Among the known interferon-induced antiviral mechanisms, the Mx pathway is one of the most powerful pathways. The Mx protein has direct antiviral activity and inhibits a wide range of viruses by blocking an early stage of the viral replication cycle. Cloning, characterization, and expression of Mx in vivo and in vitro have been conducted. The chicken Mx gene spans 21 kb and is made up of 14 exons and 13 introns, of which the promoter region was analyzed. The real-time PCR results showed that Mx expression was increased in chicken embryo fibroblasts (CEF) after 12- and 24-h induction with polyI: C. Induction of Mx expression by poly I: C in vivo revealed tissue-specific patterns among the chicken tissues tested. A trace expression of Mx was detected in healthy chicken liver tissues from adult chickens without inducement; the expression levels in the liver, heart, and gizzard were higher than in the muscle and kidney. This is the first report to demonstrate the expression of a glutathione-S-transferase-tagged-Mx fusion protein of 75 KDa, as well as the biological activity tested by SDS-PAGE and western blotting.
Proceedings of the Korean Environmental Health Society Conference
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2005.06a
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pp.341-344
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2005
The expression of the glutathione S-transferase (GST), whose induction accounts for antioxidant defense system, is regulated by activation of CCAAT/enhancer binding protein ${\beta}$ ($C/EBP{\beta}$), Sick house syndrome (SHS) presents healthy damage owing to the indoor environment of a building. Toluene has been implicated in one of the important causes of SHS. The present study investigated the effects of toluene treatment on the induction of GSTA2 gene and its mechanism. H411E cells treated with toluene, and GSTA2 expression was determined by immunoblot analysis. The translocation of $C/EBP{\beta}$ was assessed by immunocytochemical assays. $C/EBP{\beta}$ DNA binding activity was determined by electrophoretic mobility shift assays. The role of the C/EBP binding site in the induction of the GSTA2 gene was assessed by luciferase reporter-gene activity. Toluene induced GSTA2 protein expression. In toluene-treated cells, $C/EBP{\beta}$ translocated to the nucleus and bound to the consensus sequence of C/EBP (TTGCGCAA). Toluene treatment increased luciferase reporter-gene activity in cells transfected with the C/EBP-containing regulatory region of the GSTA2 gene. Oxidative stress is believed to play an important role in the induction of GSTA2 gene by toluene This study shows that toluene-induced GSTA2 gene expression is dependent upon nuclear translocation and binding of $C/EBP{\beta}$ to the C/EBP response element in the GSTA2 gene promoter.
Park, Sungmin;Lee, Seungmin;Lee, Youngjun;Kim, Yunju;Seo, Yongwon
한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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2011.05a
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pp.146.1-146.1
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2011
석탄가스화복합발전(IGCC)공정에서 가스화기를 거쳐 생성된 합성가스로부터 $CO_2$를 효과적으로 분리/회수하기 위해 가스 고형화법을 제안하였다. 가스 하이드레이트 형성과정에서의 반응특성을 살펴보기 위하여 반응시간에 따른 가스소모량과 기상의 $CO_2$ 조성 변화를 측정하였다. 순수계와 촉진제 첨가계 (TBAB (10, 40 wt%), TBAF (10, 34 wt%), THF (4, 19 wt%))에 대하여 하이드레이트 생성 후의 기상과 하이드레이트상의 $CO_2$ 조성을 측정하였으며, 그 결과 하이드레이트 형성법에 의해 고농도의 $CO_2$가 하이드레이트상에 포집되는 것을 확인하였다. 가스 소모량 측정실험에서는 THF 19.1 wt%를 첨가하였을 때 가장 큰 소모량을 보였으며, TBAF 10 wt%를 첨가하였을 때 가장 적은 가스소모량을 보였다. $CO_2$ 조성 변화 실험에서는 가스 소모량 실험과 마찬가지로 THF 19.1 wt%를 첨가하였을 때 가장 큰 조성변화를 보였다. 이는 THF의 첨가로 인하여 가스 하이드레이트로의 전환율 증가로 많은 양의 $CO_2$ 기체가 하이드레이트 상에 포집되었음을 나타낸다. 속도론적인 측면에서는 모든 실험조건에서 하이드레이트 형성반응이 1시간 이내에 대부분 종결되는 것을 볼 수 있었다. 또한 $^1H$-NMR을 통하여 혼합가스 하이드레이트의 구조적인 분석을 진행하였다. 본 실험에서 얻어진 결과는 가스 하이드레이트 형성법을 이용한 합성가스 분리 공정 개발에 중요한 기초자료가 될 것으로 사료된다.
We developed a novel dicistronic system for the expression of target cDNA sequences in the milk of transgenic animals using goat beta-casein/hGH fusion construct, pGbc5.5hGH (Lee, 2006) and internal ribosome entry site (IRES) sequences of encephalomyocarditis virus (EMCV). Granulocyte colony-stimulating factor (hG-CSF) cDNA was linked to 3' untranslated region of hGH gene in the pGbc5.5hGH via EMCV IRES sequences. Transgenic mice were generated by microinjection and transgene expression was examined in the milk and mammary gland of transgenic mice at 10 days of lactation. Northern blot analysis showed that hGH gene and hG-CSF cDNA were transcribed as a single dicistronic mRNA. The hG-CSF and hGH proteins were independently translated from the dicistronic mRNA and secreted into the milk of transgenic mice. The highest concentration of hG-CSF and hGH in the milk of transgenic mice were $237{\mu}g/m{\ell}$ and $8,990{\mu}g/m{\ell}$, respectively. In contrast, another hG-CSF expression cassette, in which hG-CSF genomic sequences were inserted into a commercial milk-specific expression vector (pBC1), generated a lower level ($91{\mu}g/m{\ell}$) of hG-CSF expression in the milk of transgenic mice. These results demonstrated that the novel pGbc5.5hGH-based dicistronic construct could be useful for an efficient cDNA expression in the milk of transgenic animals.
PARK SO-JIN;SEO HYO-JIN;SON JEONG HWA;KIM HYOUNG-JUN;KIM YUN-IM;KIM KI-HONG;NAM YOON-KWON;KIM SUNG-KOO
Journal of Microbiology and Biotechnology
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v.15
no.4
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pp.873-879
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2005
Red sea bream iridovirus (RSIV) obtained from infected rock bream was propagated by Bluegill fry-2 (BF-2) cell culture. The virus titer was determined as $10^{5.5}\;TCID_{50}/ml$ on confluent BF-2 cell monolayers. The integrin binding site of ORF 055L of infectious spleen and kidney necrosis virus (ISKNV) was selected for the construction of a primer to obtain the RSIV ORF 055L gene. The genes were amplified using RSIV gene lyzate by PCR. The homologies of the ORF 055L sequence of RSIV with ISKNV and rock bream iridovirus (RBIV) were approximately $96\%$ and $100\%$, respectively. DNA vaccine was constructed by cloning the ORF 055L of RSN into pcDNA 3.1 (+), containing a cytomegalovirus (CMV) promoter. For antibody production, pcDNA-055 DNA vaccine was injected to BALB/c mice. The production of antibodies against pcDNA-055 DNA vaccine was confirmed by the Western blot analysis. The antibodies produced by the pcDNA-055 DNA vaccine showed efficacy to neutralize the RSIV in the neutralization test in BF-2 cell culture.
Cell-free extracts prepared from cultured insect cells, Spodoptera. frugiperda, were analyzed for activation of early gene transcription of an insect baculovirus, Autographa californica nuclear polyhedrosis virus (AcNPV). The template DNA used for in vitro transcription assays contained promoter sites for the baculovirus genes that have been classified as immediate early ($\alpha$) or early genes. These genes are located in the HindIII-K/Q region of the AcNPV genome. Nuclei isolated from the AcNPV-infected Spodoptera frugiperda cells were also used for in vitro transcription analysis by RNase-mapping the labeled RNA synthesized from in vitro run-on reaction in the isolated nuclei. The genes studied by this technique were p26 and pl0 genes which were classified as delayed early and late gene, respectively. We found that transcription of the genes from the HindIII-K region was accurately initiated and unique in the whole cell extract obtained from uninfected cells, although abundance of the in vitro transcripts was reverse to that of in vivo RNA. With isolated nuclei transcription of the p26 gene was inhibited by $\alpha$-amanitin suggesting that the p26 gene was transcribed by host RNA polymerase II. However, transcription of the pl0 gene in isolated nuclei was not inhibited by $\alpha$-amanitin, but rather stimulated by the inhibitor. We also found that the synthesis of $\alpha$-amanitin-resistant RNA polymerase was begun before 6 hr p.i., the time point at which the onset of viral DNA replication as well as the appearance of a-amanitin-resistant viral transcripts were detected. These studies give us strong evidence to support the previous data that early genes of AcNPV were transcribed by host RNA polymerease III, while transcription of late genes was mediated at least by a novel $\alpha$-amanitin-resistant RNA polymerase.
Baculovirus transfer and expression vectors with Hyphantria cunea nuclear polyhedrosis virus (HcNPV) were constructed. An initial transfer vector, pHcEV, constructed using HcNPV was previously reported (Park et al. 1993. J. Kor. Soc. Viral. 23: 141-151). Herein, the size of the vector was properly reduced, and a functionally perfect vector was constructed and named pHcEV-IV (6.7 kb). The vector has a 2.2-kb HcNPV DNA sequence in the 5'-flanking region of the vector's polyhedrin gene promoter. The 1.8-kb HcNPV DNA sequence, poly A signal sequence, T3 primer sequence, and 13 multicloning site sequences, in order, were ligated in front of the translation start codon of the polyhedrin gene. The cloning indicating marker lacZ gene was inserted into the pHcEV-IV, named pHcEV-IV-lacZ, and transferred into the wild-type virus. Recombinant expression virus, lacZ-HcNPV, was constructed by replacing the lacZ gene in the pHcEV-IV-lacZ with the polyhedrin gene of the wild-type virus. The recombinant virus was isolated from blue plaques that produce $\beta$-galactosidase without polyhedra. The lacZ gene insertion was confirmed by Southern hybridization analysis. The expression of the lacZ gene in Spodoptera frugiperda cells infected with the lacZ-HcNPV was examined by SDS-PAGE and colorimetric assay. One 116-kDa LacZ protein band appeared on the PAGE. The production rate of the $\beta$-galactosidase was approximately 50 international units (IU) per min per ml between 2 to 5 days postinfection (p.i.). The highest activity occurred at five days p.i. was 170 IU/min/$m\ell$. The enzyme activity first appeared about 20 h p.i. as measured by colorimetric assay.
Proceedings of the Korean Society for Applied Microbiology Conference
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1986.12a
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pp.505.1-505
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1986
The gene for iso-1-cytochrome c for Saccharomyces cerevisiae was recloned into a pSP65 vector containing an active bacteriophage SP6 promoter. The iso-1-cytochrome c gene was cloned as an 856 bp Xho 1-Hind III fragment. When the resulting plasmid was digested at the Hind 111 site 279 bases downstream from the termination codon of the gene and transcribed in vitro using SP6 RNA polymerase, full length transcripts were produced. The SP6 iso-1-cytochrome c mRNA was translated using a rabbit reticulocyte lysate system and the protein products analyzed on SDS polyacrylamide gels. One major band was detected by autofluorography. This band was found to have a molecular weight of 12,000 Da and coincided with the Coomassie staining band of apocytochrome c from S. cerebisiae. The product was also shown to be identical with that of standard yeast apocytochrome c on an isoelectric focusing gel. The in vitro synthesized iso-a-cytochrome c was methylated by adding partially purified S-adenosyl-L-methionine . protein-lysine N-methyltransferase (Protein methylase III; EC 2.1.1.43) from S. cerevisiae along with S-adenosyl-L-methionine to the in vitro translation mixtures. The methylation was shown to be inhibited by the addition of the methylase inhibitor S-adenosyl-L-homocysteine or the protein synthesis inhibitor pu omycin. The methyl derivatives in the protein were identified as $\varepsilon$-N-mono, di and trimethyllysine by amino acid analysis. The molar ratio of methyl groups incorporated to that of cytochrome c molecules synthesized showed that 23% of the translated cytochrome c molecules were methylated by protein methylase III.
PARK SO-LIM;SHIN EUN-JUNG;HONG SEUNG-PYO;JEON SUNG-JONG;NAM SOO-WAN
Journal of Microbiology and Biotechnology
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v.15
no.6
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pp.1267-1272
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2005
The effects of coexpression of GroEL/ES and DnaK/DnaJ/GrpE chaperones on the productivity of the soluble form of human granulocyte colony stimulating factor (hG-CSF) in E. coli were examined. Recombinant hG-CSF protein was coexpressed with DnaK/DnaJ/GrpE or GroEL/ES chaperones under the control of the araB or Pzt-1 promoter, respectively. The optimal concentration of L-arabinose for the expression of DnaK/DnaJ/GrpE was found to be 1 mg/ml. When L-arabinose was added at $OD_{600}$=0.2 (early-exponential phase), soluble hG-CSF production was greatly increased. In addition, it was observed that the DnaK/DnaJ/GrpE and GroEL/ES chaperones had no synergistic effects on preventing aggregation of hG-CSF protein. Consequently, by coexpression of the DnaK/DnaJ/GrpE chaperone, the signal intensity of the hG-CSF protein band in the soluble fraction of cell lysate was increased from $3.5\%\;to\;13.9\%$, and Western blot analysis also revealed about a 4-5-fold increase of production of soluble hG-CSF over the non-induction case of DnaK/DnaJ/GrpE.
A novel protease gene from Bacillus gibsonii, aprBG, was cloned, expressed in B. subtilis, and characterized. High-level expression of aprBG was achieved in the recombinant strain when a junction was present between the promoter and the target gene. The purified recombinant enzyme exhibited similar N-terminal sequences and catalytic properties to the native enzyme, including high affinity and hydrolytic efficiency toward various substrates and a superior performance when exposed to various metal ions, surfactants, oxidants, and commercial detergents. AprBG was remarkably stable in 50% organic solvents and retained 100% activity and stability in 0-4 M NaCl, which is better than the characteristics of previously reported proteases. AprBG was most closely related to the high-alkaline proteases of the subtilisin family with a 57-68% identity. The secretion and maturation mechanism of AprBG was dependent on the enzyme activity, as analyzed by site-directed mutagenesis. Thus, when taken together, the results revealed that the halo-solvent-tolerant protease AprBG displays significant activity and stability under various extreme conditions, indicating its potential for use in many biotechnology applications.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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