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대장균에서 생산하는 Xanthomonas 박테리오신의 부분정제 및 특성
- Alternative Title
- Partial purification and characterization of Xanthomonase bacteriocins produced in Escherichia coli.
- Author(s)
- 양기영
- Alternative Author(s)
- Yang, Ki-Young
- Advisor
- 曺道鉉
- Department
- 일반대학원 공학계열
- Publisher
- The Graduate School, Ajou University
- Publication Year
- 2005
- Language
- kor
- Abstract
- 박테리오신은 여러종의 미생물이 생산하는 천연의 항균성 단백질 또는, 단백질 계의 물질로서 일반적으로 박테리오신을 생산하는 미생물과 형태, 계통학적으로 유사한 균종에 대하여 살균 기작을 갖는 물질을 말한다. 항생제와는 달리 1차 생장에서 생산되며 모균주는 박테리오신에 대한 면역력을 가진다. Xanthomonads 계열의 균주는 병원성, 특히 식물관련 병원균주로서 경작에 많은 피해를 주고 있다. Xanthomonas campestris pv glycines 8ra가 생산하는 박테리오신은 Xanthomonads 계열만을 특이적으로 죽일 수 있다. 이에 박테리오신 활성이 있는 최소한의 유전자를 Escherichia coli를 이용하여 동정하였고 발현되는 박테리오신의 정확한 유전자 서열을 확인하기 위해 부분 정제를 하였다. 재조합된 E. coli를 12시간동안 배양하여 cell 파쇄 후 얻은 상등액에서 단백질을 추출하였으며 pH와 NaCl의 농도 조절을 통하여 펩타이드성 bacteriocin을 분리 하였다. 두 종류의 이온 교환 수지(Resource-Q, Resource-S)를 이용하여 분리하였으며 peptide gel filtration을 이용하여 bacteriocin을 부분 정제 하였다. 초기 재조합된 E. coli에서 발현되는 박테리오신은 2개 이상의 구조가 결합되어 있다. bacteriocin class Ⅳ에 해당한다. 분자량 cut-off 500 Da 투석막을 사용하였을 경우 박테리오신 활성을 완전히 잃어버렸다. 또한 펩타이드 gel 여과수지에서 phosphate보다 더 늦게 용출되었다. 이런 결과로 펩타이드성 박테리오신은 매우 짧은 펩타이드 사슬로 되어 있거나 linear한 형태일 것으로 추정된다.
- Alternative Abstract
- Bacteriocins are the proteinous antibiotics which are often plasmid encoded and produced by specific strains of bacteria. They are lethal against other strains of the same or related species. Unlike antibiotics, bacteriocins are produced in the primary phase of growth and bacteriocin-producing strains have the immunity against their own bacteriocins. The Xanthomonads are phyto-pathogens and do serious damage to crop plants. Bacteriocins produced by Xanthomonas campestris pv. glycines 8ra (Xc 8ra) specifically kill the family of Xanthomonas. In odrer to further study the bacteriocins produced by Xc 8ra strain, the minimum numbers of genes that are able to produce bacteriocins were isolated and identified using Escherichia coli (E. coli). The genetically recombined E. coli strain harboring the bacteriocin coding region was incubated for 12 hours and disrupted to obtain cell homogenate. After centrifugation, the supernatant was treated with varying amount of 1.0 M citric acid and NaCl to yield peptidic bacteriocins. The peptidic bacteriocins were purified using cation and anion ion exchangers (Resource-Q, Resource-S) and gel filtration chromatography(G-25 and peptide gel filtration column). According to the experimental data using Sephadex G-25, peptide gel filtration and molecular membrane dialysis, partially purified peptidic bacteriocins was supposed to be a linear structure or very short ones. The bacteriocins produced the recombined E. coli were at least in combined forms structures. Therefore they belongs to the Bacteriocin class Ⅳ. After dialysis with a membrane whose molecular cut-off is 500 Da, the bacteriocin activity was completely lost. The active peptidic fractions were eluted right often phosphate in peptide gel chromatography. These results may suggest that the active peptides have very short peptide chains, a linear form or both characteristics.
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- Graduate School of Ajou University > Department of Engineering Field > 3. Theses(Master)
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