E. coli에서 Pseudoalteromonas elyakovii 유래의 alginate lyase유전자(aly)를 발현시킬 때, 대부분의 단백질이 불용성 내포체 형태로 발현됨을 확인하였다. Alginate lyase를 가용성 활성형으로 생산하기 위해 aly와 DnaK/DnaJ/GrpE 또는 aly와 GroEL/ES을 공발현하는 형질전환체를 얻었다. 공발현 결과, 단백질의 올바른 접힘을 도와주는 DnaK/DnaJ/GrpE chaperone이 가용성 및 활성형의 alginate lyase 생산에 매우 효과적임을 알 수 있었다. DnaK/DnaJ/GrpE chaperone의 발현에 유도제인 L-arabinose 최적 농도는 0.05 mg/ml이었으며, 이러한 공발현에 의해 약 34%의 alginate lyase가 가용성 분획에서 생산되었다. 또한 10%의 cetylpyridinium chloride를 첨가함으로써, 공발현 콜로니 주위에 투명환이 형성됨을 확인할 수 있었고, 이는 활성형 alginate lyase 효소에 의해 alginate가 분해되었음을 시사하였다.
Datta, Indrani;Sau, Subrata;Sil, Alok Kumar;Mandal, Mitai C.
BMB Reports
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제38권1호
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pp.97-103
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2005
Under the condition of expression of $\lambda$ P protein at lethal level, the oriC DNA-binding activity is significantly affected in wild-type E. coli but not in the rpl mutant. In purified system, the $\lambda$ P protein inhibits the binding of both oriC DNA and ATP to the wild-type DnaA protein but not to the rpl DnaA protein. We conclude that the $\lambda$ P protein inhibits the binding of oriC DNA and ATP to the wild-type DnaA protein, which causes the inhibition of host DNA synthesis initiation that ultimately leads to bacterial death. A possible beneficial effect of this interaction of $\lambda$ P protein with E. coli DNA initiator protein DnaA for phage DNA replication has been proposed.
필터의 손상 없이 포집할 수 있는 필터케이스를 적용하고, 전압 제어와 압력 제어를 각각 할 수 있는 펌프 방식의 eDNA 포집 및 채수 시스템을 개발하여 집수매거 취수원을 대상으로 종래의 진공압 방식의 포집 및 추출 실험과 eDNA 농도를 비교함으로써 개발 시스템의 필터링 성능을 평가하였다. 개발된 시스템은 전압제어(Manual pump system) 방식과 압력제어(Automatic pump system) 방식으로 구분하여 필터링 시 필터기 내부 압력을 측정하고 각 시스템의 압력 변화를 비교하였다. 전압제어 방식은 필터링 초기에 65 [KPa]로 시작하여 필터링 시간이 경과함에 따라 필터에 축적되는 여과물의 양이 증가하므로 압력이 점진적으로 증가하였다. 압력제어 방식은 설계된 알고리즘에 따라 일정 압력을 유지하도록 제어한 결과, 압력 센서의 피드백 시간에 따라 필터링 과정에서 압력 변동의 폭은 차이가 있으나 목표 압력에 수렴하는 것을 확인하였다. 개발된 시스템의 필터링 성능을 확인하기 위해 eDNA 농도를 측정하고 전압제어 방식과 압력제어 방식을 대조군과 비교하였다. 전압제어 방식은 대조군과 유사한 결과를 얻을 수 있었으나 압력제어 방식은 대조군에 비해 낮게 나타났다. 압력제어 방식의 경우 필터링 시 압력 편차가 크고, 필터링 과정에서 일정한 압력을 유지하기 때문에 나타난 결과로 사료된다. 따라서 필터링 시에는 일정한 압력을 유지하는 것보다 필터링 시간 경과와 함께 여과물의 증가에 따라 압력이 점진적으로 증가하는 전압제어 방식이 eDNA를 포집하는데 적합함을 확인하였다. 정수역과 유수역의 eDNA 평균농도를 대조군으로 비교한 결과, 각각 96.2 [ng µL-1], 88.4 [ng µL-1]로 나타났으며, 펌프 방식으로 eDNA 평균농도를 비교한 결과는 각각 90.7 [ng µL-1], 74.8 [ng µL-1]로 정수역에서 필터링한 시료에서 높게 나타났다. 정수역에서 eDNA 농도가 높게 나타난 것은 잔존하는 eDNA를 비롯한 미세 유기물의 영향으로 사료된다.
When the alginate lyase gene (aly) from Pseudoalteromonas elyakovii was expressed in E. coli, most of the gene product was organized as aggregated insoluble particles known as inclusion bodies. To examine the effects of chaperones on soluble and nonaggregated form of alginate lyase in E. coli, we constructed plasm ids designed to permit the coexpression of aly and the DnaK/DnaJ/GrpE or GroEL/ES chaperones. The results indicate that coexpression of aly with the DnaK/DnaJ/GrpE chaperone together had a marked effect on the yield alginate lyase as a soluble and active form of the enzyme. It is speculated this result occurs through facilitation of the correct folding of the protein. The optimal concentration of L-arabinose required for the induction of the DnaK/DnaJ/GrpE chaperone was found to be 0.05mg/mL. An analysis of the protein bands on SDS-PAGE gel indicated that at least 37% of total alginate lyase was produced in the soluble fraction when the DnaK/DnaJ/GrpE chaperone was coexpressed.
X선과 같은 고에너지 방사선에 의한 DNA 손상 중 간접적인 손상을 확인하기 위하여 탄탈륨(Ta) 박막위에 동결건조 과정으로 만들어진 pGEM-3Zf(-) plasmid DNA 단일층(monolayer)의 박막을 만든 다음, 에너지가 1.5 keV인 Al $K{\alpha}$ X선을 0분, 3분, 7분, 10분 동안 초고진공 상태에서 이 DNA 단일층에 조사하여 평균 흡수선량(mean absorbed dose)의 변화에 따른 DNA 손상을 관찰하였다. 또한 3 eV의 낮은 에너지 전자선을 조사하여 그 결과를 X선을 조사한 경우와 비교하였다. X선과 낮은 에너지 전자선으로 조사된 plasmid DNA를 전기영동(electrophoresis) 방법을 이용해 supercoiled DNA와 unsupercoiled DNA로 분리한 후 각각을 정량적으로 분석하였다. Supercoiled DNA는 X선과 3 eV 전자선의 조사에 따른 평균흡수선량이 증가함에 따라 선형적으로 감소했다. 그와 반대로 circular DNA와 crosslinked form 1 DNA는 평균흡수선량이 증가함에 따라 선형적으로 증가했다. 이것은 supercoiled DNA가 낮은 에너지 전자와 상호작용하여 외가닥 절단(single strand break)을 일으켰고 그 결과 unsupercoiled DNA로 변화되었음을 보여준다. 본 실험을 통해 X선과 같은 고에너지 방사선에 의한 DNA의 간접적 손상이 일어남을 관찰할 수 있었고, DNA의 이온화 에너지보다 작은 에너지($0{\sim}10\;eV$)를 갖는 전자에 의해서도 DNA 손상이 일어날 수 있음을 확인할 수 있었다.
포항 선형 가속기로부터 얻은 ultrasoft X-선이 대장균의 돌연변이 유도와 plasmid DNA 변이에 주는 영향을 알아보았다. 빔을 조사함에 따라 supercoil 형태의 plasmid DNA가 relaxed 형태로 변하고, 그후 선형으로 변해 감을 확인하였다. 빔을 조사한 plasmid DNA를 E. coli에 형질전환하여 $\beta$-galactosidase의 돌연변이 균을 분리하였고, 빔을 직접 조한 E. coli균으로부터도 $\beta$-galactosidase의 돌연변이 균을 얻었다. 변이된 plasmid DNA와 변이 대장균들의 plasmid DNA의 염기 부분을 변화를 확인하였으며 이 빔에 의해 주로 변이가 일어나는 부분이 있음을 알았다.
Defects in DNA double-strand break (DSB) repair signaling permit cancer cells to accumulate genomic alterations that confer their aggressive phenotype. Nevertheless, tumors depend on residual DNA repair abilities to survive the DNA damage induced by genotoxic stress. This is why only isolated DNA repair signaling is inactivated in cancer cells. DNA DSB repair signaling contributes to general mechanism for various types of lesions in diverse cell cycle phases. DNA DSB repair genes are frequently mutated and amplified in cancer; however, limited data exist regarding the overall genomic prospect and functional result of these modifications. We list the DNA repair genes and related E3 ligases. Mutation and expression frequencies of these genes were analyzed in COSMIC and TCGA. The 11 genes with a high frequency of mutation differed between cancers, and mutations in many DNA DSB repair E3 ligase genes were related to a higher total mutation burden. DNA DSB repair E3 ligase genes are involved in tumor suppressive or oncogenic functions, such as RNF168 and FBXW7, by assisting the functionality of these genomic alterations. DNA damage response-related E3 ligases, such as RNF168, FBXW7, and HERC2, were generated with more than 10% mutation in several cancer cells. This study provides a broad list of candidate genes as potential biomarkers for genomic instability and novel therapeutic targets in cancer. As a DSB related proteins considerably appear the possibilities for targeting DNA repair defective tumors or hyperactive DNA repair tumors. Based on recent research, we describe the relationship between unstable DSB repairs and DSB-related E3 ligases.
HcNPV DNA genome 을 제한효소 EcoRI 으로 절단하여 그들의 일부 절편을 pUC8 vector 에 cloning 한 후 E. coli JM 83 세포에 형질 전환시켰다. 이 결과 24 개의 EcoRI 절편중 12 개의 절편이 cloning 되었다. 이들 제조합체중 4 개는 eNP-O, eNP-Q, eNP-R, eNP-S 라 명명하였다. 또한 이들 제조합체의 외래 유전자 발현을 SDS-PAGE 에 의해 단백질 패턴을 분석하였다. 그 결과 제조합체 eNP-O, eNP-Q, eNP-R 에서는 E. coli JM 83 숙주세포의 단백질 밴드와 비교하여 다른 분자량을 갖는 밴드가 나타났다.
Earlier, we reported that the bacteriophage $\lambda$ P gene product is lethal to Escherichia coli, and the E. coli rpl mutants are resistant to this $\lambda$ P gene-mediated lethality. In this paper, we show that under the $\lambda$ P gene-mediated lethal condition, the host DNA synthesis is inhibited at the initiation step. The rpl8 mutation maps around the 83 min position in the E. coli chromosome and is 94% linked with the dnaA gene. The rpl8 mutant gene has been cloned in a plasmid. This plasmid clone can protect the wild-type E. coli from $\lambda$ P gene-mediated killing and complements E. coli dnaAts46 at $42^{\circ}C$. Also, starting with the wild-type dnaA gene in a plasmid, the rpl-like mutations have been isolated by in vitro mutagenesis. DNA sequencing data show that each of the rpl8, rpl12 and rpl14 mutations has changed a single base in the dnaA gene, which translates into the amino acid changes N313T, Y200N, and S246T respectively within the DnaA protein. These results have led us to conclude that the rpl mutations, which make E. coli resistant to $\lambda$ P gene-mediated host lethality, are located within the DNA initiator gene dnaA of the host.
Scientific trust and quantification of traditional species investigation and results that have been used in ecology for decades has always been a problem and concern for ecologists. Global ecologists have proposed DNA-based species investigation studies to find answers to problems. In this study, we reviewed the global trend of research on environmental DNA(eDNA), which is a method for monitoring species by detecting DNA of organisms naturally mixed in environmental samples such as water, soil, and feces. The first eDNA research confirmed the possibility of species investigation at the molecular level, and commercialization of NGS(Next Generation Sequencing) and DNA metabarcoding elicits efficient and quantitative species investigation results, and eDNA research is increasing in the filed of ecology. In this study, mammals and birds were detected using MiMammal universal primers from 23 samples(3 natural reserves; 20 water bowls) out of 4 patches to verify eDNA for urban ecosystems in Suwon, and eDNA was verified by performing camera trapping and field survey. Most terrestrial species were detected through eDNA, and particularly, mice(Mus musculus), and Vinous-throated Parrotbill (Sinosuthora webbiana) were identified only with eDNA, It has been confirmed to be highly effective by investigating techniques for small and internal species. However, due to the lack of resolution of the primer, weasels(Mustela sibirica) and squirrels(Melanochromis auratus) were not detected, and it was confirmed that the traditional investigation method was effective only for a few species, such as Mogera robusta(Mogera robusta). Therefore, it is judged that the effects of species investigation can be maximized only when eDNA is combined with traditional field survey and Camera trapping to complement each other.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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