Corynebacterium glutamicum의 arginine 생합성 관련 유전자에 관한 연구 = Studies on the arginine biosynthetic genes from Corynebacterium glutamicum

국문 초록 (Abstract)

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.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

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.