• 한국자원식물학회지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.161-168
• /
• 2004

Ferritin light heavy chain (FLHC) gene는 일부 중금속과 결합, 저장 및 운반하여 무독화 시킬 수 있는 것으로 알려져 있다. Fe 관련 유전자인 FLHC유전자를 식물 발현용 promoter인 35S promoter와 Tnos를 사용하여 식물 형질전환용 vector를 재조합하였다. 식물세포형질전환용 binary vector는 상기 cassette vector가 조립이 매우 양호하며 border sequence를 가지고 있는 pRD400 binary vector를 사용하여 최종적으로 가나마이신 내성 유전자 (NPT II gene)와 tadpole ferritin heavy chain gene 및 human ferritin light chain gene를 함유하고 있는 binary vector를 재조합하였다. Binary vector의 아그로박테리움에 도입은 triparental mating 방법에 의하여 수행하여 AB배지 및 가나마이신 함유 배지에서 disarmed Ti-vector를 가지고 있는 Agrobacterium tumefaciens MP90/FLHC을 선발하였다. FLHC 유전자 도입된 식물형질전환용 binary vector를 이용하여 형질전환방법을 변형하여 많은 embryo를 유도하였으며 유도된 embryo들은 GA 10mg/L가 첨가된 배지에 지상부를 유도하였다. 형질전환체식물체의 정상적인 생장을 유도하기 위해 최적의 배양조건을 조사하였던 바, 비교적 1/3 MS배지에서 뿌리의 생장과 지상부의 생장이 균일하게 생장하는 경향을 보였으며, 뿌리와 줄기가 잘 발달된 약 7cm의 유식물체를 대량으로 증식하여, 모래와 흙이 1:1로 혼합된 토양에 옮겼다.

• 대한수의학회지
• /
• 제52권4호
• /
• pp.263-268
• /
• 2012

In this study, we produced iron-fortified yeast (Saccharomyces cerevisiae) producing Sus scrofa ferritin heavy-chain to provide iron supplementation in anemic piglets. We determined whether iron-ferritin accumulated in recombinant yeasts could improve iron deficiency in mice. C57BL/6 male mice exposed to Fe-deficient diet for 2 weeks were given a single dose of ferrous ammonium sulfate (FAS), ferritin-producing recombinant yeast (APO), or APO reacted with iron ($Fe^{2+}$) (FER). The bioavailability of recombinant yeasts was examined by measuring body weight gain, hemoglobin concentration and hematocrit value 1 week later. In addition, ferritin protein levels were evaluated by western blot analysis and iron stores in tissues were measured by inductively coupled plasma spectrometer. We found that anemic mice treated with FER exhibited increased levels of ferritin heavy-chain in spleen and liver. Consistently, this treatment restored the iron concentration in these tissues. In addition, this treatment significantly increased hemoglobin value and the hematocrit ratio. Furthermore, FER treatment significantly enhanced body weight gain. These results suggest that the iron-fortified recombinant yeast strain is bioavailable.

• 대한의생명과학회지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.153-155
• /
• 2007

Ferritin heavy chain 1 (FTH1) is an ubiquitous and highly conserved protein which plays a major role in iron homeostasis. The expression of FTH1 was specifically enhanced under various condition of endoplasmic reticulum (ER) stresses drugs such as Brefeldin A (BFA), DTT (Dithiothreitol), calcium ionophore A23187 and tunicamycin. We firstly report here that ER-stress induces up-regulated expression of FTH1 in FRTL-5 culture thyrocytes.

• 한국동물위생학회지
• /
• 제35권4호
• /
• pp.307-312
• /
• 2012

Iron deficiency anemia is also recognized as a serious disorder in many livestock, especially, piglets. We previously studied that the iron-fortified yeast (Saccharomyces cerevisiae) producing Sus scrofa ferritin heavy-chain (FER) was bioavailable to mice with iron deficiency. In this study, we determined whether FER could improve iron deficiency in piglets. The bioavailability of FER was examined by measuring body weight gain, hemoglobin concentration and hematocrit value in suckling and weaning piglets. We found that FER significantly increased hemoglobin value and the hematocrit ratio in suckling piglets (P<0.05). Furthermore, FER treatment significantly enhanced body weight gain in both groups of the suckling and weaning piglets (P<0.05). These results suggest that the iron-fortified recombinant yeast strain is helpful in iron absorption in piglets.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
• /
• 제10권6호
• /
• pp.500-504
• /
• 2005

Fusion ferritin (heavy chain ferritin, $F_H+$ light chain ferritin, $F_L$), an iron-binding protein, was primarily purified from recombinant Escherichia coli by two-step sonications with urea [1]. Unfolded ferritin was refolded by gel filtration chromatography (GFC) with refolding enhancer, where 50 mM Na-phosphate (pH 7.4) buffer containing additives such as Tween 20, PEG, and L-arginine was used. Ferritin is a multimeric protein that contains approximately 20 monomeric units for full activity. Fusion ferritin was expressed in the form of inclusion bodies (IBs). The IBs were initially solubilized in 4 M urea denaturant. The refolding process was then performed by decreasing the urea concentration on the GFC column to form protein multimers. The combination of the buffer-exchange effect of GFC and the refolding enhancers in refolding buffer resulted in an efficient route for producing properly folded fusion ferritin.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제18권5호
• /
• pp.926-932
• /
• 2008

Human heavy chain (H-) and light chain (L-) ferritins were amplified from a human cDNA library. Each ferritin gene was inserted downstream of the T7 promoter of bacterial expression vectors, and two types of coexpression vectors were constructed. The expression levels of recombinant ferritins ranged about 26-36% of whole-cell protein. H-ferritin exhibited a lower expression ratio compared with L-ferritin, by a coexpression system. However, the coexpression of HL-ferritins was significantly increased above the expression ratio of H-ferritin by cultivation without IPTG induction overnight. Purified recombinant H-, L-, HL-, and LH-ferritins were shown to be homo- and heteropolymeric high molecular complexes and it was indicated that their assembled subunits would be able to work functionally in the cell. Thus, these results indicate an improvement in the expression strategy of H-ferritin for heteropolymeric production and studies of ferritin assembly in Escherichia coli.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제36권3호
• /
• pp.221-226
• /
• 2008

효모에서 사람의 H-, L-ferritin을 생산하기 위해서, 기존에 복제된 vector를 사용하였으며,단백질을 발현하기 위해서 각각의 증폭된 ferritin 유전자를 GALI promoter에 의해 조절되는 pYES2.1/V5-His-TOPO 효모 발현 vector에 삽입하였다. Western blot 분석을 통해서 사람의 H-, L-ferritin subunits을 함유한 재조합 효모에서 사람의 ferritin이 발현된 것을 확인할 수 있었다. 또한 Atomic absorption spectrometry(AAS) 분석을 통해서 형질변환된 효모의 철 함유량이 대조군과 비교하여 $1.6{\sim}l.8$배 증가한 것을 확인하였다. 향후 ferritin이 함유된 형질변환 효모를 사용하여 잠재적으로 철이 강화된 영양성분을 기능성 식품과 사료에 이용할 수 있을 것이다.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
• /
• 제4권2호
• /
• pp.163-168
• /
• 2002

We report for the first time the cDNA sequence encoding a ferritin subunit from the spiders Araneus ventricosus. The complete cDNA sequence of A. ventricosus ferritin subunit comprised 516 bp with 172 amino acid residues. The A. ventricosus ferritin subunit cDNA contained a conserved iron responsive element sequence in the 5 untranslated region. An alignment of the deduced protein sequence of the A. ventricosus ferritin subunit gene to that of other heavy chain ferritin molecules showed that A. ventricosus ferritin subunit is most similar to the great pond snail, Lymnaea stagnalis, ferritin with 70.2% of protein sequence identity.

• 생명과학회지
• /
• 제26권6호
• /
• pp.698-704
• /
• 2016

세포내소기관과 단백질 복합체의 운반은 kinesin superfamily proteins (KIFs)에 의해 매개된다. 처음으로 밝혀진 kinesin인 kinesin 1은 motor단백질로서 세포 내에서 미세소관을 따라 이동하며, 다양한 세포내 소기관이나 단백질복합체를 운반한다. Kinesin 1은 장쇄(KHC, 또한 KIF5s로도 통칭) 2분자와 단쇄(KLCs) 2분자로 구성된 4합체(tetramer) 구조를 가진다. KIF5s의 운반체 결합영역을 포함하는 말단영역은 다수의 운반체와 결합하지만, 결합운반체에 관하여 아직 충분히 밝혀지지 않았다. 본 연구에서 KIF5A의 결합 단백질을 동정하기 위하여 효모 two-hybrid screening을 수행하였고 철 저장 및 해독 기능을 하는 단백질인 ferritin heavy chain (Frt-h)을 찾아내었다. Frt-h은 KIF5A의 아미노산 800번과 940번 사이의 부위와 결합하며, 다른 KIF5s와도 결합함을 효모 two-hybrid assay로 확인하였다. 또한 Frt-h의 coiled-coil 도메인이 KIF5A와의 결합에 필수영역임을 밝혔다. 한편, ferritin light chain (Frt-l) 또한 KIF5s와 결합함을 효모 two-hybrid assay로 확인하였다. 이러한 단백질간의 결합을 glutathione S-transferase (GST) pull-down assay를 통하여 검증하였다. 추가적으로 생쥐의 뇌 파쇄액을 항 KHC 항체로 면역침강을 행한 결과, KLC1뿐만 아니라 Frt-h와 Frt-l도 같이 침강하였다. 이러한 결과들은 세포 내에서 kinesin 1이 ferritin 복합체를 운반함을 시사한다.

• KSBB Journal
• /
• 제21권3호
• /
• pp.204-211
• /
• 2006

IFN-${\gamma}$의 대량생산을 위한 기초연구로서 IFN-${\gamma}$의 아미노 말단에 glucagon과 ferritin을 융합파트너로 각각 결합시켜 재조합 IFN-${\gamma}$의 발현을 유도하였다. 대장균 내에서 발현되는 IFN-${\gamma}$는 그 자체로 매우 강한 소수성 결합의 양상을 나타내어 inclusion body 형태로 발현된다고 알려져 있으나 OrigamiTM(DE3) 균주로부터 50% 이상의 수용성 형태로 발현시켰다. IFN-${\gamma}$로부터 융합파트너를 제거할 수 있는 system을 개발하기 위해 융합파트너와 IFN-${\gamma}$ 사이에 enterokinase cleavage site를 도입하였으며, enterokinase에 의해 IFN-${\gamma}$에는 영향을 미치지 않고 효과적으로 융합파트너를 제거할 수 있었다. 재조합 IFN-${\gamma}$의 분리 및 정제를 위해 발현벡터상의 융합파트너와 IFN-${\gamma}$사이에 6X His-tag을 도입하였고 융합파트너의 N-말단에도 6X His-tag을 추가적으로 도입함으로써 융합파트너와 더불어 enterokinase에 의해 분해되지 않은 융합단백질을 Ni-NTA agarose column으로 제거함으로서 IFN-${\gamma}$를 완전 정제할 수 있었다. IFN-${\gamma}$의 발현을 유도하는 발현유도체로서 15 mM lactose를 이용하여 5 L 발효조에서 IFN-${\gamma}$의 발현을 검토한 결과, 재조합 균체의 단위 건조질량(dry cell weight, g)으로 약 11 g DCW/L 수준의 재조합 융합단백질을 얻을 수 있었다.