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희소방선균 SeaR유전자가 Streptomyces virginiae의 virginiamycins 생산에 미치는 영향

Effect of SeaRgene on virginiamycins production in Streptomyces virginiae

미생물학회지 2015년 51권 3호 p.256 ~ 262
류재기 ( Ryu Jae-Ki ) - 김천대학교 임상병리학과

김현경 ( Kim Hyun-Kyung ) - 김천대학교 임상병리학과
김병원 ( Kim Byung-Weon ) - 김천대학 임상병리과
김동찬 ( Kim Dong-Chan ) - 김천대학교 임상병리학과
이형선 ( Lee Hyeong-Seon ) - 중원대학교 의료보건대학 임상병리학과

Abstract

본 연구는 희소방선균 Saccharopolyspora erythreae receptor gene (SeaR)의 기능을 연구하기 위해 다른 속의 균주인 Streptomyces virginiae에 SeaR 유전자를 도입하였다. S. virginiae의 형질전 환은 oriT, attP, ermEp * 과 SeaR 유전자 단편을 가지고 있는 Φ C31 유래의 integration vector인 pEV615 (6.6 kb)를 이용하여 Escherichia coli ET12567/pUZ8002를 DNA 공여체(donor) 로 이용한 접합전달법(conjugal transfer)을 사용하여 확립하 였다. SeaR 유전자의 삽입 유무는 PCR방법으로 확인하였고, SeaR 유전자의 전사 발현은 RT-PCR방법으로 확인하였다. S. virginiae의 경우, virginiamycins 생산은 wild type (S. virginiae) 와 transformants (C1, C3) 모두 최초생산시기가 14시간으로 같았다. VB-C6 첨가시기에 따른 항생물질 유도능 확인결과 본 배양 4시간에 VB-C6 첨가 시 wild type과 transformants (C1, C3) 모두 VB-C6에 의한 virginiamycins 생성이 유도되지 않았 다. 본배양 6시간, 8시간에 VB-C6 첨가하였을 시 VB-C6에 의 한 virginiamycins 생성이 유도되는 것을 확인하였다. 이 결과 는 VB-C6에 의한 유도의 경우 S. virginiae 내의 BarA에 의해 VMs 생산시기가 2-4시간 단축되었다고 사료되나, transformants C1, C3의 경우 VB-C6 첨가 시 virginiamycins 생산이 억제되 는 것은 SeaR이 virginiamycins 생합성 유전자에 결합하여 억 제자로 기능 한다고 추정 되었다. 이러한 결과로 인하여 외부 에서 도입된 SeaR gene이 virginiamycins 생산에 영향을 주는 것으로 확인되었다.

In order to study the effect of the receptor protein (SeaR), which is isolated from Saccharopolyspora erythraea, we
introduced the SeaR gene to Streptomyces virginiae as host strains. An effective transformation procedure for S. virginiae was established based on transconjugation by Escherichia coli ET12567/pUZ8002 with a φC31-derived integration vector, pSET152, which contained int, oriT, attP, and ermEp* (erythromycin promotor). Therefore, the pEV615 was introduced into S. virginiae by conjugation and integrated at the attB locus in the chromosome of the recipients by the φC31 integrase (int) function. Transformants of S. virginiae containing the SeaRgene were confirmed by PCR and transcriptional expression of the SeaRgene in the transformants was analyzed by RT-PCR, respectively. And, we examined the production time of virginiamycins in the culture media of both the transformants and the wild type. The production time of virginiamycins in the wild type and transformants was the same. When 100 ng/㎖ of synthetic VB-C6 was added to the state of 6 or 8 hour cultivation of wild type and transformants, respectively, the virginiamycins production was induced, meaning that the virginiamycins production in the wild type was detected 2 h early than transformants. From these results, SeaR
expression was also affected to virginiamycins production in transformants derived from S. virginiae. In this study, we showed that the SeaRprotein worked as a repressor in transformants.

키워드

Saccharopolyspora erythraea; SeaRgene; Streptomyces virginiae; transformant; virginiamycin
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