농어촌연구원 국제융합수리시험센터 현장실습 교육프로그램(HIGH Center ACE⁺) 체험후기

천재연 한국수자원학회 2023 물과 미래(한국수자원학회지) Vol.56 No.9

2023년 1학기(2023년 3월 2일~2023년 6월 20일) 동안 한국농어촌공사 농어촌연구원 국제융합수리시험센터(안산)에서 현장실습을 한것을 바탕으로 후기를 작성하였다. 현재 농어촌연구원은 농어촌 지역개발, 수자원의 효율적 이용과 관리, 농업 신기술 교육, 스마트팜 기술 보급, 친환경 농업, 남북협력 사업 등 농어업인의 환경 개선과 올바른 정책 방향성을 제시하기 위하여 다양한 분야의 연구를 수행하는 공공기관이다. 이번 현장실습을 경험한 국제융합수리시험센터는 1959년에 국내 최초로 수리모형실험을 시작하였으며, 2018년 대형 실험시설이 추가 증축되어 규모나 시설(장비) 측면에서 국내는 물론 세계 최상위 수준의 인프라를 보유하고 있다. 또한 댐, 하천, 해양, 신재생에너지 등과 관련하여 다수의 실험 실적 보유하고 있어 수 공학 분야의 국가경쟁력 강화에 견인하고 있다. 이번 현장실습은 수리실험 이론 교육, 실험장비 교육, 실험실습, 안전교육으로 구성되어 있다. 교육프로그램(HIGH Center ACE⁺)에 따른 학교에서 배운 전공 이론을 수리실험 분야에 어떻게 적용할 수 있는지 직접 실습하면서 배울 수 있었다. 4개월간 현장실습 교육프로그램에 참여하면서 수리실험 등 수공학 분야의 다양한 경험을 할 수 있었고, 이는 향후 전공과 관련된 직장을 준비하는 데 많은 도움이 될 것으로 생각된다.

Corynebacterium glutamicum hisI 유전자의 염기서열 결정과 유사성 분석

천재연,이명석 숙명여자대학교 자연과학연구소 2002 자연과학논문집 Vol.- No.13

Corynebacterium glutamicum의 DNA library를 이용하여 Escherichia coli histidine 영양요구 균주에 complementation하는 방법으로 hisI 유전자를 클로닝하였다. E. coli hisI mutant에 complementation하는 7.8 kb와 6.0 kb fragment를 포함하는 recombinant DNA를 pHI1와 pHI2로 명명하고 여러 가지 제한효소들로 제한효소 지도를 작성하였다. pHI1와 pHI2의 overlap되는 4.0 kb fragment 부위가 phosphoribosyl-AMP cyclohydrolase를 암호화하는 hisI 유전자를 포함함을 알 수 있었으며, 제한효소 지도를 이용하여 DNA 조각을 subcloning하고 형질 전환하여 hisI 유전자의 최소단위는 PstⅠ-HindⅢ 1.8 kb를 포함하는 pHI11임을 확인하였다. 염기서열 결정결과pHI1은 357 bp의 ORF를 가지며 118개의 아미노산으로 구성된 분자량 13 kDa의 polypeptide 를 암호화암을 알 수 있었다. 또한 이 유전자는 Gram-positive bacteria의 Mycobacterium tuberculosis의 hisI 유전자와 71%로 높은 유사성을 보인다. Complementation cloning of the hisI gene in Corynebacterium glutamicum was done by transforming the genomic DNA library into the corresponding histidine auxotrophs of Escherichia coli. Recombinant plasmids containing 7.8 kb and 6.0 kb fragments were able to complement the E. coli hisI mutant. The insert DNA fragments in the recombinant plasmids, named pHI1 and pHI2, were physically mapped with several restriction enzymes. By further subcloning of the entire DNA fragment and by their complementation analysis, we identified the hisI gene of C. glutamicum to the 1.8 kb PstⅠ-HindⅢ pHI12 fragment. The length corresponding to the ORF of hisI was 357 bp and it contained 118 amino acid with a molecular weight of 13 kDa.

Corynebacterium glutamicum에서 hisI 유전자의 분자적 클로닝

천재연,이명석 숙명여자대학교 자연과학연구소 2000 자연과학논문집 Vol.- No.11

Corynebacterium glutamicum의 DNA library를 이용하여 Escherichia coli histidine 영양요구균주에 complementation하는 방법으로 hisI 유전자를 클로닝하였다. E. coli hisI mutant에 complementation하는 7.8 kb와 6.0 kb fragment를 포함하는 recombinant DNA를 pHI1와 pHI2로 명명하고 여러 가지 제한효소들로 제한효소지도를 작성하였다. pHI1와 pHI2의 overlap되는 4.Okb fragment 부위가 phosphoribosyl-AMP cyclohydrolase를 암호화하는 hisI 유전자를 포함함을 알 수 있었다. phosphoribosyl-AMP cyclohydrolase를 암호화하는 hisI 유전자의 위치를 결정하는데 있어서 DNA조각을 subcloning하고 형질 전환하여 hisI 유전자의 최소단위는 PstI-HindIII 1.8kb를 포함하는 pHI12임을 확인하였다. Complementation cloning of the hisI gene in Corynebacterium glutamicum was done by transforming the genomic DNA library into the corresponding histidine auxotrophs of Escherichia coli. Recombinant plasmids containing 7.8 kb and 6.0 kb fragments were also able to complement the E. coli hisI mutant. The insert DNA fragments in the recombinant plasinids, named puIl and pHI2, were physically mapped with several restriction enzymes. By further subcloning the entire DNA fragment containing the function and by complementation analysis, we located the hisI gene of C. glutamicum on the 1.8kb PstI-HindIII pHI12 fragment.

Corynebacterium glutamicum hisD유전자의 염기서열 결정과 유사성 분석

천재연,이명석 숙명여자대학교 자연과학연구소 2002 자연과학논문집 Vol.- No.13

Corynebacterium glutamicum의 DNA library를 이용하여 Escherichia coli histidine 영양요구 균주에 complementation하는 방법으로 hisD유전자를 클로닝하였다. E. coli argD mutant에 complementation하는 6.8 kb와 4.0 kb fragment를 포함하는 recombinant DNA를 pHD1와 pHD2로 명명하고 여러 가지 제한효소들로 제한효소지도를 작성하였다. pHD1와 pHD2의 overlap되는 4.0 kb fragment부위가 bifunctional enzyme인 histidinol dehydrogenase를 암호화하는 hisD 유전자를 포함함을 알 수 있었으며, 제한효소지도를 이용하여DNA 조각을 subcloning하고 형질 전환하여 hisD 유전자의 최소단위는 BamHI-KpnI 1.5 kb를 포함하는 pHD23임을 확인하였다. 염기서열 결정결과 pHD23은 1,299 bp의 ORF를 가지며 432개의 아미노산으로 구성된 분자량 46 kDa의 polypeptide를 암호화암을 알 수 있었다. 또한 이 유전자는 Gram-positive bacteria의 Mycobacterium tuberculosis의 hisD유전자와 61%로 높은 유사성을 보인다. Complementation cloning of the hisD gene in Corynebacterium glutamicum was done by transforming the genomic DNA library into the corresponding histidine auxotrophs of Escherichia coli. Recombinant plasmids containing 6.8 kb and 4.0 kb fragments were also able to complement the E. coli hisD mutant. The insert DNA fragments in the recombinant plasmids, named pHD1 and pHD2, were physically mapped with several restriction enzymes. By further subcloning the entire DNA fragment by their complementation analysis, we identified the hisD gene of C. glutamicum on the 1.5 kb BamHI-KpnI pHD23 fragment. The length corresponding to the ORF of hisD was 1,299 bp and it contained 432 amino acid with a molecular weight of 46 kDa.

Corynebacterium glutamicum의 arginine 생합성 관련 유전자에 관한 연구

천재연,이명석 숙명여자대학교 자연과학연구소 1996 자연과학논문집 Vol.- No.7

Corynebacterium glutamicum의 DNA library를 이용하여 Escherichia coli arginine 영양요구균주에 complementation하는 방법으로 argC, E, D, F, A유전자를 cloning하였다. E. coli argB mutant에 complementation하는 6.7 kb와 4.8 kb fragment를 포함하는 recombinant DNA가 E. coli argC, E, A, D와 F에 역시 complementation하였고, 유전자들이 cluster를 이루고 있음을 알 수 있었다. pRB1와 pRB2로 명명된 recombinant DNA를 여러 가지 제한효소들로 제한효소지도를 작성하였다. 각 유전자들의 위치를 결정하는데 있어서 DNA조각을 subcloning하고 형질 전환하여 각 유전자의 순서는 argCEBDF로 결정하였다. 여기서 argE의 염기서열을 결정하였고, 다른 균주와의 sequence homelogy조사에 의해 우리가 클로닝한 argE가 argJ유전자이며 ornithine acetyltransferase를 암호화함을 알 수 있었다. 이미 보고된 ArgJ protein의 아미노산 서열과 homology를 조사한 결과 B.stearothermophilus와 B.substilus의 ArgJ protein과 각각 37%, 38%의 높은 homology를 보여 주었고, Neisseria gonorrhoeae와 Saccharomyces cerevisiae와는 각각 38%, 37%의 homology를 보였다. 본 연구의 최종목표는 C. glutamicum의 유전자 조작을 통해 arginine을 더 많이 생산하는데 있다. Complementation cloning of the argC,E, B, D, F, and G genes in Cornebacterium glutamicum was done by transforming the genomic DNA library into the corresponding arginine auxotrophs of Escherichia coli. Recombinant plasmids containing 6.7kb and 4.8kb fragments complementing the E.coli argB mutant were also able to complement the E. coli argC, E, A, D, and F mutants, indicating the clustered organization of the arginine biosynthetic genes within the cloned DNA fragments. The insert DNA fragments in the recombinant plasmids, named pRB1 and pRB2, were physically mapped with several restriction enzymes. By further subcloning the entire DNA fragment containing the functions and by complementation analysis, we located the arg genes in the order of ACEBDF on the restriction map. We also determined the DNA nucleotide acetyltransferase. Deduced amino acid sequence of the argJ gene shows 37%, 38%, 38%, and 37% identity to that from Bacillus strearothermophilus, Bacillus substilus, Neisseria gonorrhoeae, and Saccharomyces cerevisiae respectively.

Corynebacterium glutamicum hisD 유전자의 분자적 클로닝

천재연 이명석 숙명여자대학교 자연과학연구소 1999 자연과학논문집 Vol.- No.10

Complementation cloning of the hisD gene in Corynebacterium glutamicum was done by transforming the genomic DNA library into the corresponding histidine auxotrophs of Escherichia coli Recombinant plasmids containing 6.8 kb and 4.0 kb fragments were also able to complement the E. coli hisD mutant. The insert DNA fragments in the recombinant plasmids, named pHD1 and pHD2, were physically mapped with several restriction enzymes. By further subcloning the entire DNA fragment containing the function and by complementation analysis, we located the hisD gene of C. glutamicum on the 1.5 kb BamHI-KpnI pHD23 fragment. Corynebacterium glutamicum의 DNA library를 이용하여 Escherichia coli histidine 영양요구균주에 Complementation하는 방법으로 hisD 유전자를 클로닝하였다. E. coli argD mutant에 complementation하는 6.8 kb와 4.0 kb fragment를 포함하는 recombinant DNA를 pHDl와 pHD2로 명명하고 여러 가지 제한효소들로 제한효소지도를 작성하였다. pHDl와 pHD2의 overlap되는 4.0 kb fragment 부위가 bifunctional enzyme 인 histidinol dehydrogenase를 암호화 하는 hisD 유전자를 포함함을 알 수 있었다. Histidinol dehydrogenase를 암호화 하는 hisD 유전자들의 위치를 결정하는데 있어서 DNA 조각을 subcloning하고 형질 전환하여 hisD 유전자들의 최소단위는 BamHI-Kpnl 1.5kb를 포함하는 pHD23임을 확인하였다.

Corynebacterium glutamicum hisD 유전자의 분자적 클로닝

천재연,이명석 숙명여자대학교 자연과학연구소 1999 자연과학논문집 Vol.- No.10

Corynebacterium glutamicum의 DNA library를 이용하여 Escherichia coli histidine 영양요구균주에 Complementation하는 방법으로 hisD 유전자를 클로닝하였다. E. coli argD mutant에 complementation하는 6.8 kb와 4.0 kb fragment를 포함하는 recombinant DNA를 pHDl와 pHD2로 명명하고 여러 가지 제한효소들로 제한효소지도를 작성하였다. pHDl와 pHD2의 overlap되는 4.0 kb fragment 부위가 bifunctional enzyme 인 histidinol dehydrogenase를 암호화 하는 hisD 유전자를 포함함을 알 수 있었다. Histidinol dehydrogenase를 암호화 하는 hisD 유전자들의 위치를 결정하는데 있어서 DNA 조각을 subcloning하고 형질 전환하여 hisD 유전자들의 최소단위는 BamHI-Kpnl 1.5kb를 포함하는 pHD23임을 확인하였다. Complementation cloning of the hisD gene in Corynebacterium glutamicum was done by transforming the genomic DNA library into the corresponding histidine auxotrophs of Escherichia coli Recombinant plasmids containing 6.8 kb and 4.0 kb fragments were also able to complement the E. coli hisD mutant. The insert DNA fragments in the recombinant plasmids, named pHD1 and pHD2, were physically mapped with several restriction enzymes. By further subcloning the entire DNA fragment containing the function and by complementation analysis, we located the hisD gene of C. glutamicum on the 1.5 kb BamHI-KpnI pHD23 fragment.

Corynebacterium glutamicum의 arginine 생합성 관련 유전자에 관한 연구

천재연 이명석 숙명여자대학교 자연과학연구소 1996 자연과학논문집 Vol.- No.7