The D-xylose operon in Escherichia coli is known to be regulated by a transcriptional activator protein, XyIR, which is responsible for the expression of both xylAB and xylFGH gene clusters. The XyIR was purified to homogeneity by using the maltose binding protein fusion expression and purification systems involving two chromatography steps. The purified XyIR protein was composed of two subunits of 45 kDa, which was determined by both sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis and gel filtration. The purified XyIR was specifically bounded to the xylA promoter, regardless of adding xylose to the reaction mixture, but binding of XylR was specifically bounded to the xylA promoter, regardless of adding xylose to the reaction mixture, but binding of XylR to the xylA promoter was enhanced by adding xylose. The enhanced binding ability of XyIR in the presence of xylose was not diminished by adding glucose. The presumed XyIR binding site is located between 120 bp to 100 bp upstream the xylA initiation codon.
본 연구는 출아효모 Saccharomyces cerevisiae을 이용해 이종 유전자(heterologous gene)를 효모염색체내에 도입하여 안정적으로 발현하기 위한 시스템의 비교에 대해서 연구하였다. 반복적으로 사용할 수 있는 Cre/loxP system의 이용을 위해 C. glabrata 유래 유전자를 선택마커로 사용하였고, universal pRS-CMT vector를 이용한 4종의 유전자(XYLP, XYLB, GRE3 및 XYL2 유전자)를 모델 유전자로 cloning하였다. 구축된 pRS-XylP, pRS-XylB, pRS-Gre3 및 pRS-Xyl2 plasmid를 이용한 4번의 sequential integration을 통해 효모염색체내에 도입된 4종의 유전자를 순차적으로 발현시킬 수 있었다. 또한 4종의 유전자 발현 cassette를 동시에 가지는 pRS-PBG2 plasmid에 의한 one-step integration을 통해서, 도입될 유전자들의 순서를 정할 수 있었으며 각 유전자들의 동시발현을 안정적으로 유지할 수 있었다. 결론적으로 본 연구에서 사용한 4종의 유전자들의 염색체내 동시 integration 및 발현을 위해서는 one-step integration이 효과적임을 확인하였으며, 적절한 유전자 도입방법을 통해 산업적으로 유용한 생물시스템의 손쉬운 육종이 가능하리라 기대한다.
Xylan 분해 균주인 Bacillus stearothermophilus No. 236 분리균의 $\beta$-xylosidase 생산 유전자(xylA)의 염기 서열 및 transcription start site를 결정한 이전 연구 결과에 의하면 xylA 유전자는 매우 특이하게 UUG codon에서 translation이 시작되며 initiation codon 15dp 윗쪽에는 promoter로 추정되는 염기 서열을 가지고 있는 것으로 분석되었다. 이와 같은 xylA 유전자 promoter region의 구조는 E. coli에 클로닝된 xalA 유전자를 이용한 실험 결과로도 확인되었다. xalA promoter의 -10 element는 CATAAT로서 6개의 염기 중 5개가 그리고 -35 element의 경우는 TTGTTA로서 6개의 염기 중 4개가 consensus sequence와 일치되었으나 두 hexamer 사이의 거리가 최적 거리에서 크게 벗어난 12 bp인 것으로 분석되었다. 본 연구에서는 $\beta$-xylosidase의 대량 생산을 위한 연구의 일환으로 xalA promoter sequence의 체계적 구조 변화에 의한 promoter strength에 미치는 효과를 E. coli와 B. subtilis두 숙주 세포에서 조사 분석해 본 결과, 첫째로 두 promoter elements사이의 거리를 최적거리인 17 bp로 바꾸었을 때 xalA의 발현율은 E. coli에서는 1.6배, B. subtilis에서는 2.5배 정도 증가함을 보여주었다. 그리고 -35 element는 consensus sequence와 같이 5'쪽에서 네번째 위치에 있는 T$\longrightarrow$A로 변이 시켰을 때 E. coli경우 2.3배, 특히 B. subtilis에서는 35배나 되는 가장 높은 promoter 활성의 증가를 보였다. 그러나 -10 sequence의 경우 consensus sequence와 같이 5' 쪽에서 첫번째 위치에 있는 C$\longrightarrow$T로 transition시켰을 때 예상외로 오히려 발현율이 5~15배까지 낮아지는 특이한 결과를 얻었다. 따라서 본 연구 결과 xalA promoter의 경우 -10 sequence인 CATAAT의 C와 -35 element의 두 염기가 promoter활성에 있어 가장 중요한 염기임을 알 수 있었다.
The gene encoding endoxylanase (xylS) was isolated from a genomic library of Bacillus licheniformis NBL420. Two positive clones, which harbor 1.5 kb and 0.8 kb inserts respectively, were screened on RBB dyed-xylan plates and the recombinant plasmids were named as pBX3 and pBX5. The nucleotide sequencings of two inserts revealed the existence of common 639 bp of open reading frame which encode 232 amino acids. The xylS gene was successfully subcloned into pET22b(+) vector and overexpressed. Enzymatic properties including optimum pH, optimum temp, thermostability and pH stability were investigated. Activity staining of XylS was identical with that of original Bacillus licheniformis NBL420.
Pseudomonas sp. S-47 is capable of catabolizing 4-chlorobenzoate (4CBA) as carbon and energy sources under aerobic conditions via the mesa-cleavage pathway. 4CBA-dioxygenase and 4CBA-dihydrodiol dehydrogenase (4CBA-DD) catalyzed the degradation af 4CBA to produce 4-chlorocatechol in the pathway. In this study, the xylL gene encoding 4CBA-DD was cloned from the chromosomal DNA of Pseudomonas sp. S-47 and its nucleotide sequence was analyzed. The xylL gene was found to be composed of 777 nucleotide pairs and to encode a polypeptide of 28 kDa with 258 amino acid residues. The deduced amino acid sequence of the dehydrogenase (XylL) from strain S-47 exhibited 98% and 60% homologies with these of the corresponding enzymes, Pseudomonas putida mt-2 (XyIL) and Acinetobacter calcoaceticus (BenD), respectively. However, the amino arid sequences show 30% or less homology with those of Pseudomonas putida (BnzE), Pseudomonas putida Fl (TodD), Pseudomonas pseudoalcaligenes KF707 (BphB), and Pseudomonas sp. C18 (NahB). Therefore, the 4CBA-dihydrodiol dehdrogenase of strain S-47 belongs to the group I dehydrogenase involved in the degradation of mono-aryls with a carboxyl group.
The xylA gene of Bacillus stearothermophilus No. 236 encoding ${\beta}-xylosidase$, a major xylanolytic enzyme, was previously cloned and sequenced by the present authors. Sequence analysis indicated that translation of the xylA gene was initiated from the noncanonical initiation codon UUG, confirmed by analyzing three different amber (UAG) mutants of the xylA gene. In the present study, the UUG initiation codon was mutated into AUG or GUG, and the effects of the mutations on the XylA synthesis were examined. The AUG initiation codon was found to direct the highest level of ${\beta}-xylosidase$ synthesis; three-fold and fourteen-fold more enzyme activity than the UUG codon in E. coli and B. subtilis cells, respectively. Surprisingly, contrary to other systems reported to date, the UUG start codon was found next to AUG in the relative order of translational efficiency in both organisms. In addition, a greater abundance of the xylA mRNA was detected with the AUG start codon in both of these host cells than with GUG or UUG. Northern blot and Toeprint assays revealed that this was due to enhanced stability of mRNA with the AUG initiation codon. As expected, the ${\beta}-xylosidase$ protein level in the bacterial cells containing mRNA with the AUC start codon was also much higher than the levels with the other two different mRNAs.
Pseudomonas sp. S-47은 xylXYZLTE 유전자에 의하여 암호화되는 효소군에 의하여 4CBA를 분해하여 5-chloro-2-hydroxymuconic semialdehyde(5C-2HMS)를 생성하는데, 본 연구에서는 이 5C-2HMS의 다음 분해과정을 확인하였다. xylXYZLTE 유전자와 5-chloro-2-hydroxymuconic semialdehyde dehydrogenase(5C-2HMSD)를 암호화하고 xylG 유전자를 포함하는 재조합 균주인 pCSS202로부터, xylG 유전자를 포함하는 재조합 플라스미드 pENV5를 만들었다. 이 플라스미드는 2-hydroxymuconic semialdehyde, 3-chloro-muconate, 2-hydroxy-6-oxohepta-2,4-dienoate, 2-hydroxy-5-methylmuconic semialdehyde와 같은 aromatic compound 에서 분해능을 나타냈으며, 그 중 5C-2HMS에서 가장 높은 분해능을 나타내었다. 또한 5C-2HMSD를 암호화하는 유전자인 xylC의 염기서열을 분석한 결과, 약 1,600 bp의 염기와 486개의 amino acid residue를 갖고있는 것을 확인하였다. P. sp. S-47의 xylG 유전자를 비교 분석한 결과 P. putida CF600, P. putida G7과 P. putida mt-2 등의 5C-2HMS dehydro-genase와 85% 이상의 amino acid homology를 보여주었다.
Park, Dong-Woo;Chae, Jong-Chan;Kim, Young-Soo;Iida, Toshiya;Kudo, Toshiaki;Kim, Chi-Kyung
BMB Reports
/
제35권4호
/
pp.432-436
/
2002
Pseudomonas sp. S-47 is capable of degrading catechol and 4-chlorocatechol via the meta-cleavage pathway. XyITE products catalyze the dioxygenation of the aromatics. The sylT of the strain S-47 is located just upstream of the xylE gene. XylT of the strain S-47 is located just upstream of the xylE gene. XyIT is typical chloroplast-type ferredoxin, which is characterized by 4 cystein residues that are located at positions 41, 46, 49, and 81. The chloroplast-type ferredoxin of Pseudomonas sp. S-47 exhibited a 98% identity with that of P. putida mt-2(TOL plasmid) in the amino acid sequence, but only about a 40 to 60% identity with the corresponding enzymes from other organisms. We constructed two recombinant plasmids (pRES1 containing xylTE and pRES101 containing xylE without xylT) in order to examine the function of XyIT for the reactivation of the catechol 2,3-dioxygenase (XyIE) that is oxidized with hydrogen peroxide was recovered in the catechol 2,3-dioxygenase (C23O) activity about 4 mimutes after incubation, but the pRES101 showed no recovery. That means that the typical chloroplast-type ferredoxin (XyIT) of Pseudomonas sp. S-47 is involved in the reactivation of the oxidized C23O in the dioxygenolytic cleavage of aromatic compounds.
Kim, Hyeri;Guevarra, Robin B.;Cho, Jae Hyoung;Kim, Hyeun Bum;Lee, Ju-Hoon
Journal of Animal Science and Technology
/
제63권1호
/
pp.191-193
/
2021
Lactococcus lactis is a fermentative lactic acid bacterium that is used extensively in food fermentations. The L. lactis strain K_LL005 was isolated from the grasshopper (Oxya chinensis sinuosa) gut in Korea. In this study, we reported the complete genome sequence of Lactococcus lactis K_LL005. The final complete genome assembly consist of one circular chromosome (2,375,093 bp) with an overall guanine + cytosine (G + C) content of 35.0%. Annotation results revealed 2,281 protein-coding sequences (CDSs), 19 rRNAs, and 68 tRNA genes. Lactococcus lactis K_LL005 has a gene encoding xylose metabolism such as xylR, xylA, and xylB (xylRAB).
The second $\beta$-Xylosidase gene (xylB) from Bacillus stearothermophilus was isolated from the genomic library, cloned into pBR322, and subsequently transferred into Escherichia coli HB101. Six out of 10, 000 transformants were selected from the selective LB medium supplemented with p-nitrophenyl-$\alpha$-L-arabinofuranoside (pNPAf) and ampicillin ($50\mu g$/ml) based on their ability to form a yellow ring around the colony. One of the clones was found to harbor the recombinant plasmid with 5.0 kb foreign DNA, which was identical to the $\alpha$-L-arabinofuranosidase gene (arfI) previously cloned in this lab, while the other five had 3.5 kb of the foreign DNA. Southern blotting experiments confirmed that the 3.5 kb insert DNA was from B. stearothermophilus chromosomal DNA. A zymogram with 4-methylumbelliferyl-$\alpha$-L-arabinofuranoside as the enzyme substrate revealed that the cloned gene product was one of the mutiple $\alpha$-L-arabinofuranosidases produced by B. stearothermophilus. Unlike the arfI gene product, the product of the gene on the insert DNA (xylB) showed an activity not only on pNPAf but also on oNPX suggesting that the cloned gene product could be a bifunctional enzyme having both $\alpha$-L-arabinofuranosidase and $\beta$-xylosidase activities.
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.