• 제목/요약/키워드: Yeast transformation

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극한환경에서 분리한 고온성 Bacillus sp. TR-25에 위한 내열성 $\alpha$-amylase의 생산 (Thermostable $\alpha$-Amylase Production by Thermophilic Bacillus sp. TR-25 lsolated from Extreme Enviroment)

  • 노석범;손홍주;이종근
    • 생명과학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.30-38
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    • 1997
  • 내열성 {\alpha}$-amulase를 생산하는 미생물을 분리하기 위하여 각종 분리원으로 시료를 채취하여 55$^{\circ}C$ 이상에서 생육하고 가장 내열성 {\alpha}$-amulase 생산능이 우수한 균주를 분리, 동정한 결과 thermophilic Bacilus 속으로 추정되었다. 균체생육과 효소생산의 최적온도는 60~$65^{\circ}C$였고, 초발 pH8.0에서 가장 높은 효소생산능을 보였다. {\alpha}$-amulase 생산에 가장 양호한 탄소원은 soluble starch, dextrin, prtato starch, corn starch 등의 다당류이었으며 glucose, fructose 등의 단당류에서는 효소생산이 미약하거나 억제를 받았다. {\alpha}$-amulase 생산에 가장 중요한 질소원은 yeast extract이었따. 0.1% $CaCl_2{\cdot}2H_2O$, 0.001%의 Tween-80의 첨가는 {\alpha}$-amulase 생산성을 증가시켰다. 본 공사균이 생산한 조효소액의 특성을 검토해 본 결과, 8$0^{\circ}C$에서 최적 효소활성을 보였으며, 10$0^{\circ}C$에서도 23%의 잔존활성을 나타내었다. 최적 pH는 5.0이었다. $Ca^{2+}$은 효소활성 증진에는 영향을 미치지 않았다. 공시균으로부터 분리한 genomic DNA를 중온성 BAcillus subtilis KCTC 1024에 형질전환시킨 결과, transformant는 wild type에 비하여 약 2배의 효소활성이 증가되었다.

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이종(異種) Plasmid에 의한 Saccharomyces cerevisiae의 동시형질(同時形質) 전환(轉換) (Cotransformation of Saccharomyces cerevisiae with Heterogenous Plasmids)

  • 강병태;박종성;이인구
    • Current Research on Agriculture and Life Sciences
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    • 제5권
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    • pp.52-58
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    • 1987
  • 효모(酵母)와 대장균(大腸菌)의 셔틀 벡터인 YIp5, YRp7, YEp13플라스미드를 S. cerevisiae DBY747을 수용세포(受容細胞)로 하여 원형질체 방법(方法)에 의해 형질전환(形質轉換)시킨 결과(結果), YIp5플라스미드는 형질전환체가 나타나지 않았으며, YEp13플라스미드는 DNA $10{\mu}g$ 당(當) $1.2{\times}10^3$, YRp7은 $1.0{\times}10^2$ 개(個)의 형질전환체를 얻었다. YIp5플라스미드와 YEp13플라스미드, 그리고 YIp5플라스미드와 YRp7플라스미드를 환상(環狀)플라스미드 상태(狀態)로 동시형질전환(同時形質轉換) 시켰을 때 각각 DNA $10{\mu}g$ 당(當) 210 및 95개(個)의 형질전환체를 얻었으며, 동일(同一) 부위(部位) 또는 다른 부위(部位)를 절단(切斷)한 선상(線狀)플라스크를 앞서와 같이 동시형질전환(同時形質轉換)시켰을때, 서로 비슷하게 DNA $10{\mu}g$당(當) 15~85개(個)의 형질전환체를 얻을 수 있었다. 이러한 결과(結果)에서 볼때 수용세포(受容細胞)를 S. cerevisiae DBY747로한 동시형질전환(同時形質轉換)에서 환상(環狀)플라스미드간(間)의 형질전환(形質轉換)이 선상(線狀)플라스미드간(間)의 형질전환(形質轉換)보다 빈도(頻度)가 높으며 선상(線狀)플라스미드간(間)의 형질전환(形質轉換)에서 미단(未端) 부위(部位)의 상이(相異)함이 큰 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 형질전환체의 안정성(安定性)에 있어서는 YIp5플라스미드와 YEp13플라스미드간(間)의 형질전환체가 YIp5플라스미드와 YRp7플라스미드간(間) 형질전환체에 비(比)해 안정(安定)하게 나타났는데, 이는 stringent control을 받는 ARS유전자(遺傳子)를 가진 YRp7플라스미드보다 $2{\mu}m$ DNA 복제(複製) 기점(起點)을 가진 YEp13플라스미드의 복제수(copy number)가 많기 때문인 것으로 생각된다.

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Effects of calcium propionate on the fermentation quality and aerobic stability of alfalfa silage

  • Dong, Zhihao;Yuan, Xianjun;Wen, Aiyou;Desta, Seare T.;Shao, Tao
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제30권9호
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    • pp.1278-1284
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    • 2017
  • Objective: To assess the potency of calcium propionate (CAP) used as silage additive, an experiment was carried out to evaluate the effect of CAP on the nitrogen transformation, fermentation quality and aerobic stability of alfalfa silages. Methods: Alfalfa was ensiled with four levels of CAP (5, 10, 15, and 20 g/kg of fresh weight [FW]) in laboratory silos for 30 days. After opening, the silages were analyzed for the chemical and microbiological characteristics, and subjected to an aerobic stability test. Results: The increasing proportion of CAP did not affect pH, lactic acid (LA) concentrations and yeast counts, while linearly decreased counts of enterobacteria (p = 0.029), molds (p<0.001) and clostridia (p<0.001), and concentrations of acetic acid (p<0.001), propionic acid (p<0.001), butyric acid (p<0.001), and ethanol (p = 0.007), and quadratically (p = 0.001) increased lactic acid bacteria counts. With increasing the proportion of CAP, the dry matter (DM) loss (p<0.001), free amino acid N (p<0.001), ammonia N (p = 0.004), and non-protein N (p<0.001) contents were linearly reduced, whereas DM (p = 0.048), water soluble carbohydrate (p<0.001) and peptide N (p<0.001) contents were linearly increased. The highest Flieg's point was found in CAP10 (75.9), represented the best fermentation quality. All silages treated with CAP improved aerobic stability as indicated by increased stable hours compared with control. Conclusion: The addition of CAP can suppress the undesirable microorganisms during ensiling and exposure to air, thereby improving the fermentation quality and aerobic stability as well as retarding the proteolysis of alfalfa silage. It is suggested that CAP used as an additive is recommended at a level of 10 g/kg FW.

미국자리공 항바이러스 단백질 II 유전자의 돌연변이 및 PVY-VN 저항성 담배식물체 생산 (Deletion Mutation of Pokeweed Antiviral Protein II Gene and Development of PVY-VN Resistant Tobacco Plants)

  • 강신웅;이영기;박성원;한규웅;김선원;이종철;이청호
    • 한국연초학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.123-132
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    • 2001
  • In order to transform pokeweed antiviral protein cDNA to tobacco plant, total RNA was extracted from Phytolacca americana. PAP-II cDNA was synthesized from purified total RNA via RT-PCR and subcloned to recombinant vector pBluescript II SK-. 10 deletion mutant PAP-II cDNA fragments which were sequentially deleted from N-terminal by 90bp were synthesized from PAP-II cDNA except leading frame by PCR with primers designed in our laboratory. To select non-cytotoxic clone, pAc55M was constructed with yeast expression vector pAc55 and multicloning site(MCS). Sequentially deleted mutant PAP-II cDNAs were cloned on downstream of gall promoter of pAc55M. 6 non-cytotoxic deletion mutant PAP-II cDNA were selected. Selected cDNAs were cloned into plant expression vector pKGT101BH for transformation of these clones to plant through Agrobacterium tumefacience. After cloning, recombinant pKGT101BH carrying deleted mutant PAP-IIcDNA were transformed to Nicotiana tabacum cv. NC567. Transformed tobacco plants cultured on shooting and rooting media were transfered to green-house. About four weeks later, these plants were infected with physically infection using carborandum with PVY-VN strain. After 4 weeks, plants resistant to virus were selected , and seeds of these plants were gathered. Southern blot hybridization showed deleted fragments by 220bp and 420bp, so resistant ability of these plants is due to mutant PAP-II cDNA.

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Heterologous Expression of Rhizopus Oryzae CYP509C12 Gene in Rhizopus Nigricans Enhances Reactive Oxygen Species Production and 11α-Hydroxylation Rate of 16α, 17-Epoxyprogesterone

  • Shen, Chaohui;Gao, Xiyang;Li, Tao;Zhang, Jun;Gao, Yuqian;Qiu, Liyou;Zhang, Guang
    • Mycobiology
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    • 제47권3호
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    • pp.301-307
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    • 2019
  • The $11{\alpha}$-hydroxylation of $16{\alpha}$, 17-epoxyprogesterone (EP) catalyzed by Rhizopus nigricans is crucial for the steroid industry. However, lower conversion rate of the biohydroxylation restricts its potential industrial application. The $11{\alpha}$-steroid hydroxylase CYP509C12 from R. oryzae were reported to play a crucial role in the $11{\alpha}$-hydroxylation in recombinant fission yeast. In the present study, the CYP509C12 of R. oryzae (RoCYP) was introduced into R. nigricans using the liposome-mediated mycelial transformation. Heterologous expression of RoCYP resulted in increased fungal growth and improved intracellular reactive oxygen species content in R. nigricans. The $H_2O_2$ levels in RoCYP transformants were approximately 2-folder that of the R. nigricans wild type (RnWT) strain, with the superoxide dismutase activities increased approximately 45% and catalase activities decreased approximately 68%. Furthermore, the $11{\alpha}$-hydroxylation rates of EP in RoCYP transformants (C4, C6 and C9) were 39.7%, 38.3% and 38.7%, which were 12.1%, 8.2% and 9.4% higher than the rate of the RnWT strain, respectively. This paper investigated the effect of heterologous expression of RoCYP in R. nigricans, providing an effective genetic method to construct the engineered strains for steroid industry.

미꾸라지로부터의 복제원점 클로닝 및 그 특성에 관한 연구 (Cloning and Characterization of Replication Origins from Misgurnus mizolepis)

  • 임학섭;김무상;이형호
    • 한국양식학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.209-220
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    • 1995
  • 미꾸라지의 간으로부터 핵을 분리하여, 저농도 염추출 및 제한효소 처리로 핵기질(nuclear matrix)을 분리하였다. 분리된 핵기질을 Proteinase K로 분해한 후, phenol-chloroform 추출로 크기가 약 0.3kb-15kb의 분포를 나타내는 핵기질 부착 DNA (nuclear matrix attachment regions : MARs)를 얻었다. 효모 URA 3 유전자를 가진 2.13 kb Eco47 III 단편을 제한효소 Ssp I 으로 절단된 pUC19 플라즈미드 벡타에 결합시켜, ARS (autonomously replication sequence) 클로닝을 위한 pURY19 플라즈미드 벡타를 만들었다. 이 pURY19 벡타는 Saccharomyces cerevisiae내에서 독립적으로 복제할 수 없기 때문에, 물고기의 효율적인 발현 벡타 개발을 위해, 이 system을 이용하여, S. cerevisiae내에서 독립적으로 복제 가능한 미꾸라지의 ARS를 클로닝하고자 하였다. 분리 된 MARs를 pURY19 벡타에 결합시 킨 다음, E. coli $DH5\alpha$에 형질전환시켜 $pURY19N_{l-62}$를 얻었다. MAR Libraries $(pURY19N_{1-62})$를 각각 $Ura^-\;S.\;cerevisiae$에 형질전환시켜, S. cerevisiae내에서 독립적으로 복제 가능한 M. mizolepis 유래의 복제원점들 (ARSs)을 분리하여, Sanger's dideoxy-chain termination method로 염기서열을 분석하였다. 염기서열 분석결과 모든 clones들은 AT-rich하였으며, 특히 $pURY19N_6$에는 ARS concensus sequence, Topoisomerase II consensus, near A-box, 그리고 T-box들이 존재하였다.

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Transformant의 Glucoamylase 생성조건과 Ethanol 발효성 (Culture Conditions for Glucoamylase Production and Ethanol Productivity of Heterologous Transformant of Saccharomyces cerevisiae by Glucoamylase Gene of Saccharomyces diastaticus)

  • Kim, Young-Ho;Jung-Hwn Seu
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제16권6호
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    • pp.494-498
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    • 1988
  • Starch로부터 직접적으로 ethanol을 발효 생산할 수 있는 새로운 효모균주의 개발을 목적으로 S. diastaticus의 glucoamylase gene을 cloning vector를 사용하지 않고 S. cerevisiae에 transformation시켜, soluble starch를 직접 발효 할 수 있는 transformants를 얻는데 성공하였으며 이들 중 glucoamylase 생성능이 가장 우수한 균주인 TSD-14를 전보에서 선별하였다. Transformant TSD-14의 glucoamylase 생성조건과 ethanol productivity를 parent strain과 비교 검토한 결과 이들 성질에 있어서 TSD-14는 donor인 S. diastaticus와 거의 유사하였다. 즉, 탄소원으로는 soluble starch가 균의 생육 및 효소생성에 가장 효과적이었으며 glucose, maltose 등은 균의 생육에는 효과적이었으나 효소생성은 저해하였다. 질소원으로 무기태 질소원에 비하여 유기태 질소원이 좋은 효과를 나타냈으며 특히, peptone과 yeast extract가 효과적이었다. 또한 금속염으로는 FeSO$_4$, MgSO$_4$, MnCl$_2$, NiSO$_4$등이 효과적이었으며 CoCl$_2$, HgCl$_2$, PbCl$_2$등은 오히려 균의 생육뿐만 아니라 효소생성을 크게 저해하였다. 한편, TSD-14의 ethanol productivity를 조사한 결과, 15% sucrose, soluble starch, liquefied potato starch 등에서 8.3% (v/v) , 4.8%(v/v), 7.5%(v/v)의 ethanol을 생성하여 각각 총당에 대해 84%, 45%, 70%의 발효율을 나타냈다.

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대장균에서 SUMO fusion tag을 이용하여 항균펩타이드인 moricin의 발현 (Expression of Antimicrobial Peptide (AMP), Moricin Using SUMO Fusion Tag in Escherichia coli)

  • 안동규;박선일;김순영
    • 생명과학회지
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    • 제32권12호
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    • pp.956-961
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    • 2022
  • 식물에서 재조합 단백질을 생산하는 것은 여러 가지 장점이 있다. 식물은 인간 병원체에 감염되지 않으며, 박테리아와 달리 내독소를 생산하지 않는다. 엽록체 형질전환은 핵 형질전환에 비해 안정적으로 많은 유전자를 발현시킬 수 있는 등 다양한 이점이 있다. 항균펩타이드(AMP)는 많은 동물들이 가지고 있는 선천면역의 일종으로, 소량이라도 항균력을 가지며, 기존 항생제와 다르게 쉽게 내성균이 생기지 않는다. 항균펩타이드인 moricin은 누에나방의 한 종류인 Bombyx mori에서 분리되었으며, C-말단은 염기성 아미노산이 모여 있고, N-말단은 α-helix 구조를 가지고 있다. Moricin을 생산할 때 SUMO와 6xHis tag를 융합하여 사용하였다. 발현된 moricin의 용해성과 안정성을 높이기 위해 SUMO를, 발현된 moricin을 정제하기 위하여 6xHis tag를 이용하였다. 본 연구에서 담배 엽록체와 대장균에서 항균펩타이드를 발현하기 위한 형질전환벡터를 제작하였다. 또한, 엽록체와 박테리아의 전사 및 번역의 유사성을 이용하여 대장균에서 단백질의 발현을 확인하였다. 발현된 moricin을 Ni 컬럼 및 SUMOase를 처리하여 정제하고 agar diffusion assay를 이용하여 항균 활성을 확인하였다.