• The Plant Pathology Journal
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• 제33권3호
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• pp.318-328
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• 2017

Chitinase-producing Paenibacillus elgii strain HOA73 has been used to control plant diseases. However, the antimicrobial activity of its extracellular chitinase has not been fully elucidated. The major extracellular chitinase gene (PeChi68) from strain HOA73 was cloned and expressed in Escherichia coli in this study. This gene had an open reading frame of 2,028 bp, encoding a protein of 675 amino acid residues containing a secretion signal peptide, a chitin-binding domain, two fibronectin type III domains, and a catalytic hydrolase domain. The chitinase (PeChi68) purified from recombinant E. coli exhibited a molecular mass of approximately 68 kDa on SDS-PAGE. Biochemical analysis indicated that optimum temperature for the actitvity of purified chitinase was $50^{\circ}C$. However, it was inactivated with time when it was incubated at $40^{\circ}C$ and $50^{\circ}C$. Its optimum activity was found at pH 7, although its activity was stable when incubated between pH 3 and pH 11. Heavy metals inhibited this chitinase. This purified chitinase completely inhibited spore germination of two Cladosporium isolates and partially inhibited germination of Botrytis cinerea spores. However, it had no effect on the spores of a Colletotricum isolate. These results indicate that the extracellular chitinase produced by P. elgii HOA73 might have function in limiting spore germination of certain fungal pathogens.

• 대한바이러스학회지
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• 제27권2호
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• pp.151-160
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• 1997

In view of the potential of replicase protein as a diagnostic reagent for human caliciviruses (HuCVs), we have cloned and over-expressed this gene from the Snow Mountain-like Korean strains in Escherichia coli as a fusion protein with glutathione S-transferase (GST), and described the preliminary antigenic characterization of the recombinant products. Each 470bp fragment corresponding to highly conserved region of RNA-dependent RNA polymerase was generated by RT-PCR from stools of two diarrheal children, cloned in pMOSBlue T-vector, and subcloned between the EcoRI and SalI restriction sites of pGEX-4T-3, a GST gene fusion vector, yielding $pGCV_{pol}$. This construct expressed a Snow Mountain-like HuCV replicase under the control of the IPTG-inducible tac promoter. An extract prepared by sonication of the E. coli cell inclusion bodies bearing $pGCV_{pol}$ products was purified and analyzed by SDS-PAGE. After Coomassie blue staining, it was shown that the recombinant replicase migrated on the gels with an approximate molecular mass of 46.5 kDa, that was subsequently cleaved into a 26 kDa GST fragment and a 20.5 kDa replicase protein upon digestion with thrombin protease. The replicase was recognized on immunoblotting with the sera from symptomatic children with the HuCV-associated diarrhea but not by asymptomatic sera from adults. The results presented the first biological activity of individually expressed HuCV replicase subunit and provided important reagents for diagnosis of HuCV infection.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제16권4호
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• pp.311-318
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• 2013

The gene encoding an esterase from Photobacterium sp. MA1-3 was cloned in Escherichia coli using the shotgun method. The amino acid sequence deduced from the nucleotide sequence (948 bp) corresponded to a protein of 315 amino acid residues with a molecular weight of 35 kDa and a pI of 6.06. The deduced protein showed 74% and 68% amino acid sequence identities with the putative esterases from Photobacterium profundum SS9 and Photobacterium damselae, respectively. Absence of a signal peptide indicated that it was a cell-bound protein. Sequence analysis showed that the protein contained the signature G-X-S-X-G included in most serine-esterases and lipases. The MA1-3 esterase was produced in both soluble and insoluble forms when E. coli cells harboring the gene were cultured at $18^{\circ}C$. The enzyme was a serine-esterase and was active against $C_2$, $C_4$, $C_8$ and $C_{10}$ p-nitrophenyl esters. The optimum pH and temperature for enzyme activity were pH 8.0 and $30^{\circ}C$, respectively. Relative activity remained up to 45% even at $5^{\circ}C$ with an activation energy of 7.69 kcal/mol, which indicated that it was a cold-adapted enzyme. Enzyme activity was inhibited by $Cd^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Zn^{2+}$, and $Hg^{2+}$ ions.

• 한국잡초학회지
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• 제15권3호
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• pp.206-213
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• 1995

Glyphosate를 토마토의 동화산물 공급부위에 처리하였을 때, 제초제결합 단백질인 QB 단백질을 Escherichia coli 내에서 ${\alpha}$-galactosidase가 발현되기 위해 lac Z 유전자의 3' 말단에 cloning된 시금치 psb A 유전자에 의해 발현되는 hybrid 단백질에 대한 항체를 형성시킨 후 이것을 이용하여 immunoblotting을 실시하였다. G1yphosate는 thylakoid 막의 Photosystem II내에 있는 D1 단백질의 붕괴에 영향을 주었다. LHC II 복합체내의 D1 단백질의 기능 이상은 glyphosate 의 다면발현적 효과였다.

• KSBB Journal
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• 제19권6호
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• pp.462-466
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• 2004

S. coelicolor A3(2)로부터 항산화 저분자 thiol분자인 MSH를 HPLC 및 monobromobimane 형광 검출 방법으로 분리${\cdot}$정제하여 그 존재를 확인하였다. 표준물질인 MSH-bimane과 동일하게 용출되는 MSH 분획을 확인하였으며 여러 thiol 분획 중 MSH 분획이 가장 많은 것으로 보아 MSH가 S. coelicolor의 주된 thiol 화합물로 판단되었다. MSH 생합성에 관여하는 효소 중 I-1-Pase의 유전자의 기능을 알아보기 위하여 이 유전자를 방선균에서 분리한 후 대장균에 클로닝하여 과도발현시켰다. 발현된 I-1-Pase를 Ni-NTA column을 사용하여 정제하였다. 정제된 I-1-Pase는 soluble protein으로 281개 아미노산으로 구성되어 있으며 분자량은 32 kDa이었다. 인간 및 대장균의 I-1-Pase와 각각 24와 $25\%$의 sequence homology를 보였으며, 기존의 I-1-Pase가 가지고 있는 공통의 I-1-Pase motif A와 motif B를 S. coelicolor A3(2)도 가지고 있는 것으로 확인되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권4호
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• pp.529-539
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• 2021

The beet armyworm, Spodoptera exigua, is a serious insect pest infesting various vegetable crops. Two infectious insect viruses, baculovirus and iflavirus, are known to induce epizootics in S. exigua populations. Indeed, some laboratory colonies have appeared to be covertly infected by these viruses. Diagnostic PCR tests detected two different viruses: Spodoptera exigua multiple nucleopolyhedrosis virus (SeMNPV) and iflaviruses (SeIfV1 and SeIfV2). Viral extract from dead larvae of S. exigua could infect Sf9 cells and produce occlusion bodies (OBs). Feeding OBs to asymptomatic larvae of S. exigua caused significant viral disease. Interestingly, both SeIfV1 and SeIfV2 increased their titers at late larval stages. Sterilization of laid eggs with 1% sodium hypochloride significantly reduced SeMNPV titers and increased larval survival rate. Double-stranded RNA (dsRNA) specific to SeIfV1 or SeIfV2 significantly reduced viral titers and increased larval survival rate. To continuously feed dsRNA, a recombinant Escherichia coli HT115 expressing SeIfV1-dsRNA was constructed with an L4440 expression vector. Adding this recombinant E. coli to the artificial diet significantly reduced the SeIfV1 titer and increased larval survival. These results indicate that laboratory colony collapse of S. exigua is induced by multiple viral infections. In addition, either suppression of SeMNPV or SeIfV infection significantly increased larval survival, suggesting a cooperative pathogenicity between baculovirus and iflavirus against S. exigua.

• 생명과학회지
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• 제22권11호
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• pp.1545-1551
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• 2012

이전 연구에서 저자들이 Glycoside hydrolase family 50 (GH-50)과 GH-118 ${\beta}$-agarase들의 발현과 특성을 보고한 Agarivorans sp. JA-1 균주로부터 신규의 GH-16 ${\beta}$-agarase를 보고하고자 한다. 본 유전자는 1,362 염기쌍으로 구성되어 있으며, 453 아미노산 잔기로 구성된 49,830 Da의 단백질을 암호화한다. 본 효소는 Pseudoalteromonas sp. CY24 유래의 GH-16 ${\beta}$-agarase와 98%의 염기서열 상동성과 99%의 아미노산서열 상동성을 나타냈다. 신호서열을 제외한 429 아미노산으로 구성된 성숙단백질에 해당하는 유전자를 E. coli BL21 (DE3) 세포에서 재조합 발현시킨 후, 친화성 크로마토그래피로 효소를 정제하였다. 정제된 효소는 $40^{\circ}C$와 pH 5.0에서 67.6 U/mg의 최적 활성을 보였다. 아가로스를 기질로 한 효소분해산물의 박막크로마토그래피 분석결과, neoagarohexaose와 neoagarotetraose가 주산물로 생산되는 것을 알 수 있었다. 본 효소는 기능성 한천올리고당의 산업적 생산에 활용 가능할 것으로 기대된다.

• 미생물학회지
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• 제47권3호
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• pp.200-208
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• 2011

임상에서 가장 문제가 되는 MLS (macrolide-lincosamidestreptogramin B) 항생제 내성은 Erm 단백질에 의하여 23S rRNA의 A2058에 dimethylation시킴으로써 MLS 항생제의 부착능을 저해함으로써 나타내는 내성이다. ErmSF는 다른 Erm 단백질과 달리 매우 긴 N-terminal end region (NTER)을 가지고 있으며 RNA에 잘 부착되는 것으로 알려진 arginine이 25%를 차지하고 있다. 특히 NTER의 점차적인 제거는 이에 따른 점차적인 활성의 감소 그리고 이의 완전한 제거는 98%의 활성소실을 가져다 주는 것으로 밝혀져서 단순 부착에 의한 활성에의 기여를 암시하고 있다. 뿐만 아니라 NTER 다음에 붙어 있는 아미노산은 제거되었을 때 활성이 소실되는 매우 중요한 아미노산임이 밝혀졌다. 이러한 사실에 근거, 서로 다른 복제원점을 가짐으로써 동일한 세포 내에 존재할 수 있으며 발현 체계가 동일하나 copy수가 차이가 있어서 단백질 발현 양에 차이를 가져다 주는 새로운 단백질 동시 발현체계를 개발하고 이를 적용하여 NTER 함유 펩타이드를 copy수가 많은 pET23b 체계의 담체에서, ErmSF는 copy수가 적은 pACYC184 담체 체계에서 발현 시킴으로써 펩타이드가 한 세포 내에서 ErmSF 보다 훨씬 더 많이 발현되도록 하여 이 펩타이드가 ErmSF의 활성을 저해할 수 있는지 확인하였다. 계획된 대로 IPTG에 의한 유도 없이도 펩타이드가 ErmSF보다 세포 내에서 훨씬 많이 발현되었다. 그러나 생체 내에서는 그 활성의 저해를 확인 할 수 없었다. 따라서 ErmSF의 활성은 NTER 펩타이드의 단순한 부착에 의해서 이루어지는 것이 아니라 conformational change 등의 역동적인 상호작용을 통하여 이루어지는 것으로 사료되었다. 따라서 ErmSF와 23S rRNA와의 복합체 구조의 규명 그리고 NTER과 ErmSF protein body의 부착양식에 대한 구체적인 생화학적 규명이 이루어지면 이러한 접근법은 이 단백질의 억제제를 창출하는데 기여를 할 수 있을 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제37권4호
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• pp.245-252
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• 2001

MLS (macrolide-lincosamide-streptogramin B) 항생제 내성인자 단백질인 Erm 단백질들은 아미노산 서열 중 그 동일성과 유사성이 높아 구조적으로도 동등한 단백질의 한 집단을 형성한다. 최근 X-ray crystallography에 의해 구조가 결정된 ErmC\` 및 ErmAM 단백질의 구조에 근거하여 ErmSF 단백질도 catalytic domain과 substrate binding domain으로 구분하였고 N-terminal end에 존재하는 catalytic domain의 대량생산을 다양한 pET 발현 vector를 사용하여 시도하였다. 그리고 catalytic domain을 coding하는 DNA 절편은 세 종류를 사용하였다: DNA 절편 1은 Met 1부터 Glu 186까지를 coding하고 DNA 절편 2는 Arg 60부터 Glu 186까지의 정보를 가진 DNA이고 DNA 절편 3은 Arg 60부터 Arg 240까지를 encoding하는 DNA이다. 사용된 다양한 발현 vector중에서 pET19b는 DNA 절편 3, pET23b는 DNA 절편 1과 2를 성공적으로 대량생산하였다. 그러나 대량생산된 catalytic domain들은 불용성 단백질 집합체인 inclusion body를 형성하였다. ErmSF catalytic domain들의 용해성 단백질의 생산을 위하여 chaperone GroESL과 Thioredoxin의 동시 발현 및 배양온도를 $22^{\circ}C$로 낮추어 시도했으나 대량 발현된 단백질의 용해에는 도움을 얻지 못하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권10호
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• pp.1583-1590
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• 2006

T4 endonuclease V (T4 endo V) [EC 3. 1. 25. 1], found in bacteriophage T4, is responsible for excision repair of damaged DNA. The enzyme possesses two activities: a cyclobutane pyrimidine dimer DNA glycosylase (CPD glycosylase) and an apyrimidic/apurinic endonuclease (AP lyase). T4 denV (414 bp cDNA) encoding T4 en do V (138 amino acid) was synthesized and expressed using either an expression vector, pTriEx-4, in E. coli or a baculovirus AcNPV vector, pBacPAK8, in insect cells. The recombinant His-Tag/T4 endo V (rHis-Tag/T4 endo V) protein expressed from bacteria was purified using one-step affinity chromatography with a HiTrap Chelating HP column and used to make rabbit anti-His-Tag/T4 endo V polyclonal antibody for detection of recombinant T4 endo V (rT4 endo V) expressed in insect cells. In the meantime, the recombinant baculovirus was obtained by cotransfection of BacPAK6 viral DNA and pBP/T4 endo V in Spodoptera frugiperda (Sf21) insect cells, and used to infect Sf21 cells to overexpress T4 endo V protein. The level of rT4 endo V protein expressed in Sf21 cells was optimized by varying the virus titers and time course of infection. The optimal expression condition was set as follows; infection of the cells at a MOI of 10 and harvest at 96 h post-infection. Under these conditions, we estimated the amount of rT4 endo V produced in the baculovirus expression vector system to be 125 mg/l. The rT4 endo V was purified to homogeneity by a rapid procedure, consisting of ion-exchange, affinity, and reversed phase chromatographies, based on FPLC. The rT4 endo V positively reacted to an antiserum made against rHis-Tag/T4 endo V and showed a residual nicking activity against CPD-containing DNA caused by UV. This is the first report to have T4 endo V expressed in an insect system to exclude the toxic effect of a bacterial expression system, retaining enzymatic activity.