초록 ▼

Bacillus subtilis의 단백질 분비 기작은 이 균주를 단백질 분비 숙주 균주로 이용하고자 하는 실용적 목적과 함께 연구와 관심의 대상이 되어왔다. 최근 본 연구자는 그람 양성균인 B. subtilis에서 대장균에서 단백질 분비에 중요한 역할을 담당하고 있는 것으로 알려진 secY유전자에서 상응한 유전자를 분리해내는데 성공하였다. B. subtilits secY는 대장균의 secY유전자와 상응한 spc operon내에 위치하고 아미노산 배열이 잘 보존되어 있었으며, 이와 같은 유사성들은 그람 양성균과 음성균에서

Bacillus subtilis의 단백질 분비 기작은 이 균주를 단백질 분비 숙주 균주로 이용하고자 하는 실용적 목적과 함께 연구와 관심의 대상이 되어왔다. 최근 본 연구자는 그람 양성균인 B. subtilis에서 대장균에서 단백질 분비에 중요한 역할을 담당하고 있는 것으로 알려진 secY유전자에서 상응한 유전자를 분리해내는데 성공하였다. B. subtilits secY는 대장균의 secY유전자와 상응한 spc operon내에 위치하고 아미노산 배열이 잘 보존되어 있었으며, 이와 같은 유사성들은 그람 양성균과 음성균에서 단백질 분비 기작이 비슷하다는 것을 시사해 주고 있다. pDH32 promoter probe vector를 이용한 실험에서 B. subtilits의 SecY단백질 발현에 관여할 것으로 보이는 secY유전자 앞에 위치한 promoter를 발견하여 세포성장과 이 promoter에서의 발현을 검색하였다. secY유전자 앞에 위치한 promoter에서의 전사는 세포성장중 지수기로 접어들어 두시간대에 (T2) 그 활성이 가장 왕성하였다. T2에서 RNA 를 추출하고 promoter으 위치를 S1 mapping과 primer extension 방법으로 검색한 결과 이 promoter는 secY 유전자 앞에 있는 L15 (ribosomal protein)유전자 (rp10)앞에 위치하여 두개의 minor promoter로 구성되어 있고, promoter의 DNA 염기서열은 (-10 and -35 region) major sigma factor의 consensus sequence 보다는 편모구성 및 chemotaxis 에 관여하는 유전자들을 전사하는 것으로 알려진 sigma-D 와 Escherichia coli sigma-F 의 consensus sequence와 상당한 유사성을 보여주고 있었다. 이는 chemotaxis와 단백질 분비가 서로 연관되어 있다는 사실을 보여주는 새로운 발견으로 앞으로 이방면에 대한 연구에 크게 기여하리라 생각된다.

Abstract ▼

The protein secretion system of the gram positive micro organism Bacillus subtilis has been a matter of interest because of its practical use. Recently, I isolated the gene for B. subtilis secY as the corresponding position of E. coli secY in the spc operon. The high conservation of SecY in the

The protein secretion system of the gram positive micro organism Bacillus subtilis has been a matter of interest because of its practical use. Recently, I isolated the gene for B. subtilis secY as the corresponding position of E. coli secY in the spc operon. The high conservation of SecY in the gram-positive B. subtilis and gram-negative E. coli suggests that a similar mechanism of protein translocatio across the membrane exists in both organism. We found the promoter for the secY gene expression using the pDH32 promoter probe vector and assayed the promoter activity in exponential phase as well as in stationary phase. SecY was expressed maximally at T2 in stationary phase. The total RNA at T2 cells was isolated and used for S1 mapping and primer extention experiments to determine the transcription initiation site. Two minor promoters located in front of the gene for L15 (ribosomal protein) were identified. the DNA sequences of the -10 and -35 regions of the promoters were significantly resembled the consensus sequences of the B. subtilis sigma D and Escherichia coli sigma F which are essential for the transcription of the genes for fllagela formatio and chemotaxis. Thess new findings suggested very interesting and important facts that chemotaxis and protein secretion are related in B.subtilis and will promote teh research in this field.

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...2
• 1. 당초요약문...3
• 2. 당초요약문 SUMMARY...4
• 3. 연구요약문...5
• 4. 연구요약문 ABSTRACT...6
• 목차 ...7
• 5. 서 론...8
• 6. 연구방법...10
• 7. 결과 및 고찰...15
• 8. 인용문헌...21
• 9. 논문발표계획...22
• 10. 학위배출실적...24
• 11. 연구비 항목별 집행내역...25