxidase Activity of Transformed Callus in Tomato)

  • 유정민;정형진;김경민;곽상수
    • 식물조직배양학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.177-181
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    • 1998
  • 토마토에서 GUS 유전자를 가진 Agrobacterium을 이용하여 형질전환된 캘러스와 형질전환 되지 않은 캘러스의 peroxidase(POD)와 superoxide dismutase(SOD) 활성 차이를 조사하여 형질전환된 세포의 안전성평가의 기초자료로 삼고자 얻어진 결과는 다음과 같다. JA101 종자로부터 형성된 hypocotyl의 POD, SOD 비활성은 각각 23 unit/mg protein와 2,156 unit/mg protein로 공시품종 중 가장 높은 활성을 나타내었다. Hypocotyl 절편체로부터 유도한 캘러스 생장은 1mg/L 2,4-D의 농도에서 가장 좋았으며, 1 mg/L 2,4-D가 함유된 배지에서 유도된 캘러스에서 POD 와 SOD 비활성은 각각 47 unit/mg protein 와 95,786 unit/mg protein로 높게 나타났다. Agrobacterium과 hypocotyl 절편체와의 공동배양으로부터 형성된 캘러스중 21.6%의 형질전환된 캘러스를 얻을수 있었으며, 형질전환된 캘러스의 POD 비활성은 54 unit/mg protein로 형질전환 되지 않은 캘러스의 64 unit/mg protein보다 낮게 나타났고, SOD 비활성은 형질전환된 캘러스가 30,300 unit/mg protein로 형질전환되지 않은 캘런스의 37,077 unit/mg protein 보다 낮게 나타났다. 형질전환된 캘러스와 형질전환되지 않은 캘러스간의 isozyme pattern 차이는 인정할 수 없었다.

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사람 신경 간세포에서 도파민 신경세포 분화유도에 대한 Nurr 1 유전자의 역할 규명 (Induction of Midbrain Dopaminergic Phenotype in Nurr 1-Over expressing Human Neural Stem Cells)

  • 김한집;이학섭;김현창;민철기;이명애;김승업;한진;염재범;김나리;박원선;김태호;김의용;한일용
    • KSBB Journal
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    • 제20권5호
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    • pp.363-370
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    • 2005
  • 중추신경계의 신경간세포가 파킨슨병과 뇌졸중과 같은 퇴행성 뇌 질환의 치료뿐만이 아니라 신경세포 발생과정에서의 중요성 때문에 최근에 커다란 관심의 대상이 되고 있다. 중추신경계의 발생과정 동안에, 중뇌의 도파민 신경세포의 형성은 두 가지의 분자생물학적인 기작에 의해서 결정된다. 첫째로, FGF-8, sonic hedgehog 그리고 전사조절인자 인 Nurr1이 도파민 신경세포의 형질을 결정짓는다. 또 다른 기작으로는, 전사조절인자 인 $Lm{\times}lb$$Pt{\times}3$가 중요하게 관련되어있다. 특히 Nurr1이 결핍된 생쥐에서, 타이로신수산화효소 (Tyrosine bydroxylase, TH) 면역양성 세포들이 중뇌흑색질에서 발견되지 않으므로 Nurr1이 도파민 신경세포의 발생에 필수적임을 알 수 있다. 본 연구에서는 도파민 신경세포의 형질을 유도하는데 있어서 Nurr1이 매개하는 기작을 연구하기 위해서 레트로 바이러스를 이용하여 Nurr1을 도입한 무한증식 신경간세포를 사용하였다. Nurr1 유전자의 과발현 만으로는 신경간세포에서 도파민 신경세포의 형질을 유도하지는 못하지만, 레티노이드 (retinoid, RA)와 폴스콜린 (forskolin, FK)을 처리하여 TH와 방향성 L-아미노산 탈카르복시화효소 (aromatic L-amino acid decarboxylase, AADC) mRNA의 발현을 유도하였다. 또한, Nurr1 과발현 신경간세포를 사람 별아교세포와 공동배양 하여 TH 발현량을 많이 증가시켰다. 이러한 공동배양실험에서, RA와 FK를 처리하면 TH의 발현수준이 더욱 더 증가함을 발견하였다. 이러한 결과들은 Nurr1 유전자를 도입한 사람 신경간세포가 파킨슨병 환자들에게 세포이식을 통한 유전자 치료의 유용성을 시사하고 있다.

빛 조사시간에 따른 형질전환된 담배세포 성장과 hGM-CSF의 생산에 미치는 영향 (The Effects of Light on the Production of hGM-CSF in Transgenic Plant Cell Culture)

  • 이재화;이재화;김영숙;홍신영;신윤지;서조은;권태호;양문식
    • KSBB Journal
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    • 제16권6호
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    • pp.568-572
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    • 2001
  • 빛은 식물에서 성장과 발달을 비롯한 다양한 생리화학적인 역할은 지닌다. 본 연구는 hGM-CSF 유전자가 도입된 형질전한 담배의 callus를 현탁배양하여 hGM-CSF를 생산할 때에 빛을 조사하는 시간에 따른 hGM-CSF의 생산에 미치는 영향을 확인하고자 실시하였다. 24시간 명배양, 18시간 명배양과 암배양을 실시하여 세포성장과 분비된 총단백질, hGM-CSF 생산량을 비교 관찰하였다. 세포의 성장은 24시간 명배양일 때 건조중량이 14.4 g/L로 가장 높았다. 분비된 총단백질의 양은 세가지 경우에서 큰 차이를 관찰할 수가 없었지만, 단위 세포당 분비된 총단백질의 양은 암배양이 다른 것에 비해 1.5배 가량 높았다. hGM-CSF의 생산은 18시간 명배양 조건이 가장 좋았으며 최대생산량이 495.5ug/L에 이르렀다. 또한 분비된 총단백질에서 hGM-CSF가 차지하는 비율은 18시간 명배양이 24시간 명배양에 비해 최대 1.8배 높았다.

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