Synechocystis sp. PCC 6803의 에너지 대사 결함 돌연변이 균주에서의 Poly(3-hydroxybutyrate) 축적량 증진 Enhanced PHB Accumulation in Photosystem- and Respiration-defective Mutants of a Cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803원문보기
본 연구에서는 남세균인 Synechocystis sp. PCC 6803 (Syn6803)을 대상으로 transposable element Tn5를 이용하여 획득된 1,200여 돌연변이주로부터 모균주에 비하여 PHB 축적량이 크게 증진된 균주를 선별하고, Tn5 삽입에 의해 결함을 나타낸 유전자를 확인함으로써 Syn6803에서의 PHB 생합성에 영향을 주는 세포내 생리학적 요인을 조사하고자 하였다. 모균주인 야생형 균주의 경우 질소원이 제한된 $BG11_0$ 배지에서의 PHB 생합성량이 건체량의 $4\%$ (w/w) 수준인데 반하여, $10-34\%$의 생합성량을 보이는 25개의 돌연변이 균주를 얻을 수 있었다. Inverse PCR을 이용하여, 선별된 돌연변이 균주내 돌연변이가 일어난 유전자를 조사한 결과, 아직까지 그 기능이 규명되지 않은 유전자가 대부분이었으나, NADH-ubiquinone oxidoreductase, O-succinylbenzoic-CoA ligase 또는 photosystem II PsbT protein과 같이 광합성과 호흡에 관여하는 유전자에 돌연변이가 일어난 4 균주와 histidine kinase가 결여된 1균주가 확인되었다. 이들 균주를 대상으로pulse-amplitude modulated fluorometer를 이용하여 세포내 $NAD(P)H/NAD(P)^+$비를 측정한 결과, 에너지 대사 흐름의 차단에 의해 세포내의 $NAD(P)HNAD(P)^+$비가 모균주에 비하여 현저하게 높은 것으로 나타났다. 이는 잉여의 전자로 포화된 세포, 즉 NAD(P)H에 의해 환원적 상태를 유지하고 있는 세포의 경우 PHB 축적 이 증진될 수 있음을 시사한다. 이러한 사실은 인위적으로 광합성과 호흡 관련 유전자가 제거되어 $NAD(P)H/NAD(P)^+$비가 높아진 것으로 알려진 다수의 Syn6803 돌연변이 균주들을 대상으로 PHB 생합성량을 조사한 결과로부터 재확인되었다.
본 연구에서는 남세균인 Synechocystis sp. PCC 6803 (Syn6803)을 대상으로 transposable element Tn5를 이용하여 획득된 1,200여 돌연변이주로부터 모균주에 비하여 PHB 축적량이 크게 증진된 균주를 선별하고, Tn5 삽입에 의해 결함을 나타낸 유전자를 확인함으로써 Syn6803에서의 PHB 생합성에 영향을 주는 세포내 생리학적 요인을 조사하고자 하였다. 모균주인 야생형 균주의 경우 질소원이 제한된 $BG11_0$ 배지에서의 PHB 생합성량이 건체량의 $4\%$ (w/w) 수준인데 반하여, $10-34\%$의 생합성량을 보이는 25개의 돌연변이 균주를 얻을 수 있었다. Inverse PCR을 이용하여, 선별된 돌연변이 균주내 돌연변이가 일어난 유전자를 조사한 결과, 아직까지 그 기능이 규명되지 않은 유전자가 대부분이었으나, NADH-ubiquinone oxidoreductase, O-succinylbenzoic-CoA ligase 또는 photosystem II PsbT protein과 같이 광합성과 호흡에 관여하는 유전자에 돌연변이가 일어난 4 균주와 histidine kinase가 결여된 1균주가 확인되었다. 이들 균주를 대상으로pulse-amplitude modulated fluorometer를 이용하여 세포내 $NAD(P)H/NAD(P)^+$비를 측정한 결과, 에너지 대사 흐름의 차단에 의해 세포내의 $NAD(P)HNAD(P)^+$비가 모균주에 비하여 현저하게 높은 것으로 나타났다. 이는 잉여의 전자로 포화된 세포, 즉 NAD(P)H에 의해 환원적 상태를 유지하고 있는 세포의 경우 PHB 축적 이 증진될 수 있음을 시사한다. 이러한 사실은 인위적으로 광합성과 호흡 관련 유전자가 제거되어 $NAD(P)H/NAD(P)^+$비가 높아진 것으로 알려진 다수의 Syn6803 돌연변이 균주들을 대상으로 PHB 생합성량을 조사한 결과로부터 재확인되었다.
Photoautotrophic bacteria are promising candidates for the production of poly(3-hydroxybutyrate) (PHB) since they can address the critical problem of substrate costs. In this study, we isolated 25 Tn5-inserted mutants of the Synechocystis sp. PCC 6803 which showed enhanced PHB accumulation compared ...
Photoautotrophic bacteria are promising candidates for the production of poly(3-hydroxybutyrate) (PHB) since they can address the critical problem of substrate costs. In this study, we isolated 25 Tn5-inserted mutants of the Synechocystis sp. PCC 6803 which showed enhanced PHB accumulation compared to the wild-type strain. After 5-days cultivation under nitrogen-limited mixotrophic conditions, the intracellular levels of PHB content in these mutants reached up to $10-30\%$ of dry cell weight (DCW) comparable to $4\%$ of DCW in the wild-type strain. Using the method of inverse PCR, the affected genes of the mutants were mapped on the completely known genome sequence of Synechocystis sp. PCC 6803. As a result, the increased PHB accumulation in 5 mutants were found to be resulted from defects of genes coding for NADH-ubiquinone oxidoreductase, O-succinylbenzoic-CoA ligase, photosystem II PsbT protein or histidine kinase, which are involved in photosystem in thylakoid inner membrane of the cell. The values of $NAD(P)H/NAD(P)^+$ ratio in the cells of these mutants were much higher than that of the wild-type strain as measured by using pulse-amplitude modulated fluorometer, suggesting that PHB synthesis could be enhanced by increasing the level of cellular NAD(P)H which is a limiting substrate for NADPH-dependent acetoacetyl-CoA reductase. From these results, it is likely that NAD(P)H would be a limiting factor for PHB synthesis in Synechocystis sp. PCC 6803.
Photoautotrophic bacteria are promising candidates for the production of poly(3-hydroxybutyrate) (PHB) since they can address the critical problem of substrate costs. In this study, we isolated 25 Tn5-inserted mutants of the Synechocystis sp. PCC 6803 which showed enhanced PHB accumulation compared to the wild-type strain. After 5-days cultivation under nitrogen-limited mixotrophic conditions, the intracellular levels of PHB content in these mutants reached up to $10-30\%$ of dry cell weight (DCW) comparable to $4\%$ of DCW in the wild-type strain. Using the method of inverse PCR, the affected genes of the mutants were mapped on the completely known genome sequence of Synechocystis sp. PCC 6803. As a result, the increased PHB accumulation in 5 mutants were found to be resulted from defects of genes coding for NADH-ubiquinone oxidoreductase, O-succinylbenzoic-CoA ligase, photosystem II PsbT protein or histidine kinase, which are involved in photosystem in thylakoid inner membrane of the cell. The values of $NAD(P)H/NAD(P)^+$ ratio in the cells of these mutants were much higher than that of the wild-type strain as measured by using pulse-amplitude modulated fluorometer, suggesting that PHB synthesis could be enhanced by increasing the level of cellular NAD(P)H which is a limiting substrate for NADPH-dependent acetoacetyl-CoA reductase. From these results, it is likely that NAD(P)H would be a limiting factor for PHB synthesis in Synechocystis sp. PCC 6803.
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문제 정의
앞에서 본 바와 같이 광합성과 호흡에 관련된 유전자에 Tn이 삽입된 돌연변이 균주들의 경우 모두 PHB 함량이 높아졌다. 따라서 이러한 현상의 재확인을 위하여 인위적으로 광합성과 호흡 관련 유전자를 제거시킨 여러 가지 돌연변이 균주에서의 PHB 함량을 조사해 보았다(Table 3). 각 돌연변이 균주의 특징 및 결실된 유전자 산물의 기능은 다음과 같다.
이러한 관점에서 본 연구에서는 Syn6803로부터 만들어진 다수의 Tn5 돌연변이 균주에서 PHB 축적량이 높은 돌연변이를 선별하여 Tn5가 삽입된 유전자를 확인하고, 유전자 결실에 따른 균주의 상태와 PHB 생합성 간의 관계를 조사함으로써, PHB 생합성 조절 기작을 이해하고 더 나아가 PHB 생산을 증대시키기 위한 metabolic engineering의 기본 자료를 확보하고자 하였다.
제안 방법
BG110 액체배지에서 5일간 배양한 후 원심 분리(12, 000 rpmJ 15분)하여 얻은 균체를 동결건조하였다. 건조된 균체는 일정량의 sea sand와 섞은 후 막자사발로 갈고, 분쇄된 세포를 thimble filter (Advantec Co.
edu/)의 Synechocystis sp. PCC 6803 전체 유전체 염기서열과의 비교를 통하여 해당 유전자를 확인하였다. Table 1에서 보는 바와 같이 Tn5 삽입에 의해 손상된 유전자는 모두 14종류이었으며, 7개 돌연변이 균주의 손상된 유전자는 그 기능이 밝혀지지 않은 것으로 나타났다.
) 을 이용하여 94°C에서 50 sec, 58°C에서 50 sec, 72°C에서 90 sec 조건으로 32회 반복하였다. PCR을 통해 얻은 산물은 gene clean후 염기서열 분석기기 (Perkin Elmer Co. model 377, version 3.3)를 이용하여 Syn6803 에서의 Tn 삽입 부위를 확인하였다. 이 때 사용한 primer는 inverse PCR에 이용한 primer (TNA01 과 TNS01)와 동일하였다.
Synechocystis sp, PCC 6803는 BG11 배지에서 조도배양하였을 때 PHB를 축적하지 않았으나, 질소원이 제한되고 0.15 g/L glucose를 포함하는 BG110 배지에서 5일간 조도배양시 건체량 (dry cell weight, DCW)의 4% (w/w)에 해당하는 PHB를 축적하였다(미제시 자료). 또한, glucose 대신 다른 탄소원을 사용하여 배양하였을 때의 PHB 축적량은 2% 이하의 수준으로 매우 낮았다.
추출된 PHB는 10배 부피의 ethanol에 침전시킨 후 filtration으로 고분자만 수획하여 건조시켰다. 건조된 고분자를 diethylether로 세척하여 색소를 빼내었으며, 침전과 세척을 수회 반복하여 정제하였다. 수획된 PHm의 정량은 앞서 발표된 방법(7)에 따라 gas chromatography (GC, Hewlett- Packard 5890, USA)를 이용하여 수행하였다.
3333px;">0 액체배지에서 5일간 배양한 후 원심 분리(12, 000 rpmJ 15분)하여 얻은 균체를 동결건조하였다. 건조된 균체는 일정량의 sea sand와 섞은 후 막자사발로 갈고, 분쇄된 세포를 thimble filter (Advantec Co., USA)에 넣고 soxhlet extractor를 사용하여 chloroform으로 PHA를 추출하였다(9). 추출된 PHB는 10배 부피의 ethanol에 침전시킨 후 filtration으로 고분자만 수획하여 건조시켰다.
(1). 광계 II의 상태는 ED-101US/D, PAM data acquisition system (PDA-100), temperature control unit US-T과 emitter-detector-cuvette이 장착된 pulse amplitude modulated fluorescence measuring system (Xe-PAM, Heinz Walz, GmbH, Effeltrich, Germany)을 이용하여 측정하였다. 모든 실험은 PHB 생합성 배지인 BG110에서 5일간 배양 후 측정하였다.
PCC 6803 (야생형)와 Tn5 transposon을 이용한 무작위 돌연변이에 의해 제조된 약 1,200여개의 돌연변이 균주는 모두 Syn6803 균주은행인 SMCC로부터 분양받았다. 모든 균주는 glucose가 첨가된 BG11 배지(16)에서 3일간 배양하여 보관하였으며, PHB 생합성을 위해서는 NaNC)3가 제한된 BG110 배지에 glucose를 첨가하여 빛과 유기물이 함께 있는 mixotrophic한 영양조건으로 28P의 조도진탕배양기(광의 세기는 ~150pxnol photons m-2s-1)를 이용해 250ml 삼 각플라스크(배양액 50 ml)에서 5일간 배양하였다. 다만 돌연변이 균주는 kanamycin 내성 유전자를 가지고 있으므로 배양시 kanamycin (20 Hg)을 첨가해 주었다.
이때 F는 광이 사라졌을 때의 형광값이다. 본 실험에서는 배양액 1ml을 cuvette에 담고 28°C에서 암적응 시킨 후 PAM을 측정하였다(12).
선별된 균체 중 광합성 및 호흡 관련 유전자에 Tn이 삽입된 균주를 대상으로 세포 내 산화/환원 정도 및 NAD(P)HNAD(P)+ ratio를 pulse amplitude modulated (PAM) fluorometer을 이용하여 측정하였다. 균주의 산화/환원 상태 측정은 세포의 틸라코이드 막 내부에 존재하는 광계II의 상태를 조사함으로 알 수 있다.
야생형 균주와 광합성과 호흡 관련 유전자에 Tn이 삽입된 균주 중 El-33, M24-27, US04-22 균주를 대상으로 시간에 따른 균체의 생장 및 PHB 생합성량을 조사하였다. Fig.
돌연변이 균주의 genomic DNA를 TaqI 제한효소를 처리한 후, 얻어진 fragment들을 T4 ligase를 이용하여 16°C에서 self- ligation시켰다. 이 ligation된 DNA를 주형으로 하고, 알고 있는 Tn 부위 중 5' 부분을 primer로 잡아서 inverse PCR을 수행하였다(Fig. 1). 이때 사용한 primer는 TNS01 (5'-CCGCACGATG AAGAGCAGAA-3')와 TNA01 (5'-CGCITACCGATTITACCGCA- 3')이었다.
또한, glucose 대신 다른 탄소원을 사용하여 배양하였을 때의 PHB 축적량은 2% 이하의 수준으로 매우 낮았다. 이러한 예비실험을 바탕으로 본 실험에서는 빛과 유기물(glucose)이 같이 존재하는 mixotrophic한 조건에서 1,200여개의 Tn5 돌연변이 균주들을 BG110 액체배지에서 배양하고, gas chromatography 분석을 통해 PHB 생합성능을 분석하였다. 그 결과, PHB 축적량이 10-20% 수준으로 나타난 21개의 균주와 20 % 이상의 축적량을 보인 4개의 균주를 선별하였다.
AndhB 돌연변이 균주는 NADH dehydrogenase의 유전자가 제거된 균주이다(15). 이렇게 직접적으로 광합성에 관련되는 유전자를 결실시킨 돌연변이 균주를 대상으로 PHB 축적 배지인 BG110에서 5일간 배양 후, PHB 함량을 조사해 보았다. 그 결과 조사된 다섯 균주 모두 PHB 축적율이 10% 이상으로 나타났다.
Fm 에서 Fo을 뺀 값을 Fv (maximum variable fluorescence)라 하며, Fv/Fm 값은 광화학 반응에 대한 양자수율의 최대치를 의미한다(11). 측정광 (measuring light)을 비춘 후 Fo 형광값을 측정하고, 암적응된 잎에 포화광을 비추어 최대 형광 값인 Fm을 측정한다. 광합성이 일어나게 하는 광을 비춘 후(actinic light, AL), 즉 세포가 광합성 하는 동안에 포화광을 비추어 측정한 최대 형광 값인 Fm'을 측정한다.
대상 데이터
본 실험에서 사용된 Synechocystis sp. PCC 6803 (야생형)와 Tn5 transposon을 이용한 무작위 돌연변이에 의해 제조된 약 1,200여개의 돌연변이 균주는 모두 Syn6803 균주은행인 SMCC로부터 분양받았다. 모든 균주는 glucose가 첨가된 BG11 배지(16)에서 3일간 배양하여 보관하였으며, PHB 생합성을 위해서는 NaNC)3가 제한된 BG11또한, 배양 시간 경과에 따른 NAD(P)+ 로부터 NAD(P)H로의 변환량 즉정을 위해 사용된 emittor는 UG11 filter이며, detector는 BG18, KV418 filter를 사용하였다. 30초간의 암적응 후, actinic light는 400 gmol photons m-2s-1 으로 1분간 주었다.
광계 II의 상태는 ED-101US/D, PAM data acquisition system (PDA-100), temperature control unit US-T과 emitter-detector-cuvette이 장착된 pulse amplitude modulated fluorescence measuring system (Xe-PAM, Heinz Walz, GmbH, Effeltrich, Germany)을 이용하여 측정하였다. 모든 실험은 PHB 생합성 배지인 BG110에서 5일간 배양 후 측정하였다. Syn6803에서 CM fluorescence profile의 전형적인 예는 Fig.
30초간의 암적응 후, actinic light는 400 gmol photons m-2s-1 으로 1분간 주었다. 모든 실험은 PHB 생합성 배지인 BG110에서 키운 균주를 대상으로 측정하였고, 이때 세포의 클로로필량을 16 µl으로 동일하게 측정하였다.
이론/모형
건조된 고분자를 diethylether로 세척하여 색소를 빼내었으며, 침전과 세척을 수회 반복하여 정제하였다. 수획된 PHm의 정량은 앞서 발표된 방법(7)에 따라 gas chromatography (GC, Hewlett- Packard 5890, USA)를 이용하여 수행하였다.
성능/효과
이렇게 직접적으로 광합성에 관련되는 유전자를 결실시킨 돌연변이 균주를 대상으로 PHB 축적 배지인 BG110에서 5일간 배양 후, PHB 함량을 조사해 보았다. 그 결과 조사된 다섯 균주 모두 PHB 축적율이 10% 이상으로 나타났다. 그 중에서도, cytochrome C oxidase중 CtaDI 유전자가 결실된 돌연변이 균주의 경우, PHB 축적율이 세포 건체량의 30.
이러한 예비실험을 바탕으로 본 실험에서는 빛과 유기물(glucose)이 같이 존재하는 mixotrophic한 조건에서 1,200여개의 Tn5 돌연변이 균주들을 BG110 액체배지에서 배양하고, gas chromatography 분석을 통해 PHB 생합성능을 분석하였다. 그 결과, PHB 축적량이 10-20% 수준으로 나타난 21개의 균주와 20 % 이상의 축적량을 보인 4개의 균주를 선별하였다.
한편, 선별된 돌연변이 균주의 손상된 유전자 발현산물의 기능을 유형별로 구분하였을 때 매우 다양한 것으로 나타났다(Table 2). 그 중에서 호흡과 광합성 대사에 관련되는 유전자에 Tn5가 삽입되어진 균주는 모두 5 균주(El-33, E2-36, M19-1, M24-27, LJS04-22)로서 가장 많은 부분을 차지하였다.
앞에서 기술한 바와 같이 광합성과 호흡에 관련된 유전자에 Tn이 삽입된 다섯 균주의 경우 세포내의 전자의 전달이 원활히 일어나지 않음으로써 광합성 효율에 많은 변화가 있을 것으로 예측되었다. 그 중에서도 광계II의 상태를 확인해보기 위해 PAM fluorometer를 이용하여 선별된 네 균주의 광계II의 형광 능력을 조사한 결과, 야생형 균주의 광합성 능력이 0.12 인 반면에 돌연변이 균주들은 모두 0.04-0.07 수준으로 매우 낮았다 (Fig. 3a). 돌연변이 균주 중에서는 광계II의 subunit인 PsbT에 Tn이 삽입된 US04-22 균주의 광합성 능력이 가장 낮았다.
이는 돌연변이 균주의 경우 광합성과 호흡이 원활히 일어나지 못하기 때문에 ATP 생 성 능력이 부족하여 야생형 균주에 비해 생장이 느린 것으로 생각되어진다. 그러나 야생형 균주에 비해 모든 돌연변이 균주는 PHB 축적량이 높은 것을 확인할 수 있었다(Fig. 4b). 이는 생장이 뛰어난 야생형 균주에 비해 생장이 제대로 될 수 없는 돌연변이 균주는 탄소 및 에너지원을 축적하는 방향으로의 물질대사 변화가 일어났음을 보여준다.
이러한 결과를 볼 때, 세포는 에너지원을 일차적으로 성장에 이용하며, 열악한 환경시에 에너지원을 저장물질로 전환시킨다고 생각된다. 따라서, 야생형 균주와 비교하여 돌연변이 균주는 PHB 축적량이 높으며, 또한 생장과 PHB 축적량 사이에는 밀접한 관계가 있는 것으로 여겨진다.
돌연변이 균주 중에서는 광계II의 subunit인 PsbT에 Tn이 삽입된 US04-22 균주의 광합성 능력이 가장 낮았다. 또한, 최대 양자수율을 비교해 본 결과, 야생형 균주가 0.45인데 비하여 돌연변이 균주의 경우는 0.26-0.39의 양자수율을 보였으며, 그 중 동일한 유전자인 slr0914에 Tn이 삽입된 E2-36, M24-27과 M19-1 균주의 경우 최대 양자수율이 비슷한 것으로 나타났다 (Fig. 3b). 이를 통해 광합성과 호흡 관련 유전자에 Tn이 삽입된 돌연변이 균주들의 경우 야생형 균주에 비해 광합성 능력이 떨어지며, 결국 전자의 흐름이 원할하지 못하여 세포의 상태가 환원된 상태임을 추측 할 수 있었다.
5에서 보는 바와 같다. 야생형 균주와 돌연변이 균주의 초기 NAD(P)H의 형광을 100으로 하였을 때, 시간 변화에 따른 NAD(P)H 형광을 상대적으로 계산한 결과, 야생형 균주에 비해 돌연변이 균주의 NAD(P)H로의 형광변환량이 낮은 것으로 나타났다. 즉 야생형 균주에 비하여 돌연변이 균주 세포 내에 이미 환원형인 NAD(P)H의 양이 많이 존재하고 있음을 확인할 수 있었는데, 이는 돌연변이 균주의 경우 관련 유전자의 결손으로 인하여 전자의 흐름이 제대로 되지 않아 세포의 상태가 환원된 상태로 변화되고 있음을 의미한다.
3b). 이를 통해 광합성과 호흡 관련 유전자에 Tn이 삽입된 돌연변이 균주들의 경우 야생형 균주에 비해 광합성 능력이 떨어지며, 결국 전자의 흐름이 원할하지 못하여 세포의 상태가 환원된 상태임을 추측 할 수 있었다.
야생형 균주와 돌연변이 균주의 초기 NAD(P)H의 형광을 100으로 하였을 때, 시간 변화에 따른 NAD(P)H 형광을 상대적으로 계산한 결과, 야생형 균주에 비해 돌연변이 균주의 NAD(P)H로의 형광변환량이 낮은 것으로 나타났다. 즉 야생형 균주에 비하여 돌연변이 균주 세포 내에 이미 환원형인 NAD(P)H의 양이 많이 존재하고 있음을 확인할 수 있었는데, 이는 돌연변이 균주의 경우 관련 유전자의 결손으로 인하여 전자의 흐름이 제대로 되지 않아 세포의 상태가 환원된 상태로 변화되고 있음을 의미한다. 앞서 Lee 등(10)은 Ralstonia eutropha 세포 내에 NADPH가 많은 조건에서는 citrate synthase의 활성이 억제되고 반면에 NAD(P)H-dependent acetoacetyl-CoA reductase가 활성화되어 PHB 생합성이 촉진됨을 보고한 바 있으며, 최근 Lim 등(11)도 NADPH 생성과 관련된 유전자의 도입에 의해 재조합 대장균으로부터의 PHB 생합성이 향상됨을 확인한 바 있다.
이는 생장이 뛰어난 야생형 균주에 비해 생장이 제대로 될 수 없는 돌연변이 균주는 탄소 및 에너지원을 축적하는 방향으로의 물질대사 변화가 일어났음을 보여준다. 특히 생장이 고조되는 대수기에는 PHB 축적량이 저조한 반면, 성장이 정체되는 시기에는 PHB 축적량이 급속히 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 볼 때, 세포는 에너지원을 일차적으로 성장에 이용하며, 열악한 환경시에 에너지원을 저장물질로 전환시킨다고 생각된다.
Table 1에서 보는 바와 같이 Tn5 삽입에 의해 손상된 유전자는 모두 14종류이었으며, 7개 돌연변이 균주의 손상된 유전자는 그 기능이 밝혀지지 않은 것으로 나타났다. 한편, 선별된 돌연변이 균주의 손상된 유전자 발현산물의 기능을 유형별로 구분하였을 때 매우 다양한 것으로 나타났다(Table 2). 그 중에서 호흡과 광합성 대사에 관련되는 유전자에 Tn5가 삽입되어진 균주는 모두 5 균주(El-33, E2-36, M19-1, M24-27, LJS04-22)로서 가장 많은 부분을 차지하였다.
후속연구
PCC 6803에서의 PHB 축적이 세포 내의 산화/환원상태와 밀접한 관계가 있으며, 광합성 및 호흡과정의 손상에 의해 전자의 흐름이 제대로 되지 않아 세포 내부가 환원된 상태일 때 잉여의 전자들이 PHB 생합성을 촉진함을 보여준다. 또한, 본 실험의 결과는 Syn6803에서의 PHB 축적이 일반적으로 알려진 그람 양성 및 음성 세균에서의 생합성 경로 이외에도 세포 내 metabolic flux에 의해 많은 영향을 받고 있음을 시사하며, 이러한 사실은 PHB 축적량이 높은 돌연변이 균주의 제조를 위한 metabolic engineering의 기초 자료로도 유용할 것으로 기대된다.
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