Salmonella System 에 있어서의 농약의 돌연변이 유발성

백형석(Hyung - Suk Baik),변우현(Woo - Hyun Byeon),전문진(Moon - Jin Chun),이세영(Se - Young Lee) 한국미생물생명공학회 1977 한국미생물·생명공학회지 Vol.5 No.4

Trichoderma viride 의 변이균주 분리를 위한 Cellulase Semiquantitative Plate Assay

현형환,백형석,이인복,이세영 ( Hyung Hwan Hyun,Hyung Suk Baik,In Bok Lee,Se Yong Lee ) 한국미생물생명공학회 1978 한국미생물·생명공학회지 Vol.6 No.3

Expression of an artificial gene encoding a repeated tripeptide lysyl-g1utamyl-tryptophan in Tobacco Plant

이수영,나경수,백형석,박희성,조훈식,이용세,최장원,Lee, Soo-Young,Ra, Kyung-Soo,Baik, Hyung-Suk,Park, Hee-Sung,Cho, Hoon-Sik,Lee, Young-Se,Choi, Jang-Won Korean Society of Life Science 2002 생명과학회지 Vol.12 No.1

식물 단백질의 영양가 향상을 위한 일환으로 필수아미노산의 조성이 풍부한 인공단백질을 암호화하는 인공유전자를 담배 식물체에서 발현을 시도하기 위하여, 식물에서 외래유전자의 발현에 널리 사용되는 Cauliflower mosaic virus (CaMV)의 35S promoter를 이중으로 중첩되도록 하고, (Lys-Glu-Trp)이 64번 반복되는 인공유전자 및 nopaline synthase (nos) terminator를 갖고있는 binary vector pART4-4를 구성하였다. 이 재조합 플라스미드는 Agrobacterium tumefaciens를 이용한 형질전환에 의해 Nicotiann tabacum (Var. Xanthi)으로 도입되었다. Kanamycin이 포함된 신초 유도 배지 및 뿌리 유도배지를 이용하여 정상적으로 재생된 담배 식물체로부터 도입된 인공유전자의 발현을 분석하였다. 추출한 genomic DNA를 EcoRI으로 자른 다음 Southern blot 분석에 의하면, 효소 절단 시 예상되는 1.1 kb에서 band를 형성하였으며 각각의 형질전환 식물체에 인공유전자가 1 또는 3 개씩 도입되어 있음을 확인하였다. Northern blot 분석에 의하면 약 1.2 kb 전사체가 비교적 안정하게 발현되었으며, 잎, 줄기, 뿌리로부터 RNA를 분리하여 promoter의 조직 특이성 발현을 분석한 결과, 잎에서 생성되는 RNA가 줄기나 뿌리 조직보다 안정하게 발현되었다. 형질전환 식물체에서 Western blot에 의한 단백질 분석 결과, 잎에서 추출한 단백질로부터 원하는 크기인 33 kDa의 인공단백질이 생성됨을 확인하였으며 발현 수준은 전체 세포 단백질의 0.1%로서 낮은 수준이었다. To investigate expression of the artificial gene encoding a repeated tripeptide lysyl-glutamyl-tryptophan in tobacco plant, the plant binary vector, pART404 has been constructed, which contains the duplicated CaMV 35S promoter, an artificial gene coding for repetitive polymer (Lys-Glu-Trp)$_{64}$, and nopaline synthase (nos) terminator. The recombinant expression vector was introduced in Nicotiana tabacum (var. Xanthi) via Agrobacterium tumefaciens-mediated trans-formation. The transgenic calli selected by kanamycin containing medium were then regenerated to whole plants. Southern blot analysis indicated that five transgenic plants (No. 1, 7, 9, 43, 45) showed the hybridizing signals at 1.1 kb of the expected size on EcoRI digestion and each of the transgenic plants contained 1 or 3 copies of the artificial gene inserted into its genome. By northern blot analysis, the size of the hybridized total RNA was estimated to be approximately 1.2 kb and the RNA appeared generally to have the integrity. Western blot indicated that the protein was detected at the position of 33 kDa and the expression level of the polypeptide in the transgenic plant (No. 45) was measured to approximately 0.1% of the total protein.

Bacteriocin Production by Streptococcus sp. J-C1 Isolated from Kimchi

조영배,조영임,백형석,전홍기,Jo, Young-Bae,Cho, Young-Im,Baik, Hyung-Suk,Jun, Hong-Ki 한국생명과학회 1996 생명과학회지 Vol.6 No.4

Streptococcus sp J-C1 producing bacteriocin was isolated from Kimchi. The optimum conditions for bacteriocin production by Streptococcus sp. J-C1 were evaluated. For the maximum yield of bacteriocin production by Streptococcus sp. J-C1, the cell should be harvested at the late stationary phase and the temperature, pH and NaCl concentration should be 25$\circ$C, pH 8 and without the addition of NaCl, respectively. Sucrose should be used as a carbon source and organic nitrogen such as peptone should be used as a nitorgen source for the best yield. The production of bacteriocin is related to the cell growth of Streptococcus sp. J-C1. The bacteriocin from Streptococcus sp. J-C1 was active for gram positive microorganisms such as Lactobacillus sp., Leuconoctoc sp., Lactococcus sp., Streptococcus mutans, Staphylococcus aureus amd Bacillus subtilis and also active for gram negetive bacteria such as Acetobacter aceti. Antibacterial activity of the bacteriocin was completely disappeared by protease treatment.

Pseudomonas syringae pv. tabaci Phage의 분리 및 특성에 관한 연구

전홍기,김태인,유진삼,백형석,Jun, Hong-Ki,Kim, Tae-In,You, Jin-Sam,Baik, Hyung-Suk 한국미생물학회 1994 미생물학회지 Vol.32 No.1

자연계로부터 식물병원균인 Pseudomonas syringae pv. Tabaci에 감염하는 bacteriophage 를 분리하였다. 이 phage의 안정성을 조사한 결과 중성 부근 pH에서 가장 안정하였고 50${\circ}C$ 이상에서는 안정성이 급격히 감소하였으며 흡착시간 별로는 10분까지는 빠른 흡착율을 보이다가 그 후부터는 서서히 감소하였다. 또한 흡착에는 금속이온을 필요로 하였으며 흡착온도는 20${\circ}C$에서 가장 높게 나타났고 20~40분에서 가장 높게 나타났다. 또한 배양온도에 따라 plaque 양상이 달랐는데 10${\circ}C$에서는 clear plaque를, 20, 30${\circ}C$에서는 turbid plaque를 형성하였다. 20${\circ}C$에서 잠복기는 약 3시간이었고 평균 방출수는 200PFU/cell이었다. 유전물질로는 ds DNA를 가지고 있었고 크기는 30kb 정도이었다. Pseudomonas syringae pv. tabaci produces tabtoxin and causes wildfire disease on tabacco and bean plants. In this study, bacteriophage of P. syringae pv. tabaci were isolated from sewage by top agar overlay method, and physiological and genetical characteristics of the phage were investigated. Plaques of isolated phage were turbid and ranged in size from 1 to 2 mm. The stability range of pH was between 6.0 and 9.0, and stability of temperature was up to 30${\circ}C$ and inactivated at 70${\circ}C$. The adsorption rate of phage was about 85% for 30min. The latent period and mean burst size as dertermined in one step growth experiments were 3 hrs and 200 PFU/bacterium, respectively. Genomic material of isolated phage was dsDNA of which size was about 30kb.

Paenibacillus sp. JB-13 Cyclodextrin Glucanotransferase 유전자의 E. coli 에서의 발현 및 최적 생산

김해윤,이상현,김해남,민복기,백형석,전홍기,Kim, Hae-Yun,Lee, Sang-Hyeon,Kim, Hae-Nam,Min, Bok-Kee,Baik, Hyung-Suk,Jun, Hong-Ki 한국미생물학회 2008 미생물학회지 Vol.44 No.1

L-ascorbic acid (AA)의 2번 위치의 수산기에 부위 특이적 활성을 갖는 Paenibacillus sp. JB-13 유래의 cyclodextrin glucanotransferase (CGTase, EC 2.4.1.19) 유전자(cgt gene)를 pEXP7 발현 vector에 클로닝하여 재조합 균주를 구축하였다. 재조합 균주의 CGTase생산 최적 조건을 검토하여 본 결과 LB 배지에 0.5% glucose, 3.0% polypeptone, 0.3% $K_2HPO_4$, 0.5% NaCl이 되도록 추가하고, 초기 pH 7.0, 접종량 2%, 통기량 0.1 vvm, 배양 온도 $37^{\circ}C$, 배양 시간 14시간의 조건에서 최대 활성을 나타내었다. 재조합 균주와 기존 균주의 CGTase 활성을 비교한 결과 재조합 균주는 배양 14시간째 640 units/ml의 활성을 가져 기존 균주에 비해 70%의 활성을 나타내지만 배양 시간을 1/4로 단축시킬 수 있다는 이점이 있음을 확인하였다. 재조합 균주가 생산한 CGTase를AA-2G합성에 적용하여 AA-2G를 합성하고 HPLC로 분석한 결과 단일 peak를 확인할 수 있었고 ${\alpha}$-glucosidase를 처리하여 확인한 결과 AA와 glucose로 분리됨을 확인할 수 있었다. The purpose of this study is to clone cgt gene from Paenibacillus sp. JB-13 and to overexpress the protein in E. coli. For this purpose, the cgt gene was amplified from Paenibacillus sp. JB-13 genomic DNA by PCR using degenerate oligonucleotide primers. The sequence analysis results showed that the cgt gene from Paenibacillus sp. JB-13 has 98% homology with the cgt gene of Bacillus sp. To overexpress the protein, the cgt gene was cloned into pEXP7 expression vector and transformed into E. coli. The production of CGTase by recombinant E. coli was optimized under following conditions: 0.5% glucose, 3.0% polypeptone, 0.3% $K_2HPO_4$, 0.5% NaCl, and 7.0 of initial pH, 2.0% of inoculum, $37^{\circ}C$ of culture temperature for 14 hr. And the optimal agitation was found at 0.1 vvm. The synthesis of 2-O-${\alpha}$-D-Glucopyranosyl L-Ascorbic acid (AA-2G) using the CGTase expressed in E. coli was identified as AA-2G by HPLC and HPLC confirmed that treating AA-2G made by cloned CGTase with ${\alpha}$-glucosidase substantially produced AA and glucose.

Fomitella fraxinea 균사체로부터 Fibrin 분해효소의 최적생산 및 효소적 특성

이종석 ( Jong Seok Lee ),백형석 ( Hyung Suk Baik ),박상신 ( Sang Shin Park ) 한국미생물생명공학회 2002 한국미생물·생명공학회지 Vol.30 No.4

정지기 Salmonella typhimurium 세포에서 특이적으로 발현되는 세포질 단백질의 동정 및 발현조절에 대한 연구

유아영,김영희,유종언,김삼웅,백형석,강호영,Yoo, Ah-Young,Kim, Young-Hee,Yu, Jong-Earn,Kim, Sam-Woong,Baik, Hyung-Suk,Kang, Ho-Young 한국생명과학회 2007 생명과학회지 Vol.17 No.2

Salmoenella는 대표적인 intracellular pathogen으로 숙주의 면역 세포인 macrophage 내에서 살아남아 이들을 매개로 숙주의 몸 전체를 이동해 가면서 전신성 감염을 일으킨다. 살모넬라는 숙주 세포 내부의 이러한 극한 환경을 극복하기 위해서 다양한 방어 기작을 가진다. 본 연구에서는 복합적인 스트레스가 작용하는 정지기 Salmonella에서 특이적으로 발현되는 단백질에 주목하였다. 정지기 상태의 Salmonella에서 약 20 kDa의 단백질이 특이적으로 많이 발현되었으며, 세포질 분획을 통해 이 단백질이 세포질 부분에 존재함을 알 수 있었다. MALDI-TOF 분석을 통해 이 단백질이 $\b{D}NA$ binding $\b{p}rotein$ in $\b{s}tationary$ phase (Dps) 단백질임을 확인하였다. Dps 단백질은 스트레스가 주어진 상황에서 DNA에 비특이적으로 결합하여 DNA가 안정한 형태를 유지하도록 하여 스트레스로부터 염색체를 보호하는 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 이후의 연구를 위하여 과발현하여 정제한 Dps 단백질을 토끼에 주사하여 Dps 특이적인 항체를 제조하였다. dps 발현에 영향을 미치는 조절자 단백질을 알기 위하여 다양한 S. typhimrium 돌연변이주들 내에서의 Dps 단백질양을 조사하였다. Salmonella is facultative intracellular pathogen that can survive and replicate in macrophages even though these cells are equipped with a plethora of anti-microbial mechanisms. To survive in this hostile intracellular environment, Salmonella has evolved numerous defense mechartisms. An approximately 20 kDa protein was detected as a stationary-phase specific protein band in cytosolic fraction. It was identified as a DNA binding protein in stationary phase (Dps) by analysis of MALDI-TOF assay. It has been known that Dps, the protein produced in the stationary phase of bacteria, allows DNA to form chromatin by binding to DNA nonspecifically and protects DNA from reactive oxidative species (ROS). For further study, Dps specific polyclonal antibodies were generated by injection of purified Dps protein into rabbit. To examine the Finfluence of several regulatory proteins in the expression dps gene, Dps protein level in various S. typhimurium mutants defecting regulatory proteins were investigated by Westernblot using Dps specific polyclonal antibodies.

5'-UTR 영역의 그룹특이적 염기서열에 의한 HGV의 계통분석

김부경,박성우,김종경,백형석,장경립,Kim, Pu-Kyung,Park, Sung-Woo,Kim, Chong-Kyung,Baik, Hyung-Suk,Jang, Kyung-Lib 한국생명과학회 1998 생명과학회지 Vol.8 No.3

한국인 환자의 혈청에서 분리한 HGV 5'-UTR영역의 염기서열을 결정하였다. 이들 염기서열을 이미 보고된 서열들과 비교한 결과, 한국 분리주들은 일본 분리주들과 더 높은 상동성을 나타내어 지리적 격리에 의해 HGV의 염기서열의 변이가 축적되었음을 알 수 있다. 흥미롭게도 동일 지역에서 분리된 HGV 분리주들 간에는 고도로 보존되어 있어 HGV의 분류에 이용가능한 세 개의 영역이 5'-UTR에서 발견되었다. 이들 그룹-특이적 영역에 기초하여, 24 HGV 분리주들을 5개의 그룹으로 분류할 수 있었다. The nucleotide sequences of the 5'-untraslated region(5'-UTR) of Hepatitis G virus(HGV) from sera of Korean patients were determines. When compared to the previously reported isolates, the Korean isolates have higher sequence homology with the Japanese isolates indicating the geographic distribution of HGV variants. Interestingly, three discrete regions which are highly conserved among HGV isolates from the same geographical area, thus could be applied to distinguish HGV isolates from the different areas were noticed in the 5'-UTR. Based on the sequences of these group-specific regions, twenty four different HGV isolates could be classified into 5 groups. By using the group-specific regions, inconsistency in HGV typing when based on the different regions of HGV could be solved.

Nocardioides sp. J-326TK의 Adenosine Deaminase Gene에 관한 연구

전홍기(Hong-Ki Jun),백형석(Hyung-Suk Baik),정춘식(Choon-Sik Jeong) 한국생명과학회 1998 생명과학회지 Vol.8 No.6