Park, Ji-Hee;Park, Heung-Soon;Nah, Hee-Ju;Kang, Seung-Hoon;Choi, Si-Sun;Kim, Eung-Soo
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.32
no.7
/
pp.911-917
/
2022
As valuable antibiotics, microbial natural products have been in use for decades in various fields. Among them are polyene compounds including nystatin, amphotericin, and nystatin-like Pseudonocardia polyenes (NPPs). Polyene macrolides are known to possess various biological effects, such as antifungal and antiviral activities. NPP A1, which is produced by Pseudonocardia autotrophica, contains a unique disaccharide moiety in the tetraene macrolide backbone. NPP B1, with a heptane structure and improved antifungal activity, was then developed via genetic manipulation of the NPP A1 biosynthetic gene cluster (BGC). Here, we generated a Streptomyces artificial chromosomal DNA library to isolate a large-sized NPP B1 BGC. The NPP B1 BGC was successfully isolated from P. autotrophica chromosome through the construction and screening of a bacterial artificial chromosome (BAC) library, even though the isolated 140-kb BAC clone (named pNPPB1s) lacked approximately 8 kb of the right-end portion of the NPP B1 BGC. The additional introduction of the pNPPB1s as well as co-expression of the 32-kb portion including the missing 8 kb led to a 7.3-fold increase in the production level of NPP B1 in P. autotrophica. The qRT-PCR confirmed that the transcription level of NPP B1 BGC was significantly increased in the P. autotrophica strain containing two copies of the NPP B1 BGCs. Interestingly, the NPP B1 exhibited a previously unidentified SARS-CoV-2 RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) inhibition activity in vitro. These results suggest that the Streptomyces BAC cloning of a large-sized, natural product BGC is a valuable approach for titer improvement and biological activity screening of natural products in actinomycetes.
Incorporation of unique barcodes into fission yeast gene deletion collections has enabled the identification of gene functions by growth fitness analysis. For fine tuning, it is important to examine barcode sequences, because mutations arise during strain construction. Out of 8,708 barcodes (4,354 strains) covering 88.5% of all 4,919 open reading frames, 7,734 barcodes (88.8%) were validated as high-fidelity to be inserted at the correct positions by Sanger sequencing. Sequence examination of the 7,734 high-fidelity barcodes revealed that 1,039 barcodes (13.4%) deviated from the original design. In total, 1,284 mutations (mutation rate of 16.6%) exist within the 1,039 mutated barcodes, which is comparable to budding yeast (18%). When the type of mutation was considered, substitutions accounted for 845 mutations (10.9%), deletions accounted for 319 mutations (4.1%), and insertions accounted for 121 mutations (1.6%). Peculiarly, the frequency of substitutions (67.6%) was unexpectedly higher than in budding yeast (~28%) and well above the predicted error of Sanger sequencing (~2%), which might have arisen during the solid-phase oligonucleotide synthesis and PCR amplification of the barcodes during strain construction. When the mutation rate was analyzed by position within 20-mer barcodes using the 1,284 mutations from the 7,734 sequenced barcodes, there was no significant difference between up-tags and down-tags at a given position. The mutation frequency at a given position was similar at most positions, ranging from 0.4% (32/7,734) to 1.1% (82/7,734), except at position 1, which was highest (3.1%), as in budding yeast. Together, well-defined barcode sequences, combined with the next-generation sequencing platform, promise to make the fission yeast gene deletion library a powerful tool for understanding gene function.
The fission yeast Schizosaccharomyces pombe contains two distinct superoxide dismutase (SOD) activities, one in the cytosol encoded by the $sod2^{+}$ gene and the other in mitochondria. The $sod2^{+}$ gene encoding putative mitochondrial manganese superoxide dismutase (MnSOD) was isolated from the S. pombe genomic library using a PCR fragment as the probe. The nucleotide sequence of the $sod2^{+}$ gene and its flanking region (4051 bp HindIII fragment) was determined. An intron of 123 nt in size was predicted and confirmed by sequencing the cDNA following reverse transcription PCR. The predicted Sod2p consists of 218 amino acid residues with a molecular mass of 24,346 Da. The deduced amino acid sequence showed a high degree of homology with other MnSODs, especially in the metal binding residues at the active site and their relative positions. The transcriptional start site was mapped by primer extension at 231 at upstream from the ATG codon. A putative TATA box(TATAAAA) was located 58 nt upstream from the transcriptional start site and putative polyadenylation sites were located at 1000, 1062, and 1074 nt downstream from the ATG start codon.
The gene encoding chondroitinase ABC from a genomic library of Bacteroides stercoris HJ-15, which was isolated from human feces, was cloned. The cloned gene consisted of 3,090 bp and was predicted to encode a 1,029−amino-acid protein. The B. stercoris chondroitinase ABC gene was not homologous to other chondroitinase ABC genes; however, its amino acid sequence showed 71% homology to that of Bacteroides thetaiotaomicron. The gene was cloned in the pET-26b+ expression vector and expressed under the T7 promoter in Escherichia coli BL21(DE3). The purified recombinant chondroitinase ABC degraded chondroitin sulfates A, B, and C.
Proceedings of the Korean Society of Toxicology Conference
/
2000.11a
/
pp.31-41
/
2000
The major issue in the post genome sequencing era is determination of gene expression patterns in variety of biological systems. A microarray system is a powerful technology for analyzing the expression profile of thousands of genes at one experiment. In this study, we constructed cDNA microarray which carries 2,304 cDNAS derived from oligo-capped mouse cDNA library. Using this hand-made microarray we determined gene expression in various biological systems. To determine tissue specific genes, we compared Nine genes were highly-expressed in adult mouse brain compared to kidney, liver, and skeletal muscle. Tissue distribution analysis using DNA microarray extracted 9 genes that were predominantly expressed in the brain. A database search showed that five of the 9 genes, MBP, SC1, HiAT3, S100 protein-beta, and SNAP25, were previously known to be expressed at high level in the brain and in the nervous system. One gene was highly sequence similar to rat S-Rex-s/human NSP-C, suggesting that the gene is a mouse homologue. The remaining three genes did not match to known genes in the GenBank/EMBL database, indicating that these are novel genes highly-expressed in the brain. Our DNA microarray was also used to detect differentiation specific genes, hormone dependent genes, and transcription-factor-induced genes. We conclude that DNA microarray is an excellent tool for identifying differentially expressed genes.
Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH), a main enzyme in the glycolytic pathway, is involved in cellular energy production and regarded as a housekeeping gene. Previously, cytosolic GAPDH was selected as the most significantly abundant gene in EST library of sweetpotato suspension cells. In this study, a full-length of cDNA clone (IbGAPDH) encoding GAPDH was isolated from suspension-cultured cells of sweetpotato (Ipomoea babatas), and its expression was investigated with a view to understanding the physiological function of GAPDH in relation to environmental stresses. IbGAPDH encoded a 36.9 kDa polypeptide consisting of 337 amino acids. When the deduced amino acid of IbGAPDH was compared with other higher plants, IbGAPDH showed high homology with cytosolic GAPDH. The mRNA level of IbGAPDH significantly increased under environmental stresses, such as $H_2O_2$, MV and cold treatments. Among them, the transcript level of IbGAPDH gene was the highest under cold stress. Further investigation of the transcription level under $10^{\circ}C$ or $15^{\circ}C$ was performed with different tissues of sweetpotato. The transcription of IbGAPDH was increased by cold stress with tissue-specificity, moreover, showed different patterns according to temperature.
Proceedings of the Korean Society of Crop Science Conference
/
2002.05a
/
pp.48-50
/
2002
A strategy for development of a functional rice in proved with human lactoferrin and enhancement of nutrient compounds was planned. For the purposes we have cloned and characterized a human lactoferrin cDNA from human mammary gland cDNA library A endosperm storage vacuole targeting sequence and the cDNA fragment was linked to endosperm specific glutelin promoter. The fusion gene fragment was inserted into a binary vector containing MAR gene. In addition a new ${\beta}$-galactosidase gene from Bifidobacterium of human was used as a reporter gene in the vector system, Rice plants showing a high concentration of amino acids in the endosperm cells were developed by using a biochemical mutation and bred for the transformation with the binary vector system Finally we have established a transformation method for the rice endosperm cells.
The aceB gene, encoding for malate synthase, one of the key enzymes of glyoxylate bypass, was isolated from a pMT1-based Corynebacterium glutamicum gene library via complementation of an Escherichia coli aceB mutant on an acetate minimal medium. The aceB gene was closely linked to aceA, separated by 598 base pairs, and transcribed in divergent direction. The aceB expressed a protein product of Mr 83, 000 in Corynebacterium glutamicum which was unusually large compared with those of other malate synthases. A DNA-sequence analysis of the cloned DNA identified an open-reading frame of 2, 217 base pairs which encodes a protein with the molecular weight of 82, 311 comprising 739 aminoo acids. The putative protein product showed only limited amino acid-sequence homology to its counteliparts in other organisms. The N-terminal region of the protein, which shows no apparent homology with the known sequences of other malate synthases, appeared to be responsible for the protein s unusually large size. A potential calciumbinding domain of EF-hand structure found among eukaryotes was detected in the N-terminal region of the deduced protein.
Forty-four eicosapentaenoic acid (EPA)-producing microbial strains were isolated from the intestines of marine fishes. Among them, one strain showing a maximum level of EPA (4.78% of total fatty acids) was identified as Shewanella sp. BR-2 on the basis of its 168 rRNA sequence. The EPA content reached a maximum level during the mid-exponential phase of cell growth, and gradually decreased with further growth of the cells. A cosmid DNA including the EPA biosynthesis gene cluster consisting of pfaA-E was isolated from a cosmid library of genomic DNA of Shewanella sp. BR-2, named pCosEPA-BR2. An E. coli clone harboring pCosEPA-BR2 produced EPA at a maximum level of 7.5% of total fatty acids, confirming the EPA biosynthesis activity of the cloned gene cluster.
Synthesis of threonine and methionine in yeast, Saccharomyces cerevisiae shares a common pathway from aspartate via homoserine. HOM6 gene encodes homoserine dehydrogenase (HSDH) which catalyzes the inter-conversion of beta-aspartate semialdehyde and homoserine. The level of HSDH is under methionine specific control. A recombinant plasmid (pEK1: 13.3kb), containing HOM6 gene, has been isolated and cloned into E. coli by complenemtary transformation of a homoserine auxotrophic yeast strain M-20-20D (hom6, trp1, ura3) to a prototrophic M20-20D/pEK1, using a library of yeast genomic DNA fragments in a yeast centromeric plasmid, YCp50(8.0kb). Isolation of HOM6has been primarily confirmed by retransformation of the original yeast strain M20-20D, using the recombinant plasmid DNA which was extracted from M20-20D/pEK1 and subsequently amplified in E. coli. Eleven cleavage sites in the insery (5.3kb) have been localized through fragment analysis for 8 restriction endonucleases; Bgl II(2 site), Bgl II(1), Cla I(3), Eco RI(1), Hind III(2), Kpn I (1), Pvu II(1) and Xho I(1).
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.