Park, Kyung-Je;Kim, Song-Hee;Kim, Min-Gon;Chung, Duck-Hwa;Ha, Sang-Do;Kim, Keun-Sung;Jahng, Deok-jin;Lee, Kyu-Ho
Journal of Microbiology and Biotechnology
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제14권5호
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pp.1063-1066
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2004
The rpoS gene product is a global transcriptional factor, which is involved in bacterial survival under various stress conditions. An rpoS-homologous gene was cloned from a septicemia-causing pathogenic Vibrio vulnificus. Introduction of this gene as a multicopy plasmid into various E. coli strains displayed functional complementation, for examples, increased survivability of an rpoS-defective E. coli cell and induction of known $\delta^S$-dependent, stress-responding promoters of E. coli genes.
Kim, Ok-Mi;Kim, Hyun-Jeong;Kim, Dal-Sang;Park, Dong-Chul;Lee, Kap-Rang
Journal of Microbiology and Biotechnology
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제5권5호
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pp.250-256
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1995
The ddh gene encoding meso-diaminopimelate (meso-DAP)-dehydrogenase (DDH) in Brevibacterium lactofermentum was isolated by complementation of the Escherichia coli dapD mutation. It was supposed from subcloning experiments and complementation tests that the evidence for DDH activity appeared in about 2.5 kb Xhol fragmented genome. The 2.5 kb Xhol fragment containing the ddh gene was sequenced, and an open reading frame of 960 bp encoding a polypeptide comprising 320 amino acids was found. Computer analysis indicated that the deduced amino acid of the B. lactofermentum ddh gene showed a high homology with that of the Corynebacterium glutamicum ddh gene.
Mammalian eyes have a limited ability to regenerate once neurons degenerate. This results in visual impairment that impacts the quality of life among adult populations as well as in young children leading to lifelong consequences. Various therapies are in development to restore vision, and these include gene therapy, stem cell therapy, in-vivo transdifferentiation, and transplantation of a patient's whole eye obtained from interspecies blastocyst complementation. This review discusses advances in the research as well as hurdles that need to be resolved to have a successful restoration of vision.
Saccharomyces cerevisiae의 RNAI 유전자의 온도 감수성 돌연변이 균주는 성장허용 온도인 23"C에서는 정상적인 성"J--을하나, 성 장억제 온도인 36°C에서는 tRNA, rRNA 그러고 mRNA 의 선우울질을을 핵내에 축적함으후써 성장을 못한다. 본 실 험에서는 complementation 에 의하여 RNAI 유전자를 클로녕하였으며 concomitant loss 실험에 의하여 이 유천자의 클로닝 을 확인하였다. 유전자의 위치를 확인한 결과 3.5kb의 Bgl II 조각내에 RNAI 유전자가 존재함을 알 수 있였으며, 2.1kb에 해당하는 BamH I -Bgl II 조각에서는 RNAI 유전지에 의한 complementation 능력이 상실되는 것으후 보아 RNAI 유전자 는 3.5kb의 BglIl 조각내에 포함되는 BamH 1 자리 주위에 결쳐 있픔을 알 수 있었다.
산업적으로 lysine 발효 산업에 이용되고 있는 B. lactofermentum으로부터 lysine 생합성에 관여하는 tetrahyrodipicolinate N-succinyl transferase를 지령하는 dapD 유전자를 E. coli의 dapD 결손변이주와의 complementation test를 통하여 cloning하였다. 재조합 plamid는 3.6 kb의 DNA 단편을 함유하고 있었으며 Southern blot hybridization을 통하여 dapD 유전자는 B. lactofermentum으로부터 유래하였으며 염색체 DNA내에 single copy로 존재함을 알 수 있었다. 또한 lysine 생성량 분석을 통하여 E. coli에서 B. lactofermentum dapD 유전자의 발현을 확인하였다.
Nepal, Keshav Kumar;Oh, Tae-Jin;Subba, Bimala;Yoo, Jin Cheol;Sohng, Jae Kyung
Molecules and Cells
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제27권1호
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pp.83-88
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2009
Amino acid homology analysis predicted that rbmD, a putative glycosyltransferase from Streptomyces ribosidificus ATCC 21294, has the highest homology with neoD in neomycin biosynthesis. S. fradiae BS1, in which the production of neomycin was abolished, was generated by disruption of the neoD gene in the neomycin producer S. fradiae. The restoration of neomycin by self complementation suggested that there was no polar effect in the mutant. In addition, S. fradiae BS6 was created with complementation by rbmD in S. fradiae BS1, and secondary metabolite analysis by ESI/MS, LC/MS and MS/MS showed the restoration of neomycin production in S. fradiae BS6. These gene inactivation and complementation studies suggested that, like neoD, rbmD functions as a 2-N-acetlyglucosaminyltransferase and demonstrated the potential for the generation of novel aminoglycoside antibiotics using glycosyltransferases in vivo.
To develop a convenient promoter analysis system for fungi, a null-pigment mutant (NPG) of Aspergillus nidulans was used with the 4'-phosphopantetheinyl transferase (PPTase) gene, npgA, which restores the normal pigmentation in A. nidulans, as a new reporter gene. The functional organization of serially deleted promoter regions of the A. nidulans trpC gene and the Cryphonectria parasitica crp gene in filamentous fungi was representatively investigated to establish a novel fungal promoter assay system that depends on color complementation of the NPG mutant with the PPTase npgA gene. Several promoter regions of the trpC and crp genes were fused to the npgA gene containing the 1,034-bp open reading frame and the 966-bp 3' downstream region from the TAA, and the constructed fusions were introduced into the NPG mutant in A. nidulans to evaluate color recovery due to the transcriptional activity of the sequence elements. Serial deletion of the trpC and crp promoter regions in this PPTase reporter assay system reaffirmed results in previous reports by using the fungal transformation step without a laborious verification process. This approach suggests a more rapid and convenient system than conventional analyses for fungal gene expression studies.
A cyclic undecapeptide-family natural product, cyclosporin A (CyA), which is one of the most valuable immunosuppressive drugs, is produced nonribosomally by a multifunctional cyclosporin synthetase enzyme complex in a filamentous fungal strain named Tolypocladium niveum. Previously, structural modifications of cyclosporins such as a regionspecific hydroxylation at the $4^{th}$ N-methyl leucine in a rare actinomycetes called Sebekia benihana were reported to lead to dramatic changes in their bioactive spectra. However, the reason behind this change could not be determined since a system to genetically manipulate S. benihana has not yet been developed. To address this limitation, in this study, we utilized the most commonly practiced gene manipulation techniques including conjugation-based foreign gene transfer-and-expression as well as targeted gene disruption to genetically manipulate S. benihana. Using these optimized genetic manipulation systems, a putative cytochrome P450 hydroxylase (CYP) gene named CYP506, which is involved in CyA hydroxylation in S. benihana, was specifically disrupted and genetically complemented. The S. benihana${\Delta}$CYP506 exhibited a significantly reduced CyA hydroxylation yield as well as considerable yield restoration by functional complementation of the S. benihana CYP506 gene, suggesting that the genetically manipulated S. benihana CYP mutant strains may serve as a more efficient bioconversion host for various valuable metabolites including CyA.
Nguyen, Lan Huong;Lee, Na Joon;Hwang, Hyun Ha;Son, Hye Bin;Kim, Hye Ji;Seo, Eun Gyo;Nguyen, Huu Hoang;Park, Je Won
Journal of Microbiology and Biotechnology
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제29권3호
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pp.367-372
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2019
Deactivation of aminoglycosides by their modifying enzymes, including a number of aminoglycoside O-phosphotransferases, is the most ubiquitous resistance mechanism in aminoglycoside-resistant pathogens. Nonetheless, in a couple of biosynthetic pathways for gentamicins, fortimicins, and istamycins, phosphorylation of aminoglycosides seems to be a unique and initial step for the creation of a natural defensive structural feature such as a 3',4'-dideoxy scaffold. Our aim was to elucidate the biochemical details on the beginning of these C3',4'-dideoxygenation biosynthetic steps for aminoglycosides. The biosynthesis of istamycins must surely involve these 3',4'-didehydroxylation steps, but much less has been reported in terms of characterization of istamycin biosynthetic genes, especially about the phosphotransferase-encoding gene. In the disruption and complementation experiments pointing to a putative gene, istP, in the genome of wild-type Streptomyces tenjimariensis, the function of the istP gene was proved here to be a phosphotransferase. Next, an in-frame deletion of a known phosphotransferase-encoding gene forP from the genome of wild-type Micromonospora olivasterospora resulted in the appearance of a hitherto unidentified fortimicin shunt product, namely 3-O-methyl-FOR-KK1, whereas complementation of forP restored the natural fortimicin metabolite profiles. The bilateral complementation of an istP gene (or forP) in the ${\Delta}forP$ mutant (or ${\Delta}istP$ mutant strain) successfully restored the biosynthesis of 3',4'-dideoxy fortimicins and istamycins, thus clearly indicating that they are interchangeable launchers of the biosynthesis of 3',4'-dideoxy types of 1,4-diaminocyclitol antibiotics.
A new 4.87 kb Escherichia-Pseudomonas shuttle vector has been constructed by inserting a 1.27 kb DNA fragment with a replication origin of a Pseudomonas plasmid pRO1614 into the 3.6 kb E. coli plasmid pBGS18. This vector, designated pJH1, contains an aminogly-coside phosphotransferase gene (aph) from Tn903, a lacZ' gene for $\alpha$-complementation and a versatile multiple cloning site possessing unique restriction sites for EcoRI, SacI, KpnI, SmaI, BamHI, XbaI, SalI, BspMI, PstI, SphI, and HindIII. When pJH1 was transformed into E. coli DHS${\alpha}$ and into P. putida HK-6, it was episomally and stably maintained in both strains. In addition, the enhanced green fluorescent protein (EGFP) gene which was transcriptionally cloned into pJH1 rendered E. coli cells fluorescence when its transformants were illuminated at 488 nm.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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