• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권10호
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• pp.1098-1102
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• 2009

Gamma-linolenic acid (GLA, C18:3 ${\Delta}^{6,9,12}$) is synthesized by a delta-6 fatty acid desaturase using linoleic acid (LA, C18:2 ${\Delta}^{9,12}$) as a substrate. To enable the production of GLA in the conventional yeast Pichia pastoris, we have isolated a cDNA encoding the delta-6 fatty acid desaturase from Cunninghamella echinulata MIAN6 and confirmed its function by heterogeneous expression in P. pastoris. Sequence analysis indicated that this cDNA sequence has an open reading frame of 1,404 bp, which encodes a 52 kDa peptide of 468 amino acids. This sequence has 64% identity to the previously reported delta-6 fatty acid desaturase from Rhizopus oryzae. The polypeptide has a cytochrome b5 domain at the N-terminus including the HPGG motif in the heme-binding region, as reported for other delta-6 fatty acid desaturases. In addition, this enzyme differs from other desaturases by the presence of three possible N-linked glycosylation sites. Analysis of the fatty acid composition demonstrated the accumulation of GLA to the level of 3.1% of the total fatty acids. Notably, the amounts of ginkgolic acid (C17:1) and palmitic acid (C16:0) were increased from 1.3% to 29.6% and from 15% to 33%, respectively. These results reveal that the modification of the fatty acid biosynthetic pathway by genetic manipulation in order to produce specific polyunsaturated fatty acids in P. pastoris is a promising technique.

• 한국동물학회:학술대회논문집
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• 한국동물학회 2001년도 한국생물과학협회 학술발표대회
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• pp.221.1-221
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• 2001

No Abstract, See Full Text

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XIII)
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• pp.617-617
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• 2003

• 식물조직배양학회지
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• 제24권2호
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• pp.93-97
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• 1997

Linoleic acid를 linolenic acid로 전환시키는 지방산불포화효소의 유전자(fad3)를 유채의 fad3 DNA probe를 이용한 plaque hybridization방법으로 $\lambda$ZAPII Arabidopsis thaliana cDNA expression library로부터 분리하였으며 1.8 kb-EcoRI DNA조각을 지니는 lambda clone을 pGEM7으로 subcloning하여 염기서열을 분석하였다. 그 결과로부터의 아미노산서열분석에 의하면 fad3 유전자는 open reading frame이 386개의 아미노산으로 이루어졌으며 44,075 Da의 분자량이 예측되고 있다. 엽록체의 $\omega$-3 지방산불포화효소(fad7)와 endoplasmic reticulum의 지방산불포화효소(fad2)와의 비교시 각각 70%와 58%의 유사성이 나타났다. 특히 82-151의 아미노산서열과 276-333의 아미노산지역은 보존성이 높았으며 이는 불포화지방산효소의 기능에 필수적인 지역으로 보여진다. 한편 대장균을 이용한 IPTG에 의한 Fad3단백질의 유도생성은 대장균의 생육에 독성효과를 나타내는 것으로 나타났다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제13권4호
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• pp.286-294
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• 2019

BACKGROUND/OBJECTIVES: Docosahexaenoic acid (DHA), an n-3 long chain polyunsaturated fatty acid (LCPUFA), is acquired by dietary intake or the in vivo conversion of ${\alpha}$-linolenic acid. Many enzymes participating in LCPUFA synthesis are regulated by peroxisome proliferator-activated receptor alpha ($PPAR{\alpha}$). Therefore, it was hypothesized that the tissue accretion of endogenously synthesized DHA could be modified by $PPAR{\alpha}$. MATERIALS/METHODS: The tissue DHA concentrations and mRNA levels of genes participating in DHA biosynthesis were compared among $PPAR{\alpha}$ homozygous (KO), heterozygous (HZ), and wild type (WT) mice (Exp I), and between WT mice treated with clofibrate ($PPAR{\alpha}$ agonist) or those not treated (Exp II). In ExpII, the expression levels of the proteins associated with DHA function in the brain cortex and retina were also measured. An n3-PUFA depleted/replenished regimen was applied to mitigate the confounding effects of maternal DHA. RESULTS: $PPAR{\alpha}$ ablation reduced the hepatic Acox, Fads1, and Fads2 mRNA levels, as well as the DHA concentration in the liver, but not in the brain cortex. In contrast, $PPAR{\alpha}$ activation increased hepatic Acox, Fads1, Fads2, and Elovl5 mRNA levels, but reduced the DHA concentrations in the liver, retina, and phospholipid of brain cortex, and decreased mRNA and protein levels of the brain-derived neurotrophic factor in brain cortex. CONCLUSIONS: LCPUFA enzyme expression was altered by $PPAR{\alpha}$. Either $PPAR{\alpha}$ deficiency or activation-decreased tissue DHA concentration is a stimulus for further studies to determine the functional significance.

• 미생물학회지
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• 제54권3호
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• pp.200-207
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• 2018

높은 염분 농도에서 glycine betaine은 Bacillus subtilis 안으로 유입되어 세포 생장이 지속될 수 있게 한다. 뿐만 아니라 최근 연구 결과에 따르면 저온에서도 glycine betaine이 세포 생장을 지속시키는 것으로 알려져 있다. 저온에서 Bacillus subtilis의 생장을 저해시키는 세포 대사 활동으로는 세포막 운송과 단백질 합성을 들 수 있다. 세포막 구조와 관련하여 저온에서 세포막 운송에 영향을 주는 유전자들로는 bkdR과 des가 있고, 단백질 합성 과정에서 RNA helicase 유전자인 ydbR과 yqfR들은 저온 민감성을 보인다. 따라서 Bacillus subtilis 저온 민감성 유전자 결손 세포들에 대한 glycine betaine의 효과를 조사하여 저온에서의 glycine betaine 생리적 기능에 대해 알아보고자 하였다. 이 결과 glycine betaine의 존재 유무에 따라 야생형 Bacillus subtilis와 ydbR과 yqfR 결손 균주의 저온생장에 큰 차이를 보였다($T_d$차이 190~686 min). 반면에 bkdR이나 des 결손균주의 경우에는 glycine betaine 존재 유무에 따라 차이를 보이지 않았다. Glycine betaine의 전구체인 choline으로 대치하여도 저온에서의 생장은 같은 결과를 보였다. Glycine betaine의 영향이 세포막 구조와 관련이 있는 유전자 bkdR과 des 결손균주에 미치는 영향이 적은 것을 알아보기 위해 세포막에 영향을 주는 세제의 효과를 조사하였다. Triton X-100과 N-lauryl sarcosine 세제에 의해 bkdR 결손 균주가 야생형에 비해 더 영향 받는 것을 확인하였고 이는 bkdR 결손이 저온에서 막 구조를 변형하여 glycine betaine의 투과에 영향을 미치는 것으로 보인다.