Increasing the gene copy number has been commonly used to enhance the protein expression level in the yeast Pichia pastoris. However, this method has been shown to be effective up to a certain gene copy number, and a further increase of gene dosage can result in a decrease of expression level. Evidences indicate the gene dosage effect is product-dependent, which needs to be determined when expressing a new protein. Here, we describe a direct detection of the gene dosage effect on protein secretion through expressing the enhanced green fluorescent protein (EGFP) gene under the direction of the ${\alpha}$-factor preprosequence in a panel of yeast clones carrying increasing copies of the EGFP gene (from one to six copies). Directly examined under fluorescence microscopy, we found relatively lower levels of EGFP were secreted into the culture medium at one copy and two copies, substantial improvement of secretion appeared at three copies, plateau happened at four and five copies, and an apparent decrease of secretion happened at six copies. The secretion of EGFP being limiting at four and five copies was due to abundant intracellular accumulation of proteins, observed from the fluorescence image of yeast and confirmed by western blotting, which significantly activated the unfolded protein response indicated by the up-regulation of the BiP (the KAR2 gene product) and the protein disulfide isomerase. This study implies that tagging a reporter like GFP to a specific protein would facilitate a direct and rapid determination of the optimal gene copy number for high-yield expression.
Multiplex ligation dependent probe amplification (MLPA) is a PCR-based method to detect gene dosage. Since its introduction, MLPA has been used to test a large number of genes for major deletions or duplications. Genetic testing, as a diagnostic tool for genetic disease, has been used primarily to identify point mutations, including base substitutions and small insertions/deletions, using PCR and sequence analysis. However, it is difficult to identify large deletions or duplications using routine PCR- gel based assays, especially in heterozygotes. The MLPA is a more feasible method for identification of gene dosage than another routine PCR-based methods, and better able to detect deleterious deletions or duplications. In addition to detection of gene dosage, MLPA can be applied to identify methylation patterns of target genes, aneuploidy during prenatal diagnoses, and large deletions or duplications that may be associated with various cancers. The MLPA method offers numerous advantages, as it requires only a small amount of template DNA, is applicable to a wide variety of applications, and is high-throughput. On the other hand, this method suffers from disadvantages including the possibility of false positive results affected by template DNA quality, difficulties identifying SNPs located in probe sequences, and analytical complications in quantitative aspects.
YANG HYE-YOUNG;CHOI SI-SUN;CHI WON-JAE;KIM JONG-HEE;KANG DAE-KYUNG;CHUN JAESUN;KANG SANG-SOON;HONG SOON-KWANG
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.15
no.5
/
pp.1125-1129
/
2005
Cloning of a 6.6-kb BamHI digested chromosomal DNA from S. griseus IFO13350 revealed the presence of an additional gene encoding a novel trypsin-like enzyme, named SprU. The SprU protein shows a high homology ($79\%$ identity, $88\%$ similarity) with the SGT protease, which has been reported as a bacterial trypsin in the same strain. The amino acid sequence deduced from the nucleotide sequence of the sprU gene suggests that SprU is produced as a precursor consisting of an amino-terminal presequence (29 amino acid residues), prosequence (4 residues), and mature trypsin consisting of 222 amino acids with a molecular weight of 22.94 kDa and a calculated pI of 4.13. The serine, histidine, and aspartic acid residues composing the catalytic triad of typical serine proteases are also well conserved. When the trypsin activity of the SprU was spectrophotometrically measured by the enzymatic hydrolysis of the artificial chromogenic substrate, N-${alpha}$-benzoyl-DL-arginine-p-nitroanilide, the S. lividans transformant with pWHM3-U gave 3 times higher activity than that of control. When the same recombinant plasmid was introduced into S. griseus, however, the gene dosage effect was not so significant, as in the cases of other genes encoding serine proteases, such as sprA, sprB, and sprD. Although two trypsins, SprU and SGT, have a high degree of homology, the pI values, the gene dosage effect in S. griseus, and the gene arrangement adjacent to the two genes are very different, suggesting that the biochemical and biological function of the SprU might be quite different from that of the SGT.
We used cDNA microarray to assess gene expression profiles in hematopoetic cell line, U-937, exposed to low doses of ionizing irradiation. The 1,000 DNA elements on this array were PCR-amplified cDNAs selected from named human cancer related genes. According to the strength of irradiation, the levels of some gene expression were increased or decreased as dose-dependent manner. The gene expressions of Tubulin alpha, protein kinase, interferon-alpha, -beta, -omega receptor and ras homolog gene family H were significantly increased. Especially, Tubulin gene was shown 2.5 fold up-regulated manner under stress of 500 rad irradiation than 200 rad. On the other hand, fibroblast growth factor 12 and four and a half LIM domains, etc. were significantly down-regu-lated. Also, tumor protein 53(TP53) related genes that p53 inducible protein, tumor protein 53-binding protein looks of little significance as radiation sensitive manner. The radio-sensitivity of tubulin gene etc. that we proposed could be useful to rapid and correct survey for the bio-damage by exposure to low dose irradiation.
To control coccidiosis without using prophylactic medications, a DNA vaccine targeting the gametophyte antigen Gam56 from Eimeria maxima in chickens was constructed, and the immunogenicity and protective effects were evaluated. The ORF of Gam56 gene was cloned into an eukaryotic expression vector pcDNA3.1(zeo)+. Expression of Gam56 protein in COS-7 cells transfected with recombinant plasmid pcDNA-Gam56 was confirmed by indirect immunofluorescence assay. The DNA vaccine was injected intramuscularly to yellow feathered broilers of 1-week old at 3 dosages (25, 50, and $100{\mu}g/chick$). Injection was repeated once 1 week later. One week after the second injection, birds were challenged orally with $5{\times}10^4$ sporulated oocysts of E. maxima, then weighed and killed at day 8 post challenge. Blood samples were collected and examined for specific peripheral blood lymphocyte proliferation activity and serum antibody levels. Compared with control groups, the administration of pcDNA-Gam56 vaccine markedly increased the lymphocyte proliferation activity (P<0.05) at day 7 and 14 after the first immunization. The level of lymphocyte proliferation started to decrease on day 21 after the first immunization. A similar trend was seen in specific antibody levels. Among the 3 pcDNA-Gam56 immunized groups, the median dosage group displayed the highest lymphocyte proliferation and antibody levels (P<0.05). The median dosage group had the greatest relative body weight gain (89.7%), and the greatest oocyst shedding reduction (53.7%). These results indicate that median dosage of DNA vaccine had good immunogenicity and immune protection effects, and may be used in field applications for coccidiosis control.
The carp $\beta$-actin regulatory sequences and RSV/LTR promoter were tested whether they are functinal to express linked structure gene (chloramphenicol acetyltransferas, CAT) in olive flounder (Paralichthys olivaceus) by determining the patterns of gene expression following intramuscular in vivo direct injection. The injection experiments with various concentrations of both pRSVCAT and pFV4CAT clearly revealed the effectiveness of DNA dosage on expression of CAT. The increase of CAT activity was linear in both plasmids, and maximal CAT activity was obtained with 100 ug of pFV4CAT injection. The amounts of CAT expression with pFV4CAT-injected fist were higher than those with pRSVCAT-injected fish. CAT activity was readily detectable as early as one day after injection, slightly increased at day 2, and declined over time. Most amount of DNA intramuscularly injected into olive flounder muscles persisted extrachromosomally without showing any integrated or replicated form in vivo.
The KFDA (Korea Food & Drug Administration) has performed a collaborative toxicogenomics project since 2003. Its aim is to construct a toxicology database of 12 compounds administered to mice at initial phase. We chose 6-MP (6-mercaptopurine) which has been used in the treatment of childhood leukemia. It was administered at low (0.224 mg/kg) and at high (2.24 mg/kg) dose (5 mice per group) intraperitonealy to the postnatal 6 weeks mice, then the serum and liver were collected at the indicated time (6, 24 and 72 h) after scarification. Serum biochemical markers for liver toxicity were measured and histopathologic studies also were carried out. The gene expression profiling was carried out by using Applied Biosystems 1700 Full Genome Expression Mouse. By self-organization maps (SOM), we identified groups with unique gene expression patterns, some of them are supposed to be related to 6-MP induced toxicity, including lipid metabolism abnormality, inflammatory response, oxidative stress, ATP depletion and cell death. The potential toxic effects appearing as gene expression changes are dependent of the time of 6-MP but independent of the dosage of it. This study would contribute to establishment of international database as well as national one about hepatotoxicity.
Cha Kwang Hyun;Kim Myoung Dong;Lee Tae Hee;Lim Hyung Kweon;Jung Kyung Hwan;Seo Jin Ho
Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
/
v.9
no.6
/
pp.523-527
/
2004
Recombinant Saccharomyces cerevisiae expression systems were developed to produce a novel human anti-angiogenic protein called LK8, an 86 amino-acid kringle fragment protein with three disulfide linkages. Galactose-inducible LK8 expression plasmid was constructed, and LK8 production levels by four S. cerevisiae strains were compared in order to select an optimal host strain. S. cerevisiae 2805 was the most efficient among the strains tested. Elevating the LK8 gene copy number through multiple integration using 8-sequences as target sites resulted in more than a two-fold increase in the LK8 production level compared with the plasmidbased expression system. The maximum LK8 protein concentration of 25 mg/L was obtained from batch cultivation of the yeast transformant that harbors 16 copies of the LK8 gene. In conclusion, the strain integrated with the multiple LK8 gene secreted the protein with relatively high yield, although, the increased LK8 gene dosage over 11 copies did not lead to further enhancement in batch cultivations.
The herbicide bialaphos is a potent inhibitor of glutamine synthetase in higher plants. A bialaphos resistance (bar) gene encoding for an acetyltransferase was isolated from genomic DNA of Pseudomonas syringae pv tabaci. The bar gene was ligated to the binary vector pBI121. Pistils of tobacco plane were heated with the bar gene containing plasmid DNA at various times after pollination. When the treatment was applied at 30 and 40 h after pollination, a number of transgenic plants were obtained. Premary transformation (T$_{0}$ generation) and their progenies (T$_1$T$_2$) were resistant to both bialaphos and kanamycin at a dosage lathal to untransformed control plants. Stable integration of bar gene into chromosomal DNA was proven by Southern blot analysis of genomic DNA isolated from T$_1$progenies. These results show that the bialaphos resistant plane could be obtained by treatment to pistils with the exgenous bar gene through the fertilization cycle of tobacco.o.
Objectives The purpose of this study is to evaluate the healing effect of Yukmijihwang-tang (YM) on femur fractured mice. Methods Mice were randomly divided into 6 groups: normal, control, positive control, YM with low, medium, high dosage each. All groups were prepared with femur fracture and treated diffrently. In order to measure bone regeneration effects, we analysed the levels of cyclooxygenase-2 (COX2), bone morphogenetic protein-2 (BMP2), collagen type II alpha 1 chain (Col2a1), Sox9, runt-related transcription factor 2 (Runx2), and osterix genes expressed in bone. For morphological analysis, muscles were removed and femur was observed with naked eye. Results COX2 gene expression in bone marrow significantly decreased. BMP2 gene expression significantly increased. Col2a1 gene expression significantly increased. Sox9 gene expression increased as well. Runx2 gene expression in bone marrow increased, but there was no statistical significance. Osterix gene expression significantly increased. Union of the fracture site progressed more in YM group compared to the control group. The fracture union score was significantly decreased in YM group compared to the control group. Conclusions YM showed anti-inflammatory effect, promoted bone regeneration by stimulating the bone regeneration factor. In conclusion, YM can help fracture healing and it well be applied clinically to patients with fracture.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.