• 미생물과산업
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• 제15권1호
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• pp.38-42
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• 1989

Industrial strain Improvement is concerned with developing or modifying microorga-nisms used In production of commercially important fermentation products. The aim is to reduce the production cost by improving productivity of a strain and manipulating specific cilarafteristic such as the ability to utilize cheaper raw materials or resist bacteriophages. The traditional empiri-cal approach to strain improvement is mutation combined with selection and breeding techniques. It is still used by us to improve the productivity of organisms in amino acids. organic acids andenzymes production. The breeding of high L-lysine-producing strain Au112 is one of the outstanding examples of this approach. It is it homoserine auxotroph with AEC, TA double metabolicanalogue resistant markers. The yield reaches 100g/1. Resides, the citric acid-producing organism Aspergillus nuger, Co827, its productivity reches the advanced level in the world, is also the result of a series mutations expecially with Co Y-radiation. The thermostable a-amylaseroducing strain A 4041 is the third example. By combining physical and chemical multations. the strain ,A 4041becomes an asporogenous, catabolite derepressed mutant with rifamycin resistant and methionine, arginine auxotroph markers. The a-amylase activity reaches 200 units/ml. The fourth successful example of mutation in strain improvement is the glucoamylase-producing strain Aspergillus nigerSP56 its enzyme activity is 20,000 units/ml, 4 times of that of the parental strain UV_11. Recently recombinant DNA approach Provides a worth while alternative strategy to Industrial strain improve-ment. This technique had been used by us to increase the thermostable a-amylase production and on some genetic researches.

• 생명과학회지
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• 제25권11호
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• pp.1290-1297
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• 2015

에탄올 생산 세균 Zymomonas mobilis에서 에탄올 생산 경로의 핵심으로 작용하는 효소인, pyruvate decarboxylase(pdc) 유전자의 불활성 실험을 통해, PDC 활성이 50% 감소된 PDC 활성 변형균주가 분리되었다. 이러한 균주들의 에탄올 탄소대사 흐름이 고부가가치 화합물인 피루브산, 숙신산 및 젖산 등으로 전환되는지를 발효 실험을 통해 평가하였다. 하지만 pdc의 발현을 중지시키기 위해 cat-삽입형-pdc와 pdc-결손형 아형 유전자를 전기천공법을 이용해 야생형 균주 ZM4의 염색체에 이식하기 위한 다수의 시도에도 불구하고, 이러한 방법을 통해 분리된 균주들은 대부분 부분적 유전자 불활성 특성을 보였으며, PDC 활성이 완전히 손실된 삭제 돌연변이 균주를 획득할 수는 없었다. PDC활성이 변형된 돌연변이 균주의 발효 실험에서, 야생형 균주와 비교 시 감소된 PDC 효소 활성의 변화로 인해 기질 흡수율과 에탄올 생산율이 감소되어 피루브산 생산이 약 2.5 g l^-1 정도로 증가함을 확인하였으나, 젖산과 숙신산의 생산에 현저한 농도 변화를 보이지 못했다. 이러한 결과는 Z. mobilis의 산화환원 에너지가 PDC 효소 활성에 의한 에탄올 생산 경로에 전적으로 의존하여 발생한다는 것을 암시하였다. 상기 결과를 토대로 pdc 유전자의 완전한 불활성 유도와 산화환원 에너지의 균형은, 젖산 생산을 위한 lactate dehydrogenase, 숙신산 생산을 위한 pyruvate dehydrogenase와 malic enzyme과 같은 효소의 활성 증가를 통해, 세포내 NAD와 NADH 농도의 산화환원 균형이 이루어져야 발생할 수 있음을 시사하였다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 춘계학술발표대회
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• pp.37-40
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• 2000

• The Plant Pathology Journal
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• 제17권6호
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• pp.362.3-362
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• 2001

• 한국동물학회:학술대회논문집
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• 한국동물학회 1996년도 한국생물과학협회 국제학술대회
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• pp.190.1-190
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• 1996

No Abstract, See Full Text

• KSBB Journal
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• 제17권3호
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• pp.290-294
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• 2002

경제적으로 에리스리톨을 대량 생산하기 위해 Moniliella suaveolens var. nigra의 wild type을 mutation시켜 변이주를 선별하였다. 선별된 변이주는 400 g/L 포도당배지 플라스크 배양에서 에리스리톨 172 g/L, 글리세롤 20 g/L를 생산하였는데 wild-type의 배양결과와 비교하면 에리스리롤의 생산성은 비슷하고 부산물인 글리세롤의 생성은 50% 적다. 변이주는 wild type 배양시 발생하는 다량의 foam을 적게 발생시킴이 관찰되었다. 배양기 5 L 배양에서 변이주는 에리스리톨의 생산과 부산물 글리세롤의 생성이 wild-type의 것들과 비슷하였다. 이의 원인은 아직 규명되지 않았으나 배양 중 부적절한 산소전달이나 배양 중 발생하는 거품에 세포가 응집하였기 때문인 것으로 추측된다. 균주의 대사를 조사한 결과, 글리세롤은 에리스리톨로 변환되나 에리스리톨은 글리세롤로 변환되지 않음이 관찰되었다. 새로운 고생산성 Moniliella 변이주는 분리.정제 비용이 절감된 순도 놀은 에리스리톨 생성을 가능 하게 할 것이다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제15권6호
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• pp.1197-1206
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• 2005

Vibrio vulnificus is an opportunistic pathogen that causes a septicemia and expresses numerous virulence factors, in which luxS and smcR are genes encoding for components responsible for quorum-sensing regulation. In the present study, null mutants were constructed with lesions in each or both of these two genes from the V. vulnificus Vv$\Delta$Z strain, which is a lacZ$^{-}$ and chloramphenicol/streptomycin-resistant derivative of the wild-type ATCC29307 strain, and their phenotypes related to virulence were compared with those of the parental cells. $LD_{50}$ and histopathological findings of luxS-, smcR-, or luxS- smcR- deficient mutant were not different from those of the parent strain, a lacZ-deficient streptomycin-resistant strain in mice. However, time of death in mice was delayed, and numbers of bacteria survived in bloodstream after intraperitoneal injection in mice were decreased by mutation, especially luxS and smcR double mutant (VvSR$\Delta$ZSR). These phenomena were supported by increased serum sensitivity and delayed bacterial proliferation in both murine blood and iron-restricted medium. These results suggest that the luxS and luxR homologous genes in V. vulnificus could playa role in bacterial survival in host by enhancing proliferation and adjusting to changed environment.

• 미생물학회지
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• 제39권3호
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• pp.155-160
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• 2003

Streptomyces viridochromogenes 야생형과 기중균사 형성 변이주들의 지질과 지방산의 조성을 배양온도와 배양시간에 따라 조사하였다. Triacylglycerol은 기중균사가 형성되는 경우에만 감소되어 기중균사 형성과 연관되어 있음을 나타내었다. 인지질의 경우에는 배양조건에 따른 특이적 변화를 볼 수 없었으나, 기중균사 형성능이 상실된 변이주 BR2가 $20^{\circ}C$에서 배양되었을 매 phosphatidylethanolamine 조성이 특이하게 높게 나타났다. 그리고 변이주 BR2는$20^{\circ}C$및 $30^{\circ}C$ 배양 시 다양한 $R_{f}$ 간의 동정되지 않은 아미노지질들을 함유하였다. 모든 균주에서 아미노지질의 일종인 ornithinolipid는 배양시간이 경과되면서 증가되는 경향을 나타내었다. 지방산조성은 온도에 민감하여 배양온도가 높을수록 불포화지방산 함량이 낮아졌다. 기중균사 형성은 직쇄형 포화지방산의 함량 감소를 수반하였으며, 기중균사 생성능이 우수한 변이주 M13은 배양초기의 직쇄형 포화지방산 함량이 가장 높았다. 변이주 BR2는 iso형 홀수탄소 지방산의 함량이 특이적으로 높았다.

• 미생물학회지
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• 제26권4호
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• pp.305-311
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• 1988

Slow growing R. japonicum R-l68 균주로부터 spectinomycin 내성 균주를 선발하고 이 Rhizobium내에 Tn-5를 도입시키기 위하여 Tn5가 함유된 E. coli WA 803/pGS9과의 conjugation을 통한 transposon mutagenesis를 실시하였다. 이때 C conjugation을 통한 Tn5 전이 빈도는 $1.0\times 10^{-5}-5.0\times 10^{-7}$ 범위 이였으며, 얻어진 transconjugant들은 spectinomycin (($100{\mu}$g/ml)과 kanamycin ($50{\mu}$g/ml)을 함유한 yeast extract-mannitol 배지에서 8-10일 배양후 colony를 형성하였다. 또한 transconjugant들은 genome상에 Tn-5를 함유하고 있음을 hybridization-을 통하여 확인하였다. 한편 nodule은 형성 하나 질소고정 활성이 없는 돌연변이주 R. japonicum RMa 75 $nod^{+}fix^{-}$ 균주를 선발하였는데 이 균주는 nodule내에 leghemoglobin이 결핍되어 있음이 확인되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권6호
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• pp.882-889
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• 2021

In order to use an enzyme industrially, it is necessary to increase the activity of the enzyme and optimize the reaction characteristics through molecular evolution techniques. We used the error-prone PCR method to improve the reaction characteristics of LipCA lipase discovered in Antarctic Croceibacter atlanticus. Recombinant Escherichia coli colonies showing large halo zones were selected in tributyrin-containing medium. The lipase activity of one mutant strain (M3-1) was significantly increased, compared to the wild-type (WT) strain. M3-1 strain produced about three times more lipase enzyme than did WT strain. After confirming the nucleotide sequence of the M3-1 gene to be different from that of the WT gene by four bases (73, 381, 756, and 822), the secondary structures of WT and M3-1 mRNA were predicted and compared by RNAfold web program. Compared to the mean free energy (MFE) of WT mRNA, that of M3-1 mRNA was lowered by 4.4 kcal/mol, and the MFE value was significantly lowered by mutations of bases 73 and 756. Site-directed mutagenesis was performed to find out which of the four base mutations actually affected the enzyme expression level. Among them, one mutant enzyme production decreased as WT enzyme production when the base 73 was changed (T→ C). These results show that one base change at position 73 can significantly affect protein expression level, and demonstrate that changing the mRNA sequence can increase the stability of mRNA, and can increase the production of foreign protein in E. coli.