• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권4호
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• pp.678-682
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• 2010

The deletion of sti from the Streptomyces plasmid pIJ101 made its derivative pHZ1358 an efficient vector for gene disruption and replacement. Here, pHZ1358 was further optimized by the construction of a derivative plasmid pJTU1278, in which a cassette carrying multiple cloning sites and a lacZ selection marker were introduced for convenient plasmid construction in E. coli. In addition, the oriT region of pJTU1278 was also deleted, generating a vector (pJTU1289) that can be used specifically for PCR-targeting. The efficient usage of these vectors was demonstrated by the deletion of the gene involved in avermectin biosynthesis in S. avermitilis.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2005년도 생물공학의 동향(XVI)
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• pp.152-156
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• 2005

본 연구에서 수행한 avermectin 생산을 위한 배지 최적화에서 기존의 총 avermectin의 함량 10 mg/L를 470 mg/L까지 증가시켰으며, 이 중 광범위 활성을 가지는 avermectin B1도 50%에 달했다. 최적화된 배지 조성은 50 g/L fructose, 30 g/L malt extract, 5 g/L casamino acid, 2.5 g/L PEG 3,350, and 1 g/L $K_{2}HPO_{4}$이다. $K_{2}HPO_{4}$와 fructose, malt extract가 avermectin 생합성에 크게 작용하는 것으로 추정된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제19권4호
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• pp.496-501
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• 2006

본 연구는 대한민국 서해안 갯벌로부터 알칼리성 단백질 분해 효소를 생산하는 세균을 분리하고 분리된 세균으로부터 생산되는 단백질 분해 효소의 생화학적 특징을 조사하는 것이다. 분리 균주는 16S rRNA의 염기 서열, 그람 염색과 전자 현미경사진을 통해 Celidibacter sp. HK-1으로 명명하였다. 분리 균주의 증식과 pretense 생산을 위한 최적 온도는 $25^{\circ}C$이었다. 분리 균주의 증식은 접종 10시간후에 stationary phase에 도달하였다. 효소 생산은 14시간 후 최대 값을 보였다. 효소 활성의 최적 온도와 pH는 각각 $45^{\circ}C$와 pH 9이었다. Pretense의 분자량은 약 50KD이었고 pretense의 부분적인 아미노산 서열은 Ala-Try-Ala-Leu-Asn-Thr-Ser-Val-Thr-Glu-Thr-Phe-Ala-Lys이었다. Protease의 부분적인 아미노산 서열은 Streptomyces avemitilis의 pretense와 높은 상동성을 보였다.

• KSBB Journal
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• 제20권5호
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• pp.376-382
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• 2005

AVM $B_{1a}$는 Streptomyces avermitilis가 생합성하는 이차대사산물로, 강력한 구충효과를 갖는 polyketide 계열의 물질이다. AVM $B_{1a}$ 생합성의 전구체로 isoleucine이 사용되고 AVM의 생합성 경로가 지방산 합성과 유사하므로, 전구체를 과량생합성하고 polyketide 생합성 경로로 진행되는 탄소원의 흐름이 증가된 변이주를 선별하기 위하여 isoleucine의 아미노산 유사체 (O-methyl threonine)와 지방산 합성 저해물질 (p-fluoro phenoxy acetic acid)에 대한 저항성 변이주를 선별하고자 하였다. 모균주의 AVM $B_{1a}$ 생산성은 약 100 units/L로 매우 낮은 반면, 100 ppm의 pFAC에 대한 저항성 변이주인 PFA-1는 약 4,200 units/1의 AVM $B_{1a}$를 생산하는 것으로 관찰되었다. 이 균주를 모균주로 하여 OMT에 대한 저항성을 지속적으로 증가시킬 경우 AVM $B_{1a}$ 생산성이 2배 더 증가한 약 9,000 units/1의 생합성 능력을 보이는 고생산성 변이주를 개발할 수 있었다. 또한 주목할 만하게도 지방산 저해물질인 PFAC에 대한 변이주의 저항성을 지속적으로 증가시킴으로써 AVM $B_{1a}$ 생산성이 11,000 units/L에 이르는 고역가 변이주를 선별할 수 있었다. 한편 상기의 OMT와 pFAC를 이용한 rational screening 전략을 통해 지속적으로 선별한 변이주들에 대한 AVM $B_{1a}$의 생산성 분포를 histogram을 통해 분석해 본 결과, 초반부에 선별된 돌연변이주들은 AVM $B_{1a}$의 생합성 능력에 있어서 거의 모두가 ($95\%$ 이상) 4,000 units/1 이하의 비교적 낮은 범위에 분포하는 반면, OMT와 pFAC의 농도를 높여가며 유도된 저항성 돌연변이주들의 경우에는 이들 중에 고생산성 균주의 비율이 뚜렷하게 증가 (OMT 에서 $5,000\~7,000$ unit/l 범위에 $71\%$; pFAC에서 $6,000\~7,000$ unit/L 범위에 $47\%$) 하는 것으로 확인되었다. 이로부터 polyketide 생합성 경로와 AVM $B_{1a}$의 생합성 경로의 이해를 통해 수행된 rational screening 전략이 AVM $B_{1a}$ 고생산성 뿐만 아니라 고 안정성의 특성을 갖는 균주를 선별하는데 매우 효율적임을 알 수 있었다.

• 미생물학회지
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• 제40권3호
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• pp.183-188
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• 2004

TNT 분해 세균 Stenotrophomonas sp. OK-5는 세 개의 다른 NAD(P)H-nitroreductase의 활성 fractions (NTR fractions I, II, III)을 갖고 있는 것으로 확인된 바 있다. 본 연구에서는 NTR fractions I, II, III에 대한 생리학적 특성과 분자생물학적 특성을 규명하고자 하였다. TNT에 대한 균주 OK-5의 NTR fractions I, II, 그리고 III의 활성은 억제 물질인 $\beta$-mercaptoethanol의 첨가 시에 효소의 활성 이 모두 억제되는 것으로 확인되었다. TNT와 그 유사 기질을 이용하여 균주 OK-5에서 분리된 NTR의 기질 특이성을 조사한 결과, nitrobenzene, 그리고 RDX에 대 해서는 비교적 활성 이 높게 나타났으나 2,6-DNT와 2,4-DNT에서는 낮은 활성을 나타내는 것으로 확인되었다. 균주 OK-5에서 정제된 NTR fraction I의 N-말단 아미노산 서 열은 $^1MSDLLNADAVVQLFRTARDS^20$로 분석되었고, Xanthomonas campestris의 NTR과 X. axonopodis의 NTR에서 각각 70%와 65%로 비교적 높은 유사성을 가지는 것으로 나타났다. 균주 OK-5의 NTR fraction I의 효소를 암호화하는 SmOK5nrI 유전자의 염기서열을 확인하고 분석된 유전자로부터 유추되는 아미노산 서열을 각각 비교한 결과 X. campestris의 NTR과 81%, X. axonopodis의 NTR과 75%,그리고 Streptomyces avermitilis의 NTR과 30%의 유사성이 있는 것으로 조사되었으나, Pseudomonas putida KT2440의 NTR (pnrB)과는 16%로 낮은 유사성이 있는 것으로 확인되었다.