• Food Science and Biotechnology
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• 제16권3호
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• pp.398-403
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• 2007

The effectiveness of phage biocontrol depends on the activity of bacteriophage in a given environment. In order to investigate the infectivity and the stability of bacteriophages in representative environments, three virulent phages, Listeria phage A511, Salmonella phage Felix O1, and Escherichia coli phage T7, were subjected to different temperatures, pHs and salt concentrations (NaCl). Phage infectivity was also determined in the presence of divalent cations ($Mg^{2+}$ or $Ca^{2+}$). As a result, three phages exhibited a wide range of survival rates under various environments. Phage infectivity was directly correlated with bacterial growth under the applied conditions. One exception was Felix O1 that did not kill Salmonella grown in low pH (4.5). The failure was attributed to defective adsorption of Felix O1. This finding is significant as it provides an explanation for the inefficient phage biocontrol. Therefore, such information is crucial to improve phage biocontrol of pathogens.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제39권4호
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• pp.337-344
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• 2011

이전 연구에서, bacteriophage ${\Phi}FC1$이 Enterococcus faecalis KBL703에서 UV induction을 통해 분리 동정되었으며, ${\Phi}FC1$은 phage attachment site인 attP와 bacterial attachment site인 attB 사이에서 site-specific integration을 촉매하는 integrase를 가지고 있다는 것을 밝혀냈으며 이를 MJ1이라 명명하였다. 이 연구에서는 이를 바탕으로 MJ1에 의한 site-specific integration의 효율을 Escherichia coli와 NIH3T3 cell에서 확인 하기 위해 attP, attB, MJ1을 각각의 벡터에 삽입하였다. MJ1 인테그라제에 의한 재조합을 수행하기 위해서 기질 벡터 pABLP를 $DH5{\alpha}$에 형질전환시킨 후, LB 배지에서 $37^{\circ}C$ 1시간 배양한 후 암피실린(ampicillin)과 테트라싸이클린(tetracycline) 항생제 플레이트로 pGMJ1과 pABLP 같이 가지고 있는 colony 들을 선별하여, LacZ 유전자가 불활성화 된 흰색 콜로니 개수를 세고 통계를 낸 결과 integration의 frequency가 99% 이상인 것으로 나타났다. 또한, 실제로 재조합이 일어났는 지를 확인하기 위해서 콜로니 PCR을 수행하여 재조합의 산물인 attL 150 bp을 확인하였다. PCR 산물은 염기서열분석을 통해 정확한 site-specific integration이 일어났음을 확인하였다. MJ1에 의한 integration을 보이기 위해 attP와 attB를 가지고 있는 vector를 MJ1 expression vector와 함께 NIH3T3 cell에 cotransfection 했으며 GFP를 reporter로 사용해 그 activity를 관찰하였다. NIH3T3 cell에서 GFP의 발현을 형광 현미경을 통해 알아본 결과, MJ1에 의한 sitespecific integration이 다른 accessory protein의 도움 없이 일어난다는 것을 볼 수 있었다. 마찬가지 방법으로, attR과 attL 간의 excision을 GFP로 알아본 결과, GFP는 발현하지 않았으며, 이는 MJ1에 의한 excision이 일어나지 않았음을 보여주었다. 이와 같은 결과로 볼 때, MJ1의 host만이 아니라 넓은 범위안에서도 integration을 수행할 수 있다는 것을 보여주었다. 따라서 MJ1을 이용한 site-specific integration system의 개발은 gene therapy를 위한 gene delivery system의 구축에 있어서 좋은 시작이 될 수 있다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제22권4호
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• pp.386-390
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• 2006

Extensive research of the Potato virus X(PVX) has been performed in in vitro transcription system using the bacteriophage T7 promoter. We constructed an efficient T-DNA based binary vector, pSNU1, and modified vectors carrying PVX replicons. The suitability of the construct to transiently express PVX RNA using Agrobacterium tumefaciens was tested by analysis of infectivity in plants. The expressed PVX RNA was infectous and systemically spread in three plant species including Nicotiana benthamiana, N. tabacum cv. Xanthi-nc, and Capsicum annuum cv. Chilsungcho. The PVX full length construct, pSPVXp31, was caused severe mosaic symptoms on N. benthamiana, severe necrotic lesions on C. annuum while milder symptoms and delayed mosaic symptoms were appeared on the systemic leaves on N. tabaccum. RT-PCR analysis confirmed the presence of PVX RNAs on both inoculated and systemic leaves in all three plant species tested. Our results indicated that PVX replicons were efficiently expressed PVX RNA in at least three tested species. Further investigation win be needed to elucidate the mechanism of PVX replication, translation, movement and assembly/disassembly processes.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제24권4호
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• pp.415-422
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• 1996

A gene coding for a pyruvyl transferase enzyme involved in exopolysaccharide biosynthesis of Zoogloea ramigera 115SLR was isolated and sequenced. A 4.5 kb of BamHI DNA fragment was isolated from chromosomal DNA using a probe derived from ketal pyruvyl transferase gene of Xanthomonas campestris. The nucleotide sequence of 2.66 kb Pst1/HindIII DNA fragment which was homology with a probe revealed the existence of two complete open reading frames (ORF2 and ORF3) and two partial open reading frames (ORFI and ORF4). The deduced amino acid sequence of ORF3 was homologous to the ketalase (GumL product) of X campestris with 49.5% of similarity and 21.6% of identity. ORF2 on the other hand showed the higher identity with the ketalase (ExoV product) of Rhizobium meliloti (36%) as well as the ketalase of X campestris (23%) than that of ORF3. A gene product of ORF2 was determined with a bacteriophage T7 RNA polymerase/promoter system in E. coli. The molecular weight of protein was 33,500 dalton.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1996년도 춘계학술대회
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• pp.183-183
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• 1996

Bacteriophage T4 endonuclease V initiates the repair of ultraviolet (UV)-induced pyrimidine dimer photoproducts in duplex DNA. The mechanism of DNA strand cleavage involves four sequential stens: linear diffusion along dsDNA, pyrimidine dimer-specific binding,l pyrimidine dimer-DNA glycosylase activity, and Af lyase activity. Although crystal structure is known for this enzyme, solution structure has not been yet known. In order to elucidate the solution structure of this enzyme NMR spectroscopy was used. As a basis for the NMR peak assignment of the protein, HSQC spectrum was obtained on the uniformly $\^$15/N-labeled T4 endonuclease V. Each amide peak of the spectrum were classified according to amino acid spin systems by interpreting the spectrum of $\^$15/N amino acid-specific labeled T4 endonuclease V. The assignment was mainly obtained from three-dimensional NMR spectra such as 3D NOESY-HMQC, 3D TOCSY-HMQC. These experiments were carried out will uniformly $\^$15/N-labeled sample. In order to assign tile resonance of backbon atom, triple-resonance theree-dimensional NMR experiments were also performed using double labeled($\^$15/N$\^$13/C) sample. 3D HNCA, HN(CO)CA, HNCO, HN(CA)HA spectra were recorded for this purpose. The results of assignments were used to interpret the interaction of this enzyme with DNA. HSQC spectrum was obtained for T4 endonuclease V with specific $\^$15/N-labeled amino acids that have been known for important residue in catalysis. By comparing the spectrum of enzyme*DNA complex with that of the enzyme, we could confirm the important role of some residues of Thr, Arg, Tyr in activity. The results of assignments were also used to predict the secondary structure by chemical shift index (CSI).

• Applied Biological Chemistry
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• 제40권4호
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• pp.271-276
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• 1997

박테리오파아지 T7 RNA polymerase 유전자를 식물체내에서 이용할 수 있을지 알아보기 위하여 상처유발인 감자 단백질 분해효소 억제제 유전자의 프로모터에 박테리오파지 T7 RNA polymerase 유전자를 연결시킨 후 담배에 도입시켰다. 형질전환 식물체의 DNA에 대한 Southern hybridization에 의하면 T7 RNA polymerase 유전자가 식물체내에 1-2 copy가 존재하며, Northern hybridization에 의하면 T7 RNA polymerase의 RNA가 상처에 따라 생성되는 것을 확인하였다. 또한 Western hybridization에 의하면 식물체내 T7 RNA polymerase 단백질이 생성되는데 그 크기는 대장균에서 생성되는 단백질 크기와 유사한 80 kDa 이었으며 시험관내에서 전사체에 뉴클레오타이드를 결합시키는 능력이 있음도 확인하였다. 따라서 T7 RNA polymerase 유전자를 이용하여 식물체내에서 원하는 유전자의 발현을 증대시킬 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1994년도 춘계학술대회 and 제3회 신약개발 연구발표회
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• pp.265-265
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• 1994

본 연구는 간염 바이러스의 X 및 elongated X 유전자를 클로닝하여 E. coli에서 대량 발현시진 후, 그 기능을 여러 측면에서 연구하교 지금까지 알려진 oncogene products, tumor suppressor, 그리고 그 밖의 다른 암 유발인자와의 interaction에 대해 분석함으로써 간암 생성의 분자적 기작을 이해하고 더 나아가 간암의 예방 및 치료제의 개발을 목표로 하였다. 그 일차적 연구로서 이전에 플로닝된 mutant hepatitis Bvirus genome으로부터 X 및 elongated X 유전자를 클로닝하였으며, E. coli에서 대량 발현시키기 위하여 T7 bacteriophage promoter아래에 재 클로닝하였다. 이러한 X 및 ebngated X 유전자를 E. coli에서 대량 발현시킨 후, rabbit anti-X antibody를 이용하여 western blotting을 수행함으로서 이를 확인하였으며 DEAE-cellulose와 heparin-agarose chromategraphy를 이용하여 순수분리하였다. 순수분리된 X 및 etongated X 단백질을 highly differentiated hepatoma cell인 HepG$_2$ cell에 처리하여 transactivation activity를 측정하였다. 그 결과 순수분리된 단백질들이 SV4O promoter를 transactivation 함을 할 수 있었으며, 이로부터 클로닝된 유전자들이 모두 정상적인 기능을 가짐을 확인하였다. 그러고 X 유전자의 작용기작을 규명하기위하여 restriction endonuclease를 이용하여 5 개의 mutant X 유전자를 구성하였으며 현재 이를 HepG2 cell에 transfection 하여 그 기능을 연구하고 있다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제27권10호
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• pp.1618-1622
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• 2006

Bacteriophage T7 gp4A' is a ring-shaped hexameric DNA helicase that catalyzes duplex DNA unwinding using dTTP hydrolysis as an energy source. To investigate the effect of single-stranded DNA (ssDNA) on the kinetic pathway of dTTP hydrolysis by the T7 DNA helicase complexed with ssDNA, we have first determined optimal concentration of long circular M13 single-stranded DNA and pre-incubation time in the absence of $Mg^{2+}$ which is necessary for the helicase-ssDNA complex formation. Steady state dTTP hydrolysis in the absence of $Mg^{2+}$ by the helicase-ssDNA complex provided $k_{cat}$ of $8.5\;{\times}\;10^{-3}\;sec^{-1}$. Pre-steady state kinetics of the dTTP hydrolysis by the pre-assembled hexameric helicase was monitored by using the rapid chemical quench-flow technique both in the presence and absence of M13 ssDNA. Pre-steady state dTTP hydrolysis showed distinct burst kinetics in both cases, indicating that product release step is slower than dTTP hydrolysis step. Pre-steady state burst rates were similar both in the presence and absence of ssDNA, while steady state dTTP hydrolysis rate in the presence of ssDNA was much faster than in the absence of ssDNA. These results suggest that single-stranded DNA stimulates dTTP hydrolysis reaction by T7 helicase by enhancing the rate of product release step.

• The Plant Pathology Journal
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• 제33권6호
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• pp.608-613
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• 2017

The full-length sequence of a new isolate of Apple chlorotic leaf spot virus (ACLSV) from Korea was divergent, but most closely related to the Japanese isolate A4, at 84% nucleotide identity. The full-length cDNA of the Korean isolate of ACLSV was cloned into a binary vector downstream of the bacteriophage T7 RNA promoter and the Cauliflower mosaic virus 35S promoter. Chenopodium quinoa was successfully infected using in vitro transcripts synthesized using the T7 promoter, detected at 20 days post inoculation (dpi), but did not produce obvious symptoms. Nicotiana occidentalis and C. quinoa were inoculated through agroinfiltration. At 32 dpi the infection rate was evaluated; no C. quinoa plants were infected by agroinfiltration, but infection of N. occidentalis was obtained.

• 대한환경공학회지
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• 제32권11호
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• pp.1063-1068
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• 2010

본 연구는 유효한 분변오염의 지표 미생물로서 제안되고 있는 E.coli와, 병원성 바이러스에 대한 지표 미생물로 추천되는 $Q{\ss}$ 파지의 UV 및 UV/$H_2O_2$에 대한 내성을 비교하였다. 이 결과에 의거, 병원성 바이러스 관리를 위한 E.coli 규제의 유효성을 고찰하였다. 또한, 병원성 바이러스에 대한 대체 지표 미생물로써, $Q{\ss}$ 파지, T4 및 lambda 파지의 실제 하수 2차 처리 수중에서의 UV 불활성화를 비교하였다. 실험결과, $Q{\ss}$ 파지와 E.coli는 UV에 대해 거의 동등한 내성을 보였으나, UV/$H_2O_2$ 공정에 대해서는 E.coli보다 $Q{\ss}$ 파지가 더 높은 내성을 보였다. 이로부터, $Q{\ss}$ 파지가 모든 병원성 바이러스의 UV 또는 UV/$H_2O_2$에 대한 내성을 대표한다고 할 수는 없을지라도, 지표 미생물로써 E.coli의 불활성화 효과에만 의존하는 것은, 소독공정에 따라서는 바이러스류에 대해 충분한 소독효과를 얻지 못할 수도 있음을 알 수 있었다. 한편, T4 및 lambda 등 DNA 파지와 불활성화를 비교하였을 경우, $Q{\ss}$ 파지가 UV에 대해 더 낮은 내성을 보였다. 따라서, 불활성화에 대한 지표 바이러스로써 $Q{\ss}$ 파지의 이용은 낮은 UV 조사량의 도입에 의해 결과적으로 불충분한 소독효과를 초래할 수도 있을 것 같다. 이 결과는, 병원성 바이러스류에 대해 보다 충분한 불활성화를 달성하기 위해서는 RNA 파지인 $Q{\ss}$보다 T4 및 lambda 등 DNA 파지가 지표 바이러스로써 보다 유효할 수 있음을 보여준다.