KR100541848B1 - A method for producing a target protein by simultaneously expressing a nonspecific DNA bindng protein Dps and a target protein, a vector using for the same and a transformed E.coli cell - Google Patents

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KR100541848B1 KR1020030021035A KR20030021035A KR100541848B1 KR 100541848 B1 KR100541848 B1 KR 100541848B1 KR 1020030021035 A KR1020030021035 A KR 1020030021035A KR 20030021035 A KR20030021035 A KR 20030021035A KR 100541848 B1 KR100541848 B1 KR 100541848B1
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Abstract

본 발명은 비특이적 DNA 결합단백질 dps와 목적 단백질을 대장균에서 동시에 발현시켜 목적 단백질을 생산하는 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 (a) 대장균(E.coli)의 비특이적 DNA 결합단백질 dps를 코딩하는 재조합 유전자 및 목적 단백질을 코딩하는 재조합 유전자를 포함하는 재조합 대장균(E.coli)을 배양하는 단계 및 (b) 상기 배양물로부터 목적 단백질을 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 목적 단백질의 생산 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 방법에 사용되는 발현 벡터 및 상기 벡터로 형질전환된 대장균에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a target protein by simultaneously expressing a non-specific DNA binding protein dps and a target protein in Escherichia coli, specifically, (a) a recombinant gene encoding a non-specific DNA binding protein dps of E. coli and purpose culturing the recombinant Escherichia coli (E.coli) containing a recombinant gene encoding a protein and (b) for the production method of a target protein characterized in that it comprises the step of separating the desired protein from the culture will be. The present invention also relates to an expression vector used in the method and E. coli transformed with the vector.

비특이적 DNA 결합단백질, Dps, 목적단백질Nonspecific DNA Binding Proteins, Dps, Target Proteins

Description

비특이적 DNA 결합단백질 dps와 목적 단백질을 대장균에서 동시에 발현시킴으로써 목적 단백질을 생산하는 방법, 그에 사용되는 벡터 및 형질전환된 대장균{A method for producing a target protein by simultaneously expressing a nonspecific DNA bindng protein Dps and a target protein, a vector using for the same and a transformed E.coli cell}Method for producing a target protein by simultaneously expressing a nonspecific DNA bindng protein Dps and a target by simultaneously expressing nonspecific DNA binding protein dps and target protein in E. coli protein, a vector using for the same and a transformed E.coli cell}

도1은 Dps 유전자를 포함하는 pYS01 벡터를 제작하는 과정을 나타낸 도면이다. 1 is a diagram illustrating a process of constructing a pYS01 vector including a Dps gene.

도2는 Dps 유전자와 목적단백질인 다각체단백질(Polh)과 녹색형광단백질(GFP)의 융합 단백질을 코딩하는 유전자를 포함하는 pYS02 벡터를 제작하는 과정을 나타낸 도면이다. FIG. 2 is a diagram illustrating a process of constructing a pYS02 vector including a gene encoding a fusion protein of a Dps gene, a polymorphic protein (Polh), and a green fluorescent protein (GFP).

도3은 세포 성장곡선을 나타내는 그래프이다. 여기서 (A)와 (B)는 각각 M9 최소배지와 LB 복합배지에서 배양한 경우이고, (○)와 (●)는 각각 Dps를 동시발현시키지 않은 대조군 BL21[pMPL102]과 Dps를 동시발현시킨 실험군 BL21[pYS02]을 의미한다.3 is a graph showing the cell growth curve. Where (A) and (B) are cultured in M9 minimal medium and LB complex medium, respectively, and (○) and (●) are experimental groups co-expressing control BL21 [pMPL102] and Dps without co-expressing Dps, respectively. BL21 [pYS02].

도4는 Dps를 동시발현 시키지 않은 대조군 BL21[pMPL102] 및 본 발명의 Dps를 동시발현시킨 실험군 BL21[pYS02]을 IPTG로 유도시킨 후 시간에 따른 전세포(whole cell)의 목적단백질 Polh/GFP에 대해 동일한 세포농도에서의 SDS- PAGE 분석을 통해 발현양상을 비교한 결과이다. 여기서 (A)와 (B)는 각각 M9 최소배지와 LB 복합배지에서 배양한 경우의 결과를 나타낸다.Figure 4 is a control group BL21 [pMPL102] not co-expressing Dps and experimental group BL21 [pYS02] co-expressing the Dps of the present invention to the target protein Polh / GFP of whole cells over time after IPTG induction This is a result of comparing the expression patterns through SDS-PAGE analysis at the same cell concentration. Here, (A) and (B) show the results when cultured in M9 minimal medium and LB complex medium, respectively.

1레인(M): 단백질 분자량 크기 마커Lane 1 (M): protein molecular weight size marker

2레인(0-): 발현벡터 pMPL102에서 유도 직후(0시간) 얻은 전세포 단백질 양상2-lane (0-): whole cell protein profile obtained immediately after induction (0 h) in expression vector pMPL102

3레인(0+): 발현벡터 pYS02에서 유도 직후(0시간) 얻은 전세포 단백질 양상Three-lane (0+): whole cell protein profile obtained immediately after induction (0 hours) in expression vector pYS02

4레인(1-): 발현벡터 pMPL102에서 유도 1시간 후 얻은 전세포 단백질 양상Four-lane (1-): whole cell protein profile obtained 1 hour after induction by expression vector pMPL102

5레인(1+): 발현벡터 pYS02에서 유도 1시간 후 얻은 전세포 단백질 양상 Lane 5 (1+): Whole cell protein pattern obtained 1 hour after induction from expression vector pYS02.

6레인(2-): 발현벡터 pMPL102에서 유도 2시간 후 얻은 전세포 단백질 양상Lane 6- (2-): Whole cell protein pattern obtained 2 hours after induction of expression vector pMPL102

7레인(2+): 발현벡터 pYS02에서 유도 2시간 후 얻은 전세포 단백질 양상 Lane 7 (2+): Whole cell protein pattern obtained 2 hours after induction of expression vector pYS02.

8레인(3-): 발현벡터 pMPL102에서 유도 3시간 후 얻은 전세포 단백질 양상Eight lanes (3-): Whole cell protein profiles obtained 3 hours after induction with the expression vector pMPL102.

9레인(3+): 발현벡터 pYS02에서 유도 3시간 후 얻은 전세포 단백질 양상Lane 9 (3+): Whole cell protein profile obtained 3 hours after induction with expression vector pYS02.

10레인(4-): 발현벡터 pMPL102에서 유도 4시간 후 얻은 전세포 단백질 양상Lane 10 (4-): Whole cell protein profile obtained 4 hours after induction with the expression vector pMPL102.

11레인(4+): 발현벡터 pYS02에서 유도 4시간 후 얻은 전세포 단백질 양상Lane 11 (4+): Whole cell protein profile obtained 4 hours after induction with expression vector pYS02.

12레인(6-): 발현벡터 pMPL102에서 유도 6시간 후 얻은 전세포 단백질 양상Lane 12 (6-): Whole cell protein profile obtained 6 hours after induction with expression vector pMPL102

13레인(6+): 발현벡터 pYS02에서 유도 6시간 후 얻은 전세포 단백질 양상Lane 13 (6+): Whole cell protein profile obtained 6 hours after induction with expression vector pYS02

도5는 Dps를 동시발현 시키지 않은 대조군 BL21[pMPL102] 및 본 발명의 Dps를 동시발현시킨 실험군 BL21[pYS02]을 LB배지에서 배양하여 IPTG로 유도한 후 폴리-히스티딘 펩티드 항체에 대한 웨스턴블롯팅을 통해 목적단백질 Polh/GFP의 발현정도를 가시화한 도면이다.FIG. 5 shows Western blotting of poly-histidine peptide antibody after induction of IPTG by incubating control BL21 [pMPL102] without co-expressing Dps and experimental group BL21 [pYS02] co-expressing Dps of the present invention in LB medium. It is a view visualizing the expression level of the target protein Polh / GFP through.

1레인(1-): 발현벡터 pMPL102에서 유도 1시간 후 얻은 시료의 목적단백질Lane 1- (1): The target protein of the sample obtained 1 hour after induction by the expression vector pMPL102.

2레인(1+): 발현벡터 pYS02에서 유도 1시간 후 얻은 시료의 목적단백질2-lane (1+): target protein of sample obtained 1 hour after induction from expression vector pYS02

3레인(2-) : 발현벡터 pMPL102에서 유도 2시간 후 얻은 시료의 목적단백질3-lane (2-): target protein of sample obtained 2 hours after induction by expression vector pMPL102

4레인(2+) : 발현벡터 pYS02에서 유도 2시간 후 얻은 시료의 목적단백질Four-lane (2+): target protein of sample obtained 2 hours after induction with expression vector pYS02

5레인(4-) : 발현벡터 pMPL102에서 유도 4시간 후 얻은 시료의 목적단백질5-lane (4-): target protein of sample obtained 4 hours after induction by expression vector pMPL102

6레인(4+) : 발현벡터 pYS02에서 유도 4시간 후 얻은 시료의 목적단백질6 lane (4+): target protein of sample obtained 4 hours after induction with expression vector pYS02

7레인(6-) : 발현벡터 pMPL102에서 유도 6시간 후 얻은 시료의 목적단백질7 lane (6-): target protein of the sample obtained 6 hours after induction with the expression vector pMPL102.

8레인(6+) : 발현벡터 pYS02에서 유도 6시간 후 얻은 시료의 목적단백질Eight lanes (6+): protein of interest obtained 6 hours after induction with expression vector pYS02

도6은 시간 경과에 따른 전세포의 전체 단백질 중 목적단백질이 차지하는 비율을 나타낸 그래프이다. 여기서 (A)와 (B)는 각각 M9 최소배지와 LB 복합배지에서 배양한 경우이고, (○)와 (●)는 각각 Dps를 동시발현시키지 않은 대조군 BL21[pMPL102]과 Dps를 동시발현시킨 실험군 BL21[pYS02]을 의미한다.Figure 6 is a graph showing the ratio of the target protein of the total protein of all cells over time. Where (A) and (B) are cultured in M9 minimal medium and LB complex medium, respectively, and (○) and (●) are experimental groups co-expressing control BL21 [pMPL102] and Dps without co-expressing Dps, respectively. BL21 [pYS02].

도7은 발현유도 후 동일 세포농도에 대한 목적단백질의 발현양을 시간의 경과에 따라 비교한 그래프이다. 여기서 (A)와 (B)는 각각 M9 최소배지와 LB 복합배지에서 배양한 경우이고, (○)와 (●)는 각각 Dps를 동시발현시키지 않은 대조군 BL21[pMPL102]과 Dps를 동시발현시킨 실험군 BL21[pYS02]을 의미한다.Figure 7 is a graph comparing the expression of the target protein with the passage of time for the same cell concentration after expression induction. Where (A) and (B) are cultured in M9 minimal medium and LB complex medium, respectively, and (○) and (●) are experimental groups co-expressing control BL21 [pMPL102] and Dps without co-expressing Dps, respectively. BL21 [pYS02].

본 발명은 대장균(E.coli)의 비특이적 DNA 결합단백질 dps와 목적 단백질을 대장균내에서 동시에 발현시킬 수 있는 벡터, 그를 포함하는 형질전환된 대장균, 및 상기 대장균을 배양하여 목적 단백질을 생산하는 방법에 관한 것이다.How the present invention is cultured to produce the desired protein a vector, the transformed E. coli containing them, and the E. coli capable of expressing a non-specific DNA binding protein dps and the desired protein of Escherichia coli (E.coli) simultaneously in E. coli It is about.

그 동안 미생물을 비롯하여 효모, 곤충세포 등의 생물체에서 재조합 단백질을 생산하기 위한 유전공학적 기술연구 및 그 생산 수율을 높이기 위한 많은 연구가 이루어져 왔다. 특히 대장균은 다른 생물시스템에 비하여 유전자의 수가 상대적으로 적기 때문에 이에 대한 유전자분석 및 단백질 발현에 따른 대사과정이 매우 상세히 밝혀져 있다. 따라서, 재조합 단백질이 번역(translation) 후 수정(modification)을 필요로 하지 않는 경우에 대하여 대장균을 생산균주로 하는 시스템에 관한 연구가 활발히 이루어졌고, 재조합 단백질 생산에 있어서 보다 높은 수율을 얻을 수 있는 대장균 생산균주를 개발하기 위한 다각적으로 접근들로 인하여 많은 방법들이 고안되었다. In the meantime, many researches have been conducted to increase the yield of genetic engineering technology for producing recombinant proteins in organisms such as microorganisms, yeast, insect cells and the like. In particular, because E. coli has a relatively small number of genes compared to other biological systems, the metabolic process of gene analysis and protein expression has been revealed in detail. Therefore, studies have been actively conducted on a system using Escherichia coli as a production strain for the case where the recombinant protein does not require post-translational modification, and Escherichia coli which can obtain a higher yield in recombinant protein production. Many approaches have been devised because of the multiple approaches to developing production strains.

그러나, 종래 연구된 방법들은 보통 강한 프로모터(promoter)를 이용하거나, Fis(factor for inversion stimulation)와 같이 프로모터 부근과 결합함으로써 전사를 증진시키고, 유전자 서열을 변형하여 번역에 있어서 그 효율을 증진시키는 방법과 같은 방향으로 접근하였다. 이러한 접근 방법들은 세포의 성장환경 변화와는 무관하게 벡터만을 조작하는 것에 국한된 것으로, 배양 도중 발생할 수 있는 여러 가지 환경 변화 및 그에 따른 스트레스들이 대장균의 대사활동 방향을 선회시킴으로써 재조합 단백질 생산에 악영향을 미치는 것에 대해서는 간과하고 있다. However, conventionally studied methods usually use strong promoters or enhance transcription by binding to promoters such as factor for inversion stimulation (Fis) and modifying gene sequences to enhance their efficiency in translation. Approach in the same direction. These approaches are limited to manipulating vectors independently of changes in the cell's growth environment, and that various environmental changes and stresses that may occur during culturing adversely affect recombinant protein production by turning the E. coli metabolic activity. I overlook things.

일반적으로 대장균을 비롯한 미생물의 배양시 세포농도가 증가함에 따라 세포주변의 환경조건이 시시각각 변하게 되고, 이 변화가 세포의 증식 및 대사활동에 큰 영향을 미치게 될 경우, 이는 재조합 단백질을 생산하는데 있어서 수율저하의 큰 원인이 된다. 예를 들어, 대장균의 대사과정 중 일부 발생하는 활성산소(oxygen radical)의 경우 극소량이긴 하지만 세포의 소기관 뿐만 아니라 DNA까지 손상을 줌으로써 세포활동에 상당한 타격을 가져오게 되고(D. McDougald 등, 2002, Antonie Van Leeuwenhoek 81, 3-13; A. Martinez 등, 1997, J. Bacteriol. 179, 5188-5194; S. H. Choi 등, 2000, Appl. Environ. Microbiol. 66, 3911-3916), 고농도 배양시 아세트산과 같은 2차 대사물이 축적될 뿐만 아니라 탄소원 및 아미노산과 같은 영양물이 고갈되어 정상적인 대사활동 및 생산활동에 치명적인 영향을 미치게 된다(A. Martin, 1991, Mol. Microbiol. 5, 3-10; A. C. St. John 등, 1980, J. Bacteriol. 143, 1223-1233). 또한, 대장균에서 외래단백질을 과다발현시키는 경우, 열충격 단백질(heat shock protein)들의 발현증진을 유도하여 세포의 활동에 영향을 미칠 뿐만 아니라, 목적단백질을 일부 분해함으로써 수율저하를 초래한다고 보고되고 있다(D.B. Archer 등, 1992, Biotechnol. Lett. 14, 357-362; Y. Jubete 등, 1996, J. Biol. Chem. 217, 30798-30803; S. W. Harcum 등, 1993, Biotechnol. Bioeng. 42, 675-685; D. M. Ramirez 등, 1995, Biotechnol. Bioeng. 47, 596-608). In general, as the cell concentration increases during the cultivation of microorganisms including E. coli, the environmental conditions around the cells change with time, and when this change significantly affects the proliferation and metabolic activity of cells, this yields a yield in producing recombinant proteins. It is a large cause of deterioration. For example, oxygen radicals, which are part of the metabolism of Escherichia coli, are very small, but can cause significant damage to cellular activity by damaging not only organelles but also DNA (D. McDougald et al., 2002, Antonie Van Leeuwenhoek 81, 3-13; A. Martinez et al., 1997, J. Bacteriol. 179, 5188-5194; SH Choi et al. , 2000, Appl. Environ.Microbiol . 66, 3911-3916), with acetic acid in high concentration cultures. In addition to the accumulation of the same secondary metabolites, depletion of nutrients such as carbon sources and amino acids can have a fatal effect on normal metabolic and production activities (A. Martin, 1991, Mol. Microbiol. 5, 3-10; AC St John et al., 1980, J. Bacteriol. 143, 1223-1233). In addition, overexpression of exogenous proteins in Escherichia coli has been reported to induce the expression of heat shock proteins, thereby affecting the activity of the cells, and causing a decrease in yield by partially degrading the protein of interest. DB Archer et al., 1992, Biotechnol. Lett. 14, 357-362; Y. Jubete et al. , 1996, J. Biol. Chem. 217, 30798-30803; SW Harcum et al. , 1993, Biotechnol. Bioeng. 42, 675-685 DM Ramirez et al., 1995, Biotechnol. Bioeng. 47, 596-608).

따라서, 세포는 이러한 치명적인 스트레스들에 대응하기 위하여 특정 혹은 여러 스트레스에 대응할 수 있는 보편적인(universal) 단백질들의 발현을 증진함으로써 환경변화에 대처한다. 이러한 단백질 중 하나는 비특이적 DNA 결합단백질인 dps(DNA-binding protein from starved cells)로서, 대장균 중의 약 7개의 비특이 적 DNA 결합단백질(CbpA, Dps, Hfq, H-NS, HU, IciA 및 StpA) 중 하나로서 과산화수소 및 활성산소와 같은 세포 내에서 산화작용을 유발하는 산물이 생성 혹은 첨가되었을 경우뿐만 아니라, 세포성장 정지기(stationary phase)와 같이 포도당, 아미노산과 같은 영양분들이 고갈된 환경에서 주로 발현양이 증가하는 단백질로 산화작용에 의한 손상 및 성장 정지기에서의 여러 가지 스트레스에 대응하는 단백질이다 (G. Zhao 등, 2002, J. Biol. Chem. 277, 27689-27696; A. Almiron 등, 1992, Genes Dev. 6, 2646-2654; A. Ishihama, 1999, Genes to Cells 4, 135-143; T. Ali Azam 등, 1999, J. Biotechnol. 181, 6361-6370). Thus, cells cope with environmental changes by promoting the expression of universal proteins that can cope with specific or multiple stresses in order to cope with these deadly stresses. One such protein is DNA-binding protein from starved cells (dps), a nonspecific DNA binding protein, which contains about seven nonspecific DNA binding proteins (CbpA, Dps, Hfq, H-NS, HU, IciA, and StpA) in Escherichia coli. One of them is not only when products that induce oxidative action in cells such as hydrogen peroxide and free radicals are produced or added, but also mainly in an environment depleted of nutrients such as glucose and amino acids, such as the stationary phase of cell growth. It is a protein that increases in amount and is a protein that responds to damage caused by oxidation and growth stresses (G. Zhao et al. , 2002, J. Biol. Chem. 277, 27689-27696; A. Almiron et al. , 1992, Genes Dev. 6, 2646-2654; A. Ishihama, 1999, Genes to Cells 4, 135-143; T. Ali Azam et al., 1999, J. Biotechnol. 181, 6361-6370).

이에, 본 발명자들은 대장균에서 재조합 단백질을 생산하는 경우, 주변 환경조건과는 무관하게 전사와 번역수준만을 증가시키는 1차원적인 접근 방법이 아니라, 재조합 단백질의 과다발현시 세포증식에 따라 발생하는 여러 가지 저해요인에 대처할 뿐만 아니라 목적단백질의 발현에 도움을 줄 것으로 생각되는 Dps를 동시발현시키는 경우, 목적단백질의 생산수율이 2배 이상 향상된다는 것을 발견하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.Therefore, the present inventors, when producing recombinant protein in Escherichia coli, is not a one-dimensional approach to increase the level of transcription and translation irrespective of the surrounding environmental conditions, but the various types of cell growth during overexpression of the recombinant protein When co-expressing Dps, which not only copes with inhibitors, but also helps in the expression of the protein of interest, the present inventors have found that the yield of the protein of interest has been improved by more than two times.

본 발명의 목적은 Dps와 목적 단백질을 대장균내에서 동시에 발현시킬 수 있는 벡터 및 상기 벡터로 형질전환된 대장균을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a vector capable of simultaneously expressing Dps and a target protein in Escherichia coli and E. coli transformed with the vector.

또한, 본 발명의 목적은 Dps와 목적 단백질 유전자를 포함하고 발현할 수 있는 대장균을 이용하여 목적 단백질을 높은 수율로 생산할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.It is also an object of the present invention to provide a method for producing a high yield of a target protein using E. coli, which can include and express Dps and a target protein gene.

본 발명은 대장균(E.coli)의 비특이적 DNA 결합단백질 dps를 코딩하는 재조합 유전자 및 목적 단백질을 코딩하는 재조합 유전자를 동시에 포함하는 대장균 발현 벡터를 제공한다. 바람직하기로는, 상기 발현 벡터는 pYS02인 것이다.The present invention provides an E. coli expression vector comprising a recombinant gene encoding a non-specific DNA binding protein dps of E. coli and a recombinant gene encoding a protein of interest. Preferably, the expression vector is pYS02.

또한, 본 발명은 대장균(E.coli)의 비특이적 DNA 결합단백질 dps를 코딩하는 재조합 유전자 및 목적 단백질을 코딩하는 재조합 유전자를 동시에 포함하는 대장균 발현 벡터로 형질전환된 대장균(E.coli)을 제공한다. 바람직하기로는, 상기 상기 대장균은 대장균(KCTC 10426BP)인 것이다.The present invention also provides Escherichia coli (E.coli) non-specific DNA binding protein of Escherichia coli (E.coli) transformed with the E. coli expression vector containing the recombinant gene and the purpose of recombinant gene encoding a protein encoding the same time of dps . Preferably, the E. coli is E. coli (KCTC 10426BP).

본 발명은 또한, (a) 대장균(E.coli)의 비특이적 DNA 결합단백질 dps를 코딩하는 재조합 유전자 및 목적 단백질을 코딩하는 재조합 유전자를 포함하는 재조합 대장균(E.coli)을 배양하는 단계 및The invention further culturing the (a) E. coli, the recombinant Escherichia coli (E.coli) containing a recombinant gene encoding a recombinant gene and the protein of interest encoding a non-specific DNA binding protein of dps (E.coli) and

(b) 상기 배양물로부터 목적 단백질을 분리하는 단계를 포함하는 목적 단백질의 생산 방법을 제공한다. 상기 비특이적 DNA 결합단백질은 바람직하기로는, 대장균 K-12(E.coli K-12)의 비특이적 DNA 결합단백질이다. 또한, 상기 재조합 대장균(E.coli)은 바람직하기로는, 대장균(KCTC 10426BP)인 것이다. 또한, 목적 단백질의 분리는 염석, 이온 크로마토그래피, 친화성 크로마토그래피 및 여과와 같은 통상적인 단백질 분리 방법이 사용될 수 있다.(b) providing a method for producing a target protein comprising the step of separating the target protein from the culture. The nonspecific DNA binding protein is preferably a nonspecific DNA binding protein of E. coli K-12. In addition, the recombinant E. coli ( E. coli ) is preferably E. coli (KCTC 10426BP). In addition, the separation of the desired protein may be used conventional protein separation methods such as salting out, ion chromatography, affinity chromatography and filtration.

본 발명에 있어서, "대장균(E.coli)의 비특이적 DNA 결합단백질 dps"란 대장균에서 유래한 것으로 과산화수소 및 활성산소와 같은 세포내 산화작용을 유발하는 산물이 존재하는 경우, 포도당 및 아미노산과 같은 영양분이 고갈된 환경에서 발현 양이 증가하는 단백질로, 산화작용에 의한 손상 및 성장 정지기의 여러 가지 스트레스에 대응하는 단백질을 말한다.In the present invention, "E. coli non-specific DNA-binding protein dps" is derived from E. coli, nutrients such as glucose and amino acids, if there is a product that causes intracellular oxidation, such as hydrogen peroxide and free radicals It is a protein that increases the amount of expression in this depleted environment, and refers to a protein corresponding to various stresses of oxidative damage and growth arrest.

본 발명의 일 구체예에서, 세포성장 정지기를 비롯한 각종 스트레스 조건에서 발현되는 것으로 알려진 대장균 K-12 유래의 Dps와 목적 단백질을 대장균에서 동시 발현하도록 하는 발현 벡터를 제조하였다. 이를 위하여, 분자생물학적 기법을 이용하여 하나의 프로모터(promoter)에 의하여 조절되고 있고, 리보좀 결합 부위(ribosome binding site; RBS)를 가지고 있는 재조합 목적 단백질 유전자 뒤에 PCR로 증폭된 Dps 유전자를 삽입하였다. 이때 증폭된 삽입체는 Dps의 앞부분에 자체의 RBS가 따로 첨가적으로 존재하도록 설계되었다. 따라서, 발현을 유도하면 목적 단백질의 유전자로부터 Dps에 해당하는 유전자까지의 영역에 해당하는 하나의 mRNA가 전사되지만, 각각 자체의 RBS를 가지고 있으므로 목적 단백질과 함께 Dps가 동시발현될 수 있도록 설계하였다. 따라서, 이와 같이 Dps를 삽입하여 동시발현 시킴으로써 재조합 단백질을 과다발현시킬 경우 발생하는 수율감소 현상을 극복하고, 배지조성에 상관없이 재조합 단백질의 생성을 향상시킬 수 있는 대장균 발현시스템을 제공한다.In one embodiment of the present invention, an expression vector was prepared to co-express Dps from E. coli K-12, which is known to be expressed under various stress conditions, including cell growth arrester, and E. coli. For this purpose, PCR-amplified Dps genes were inserted after recombinant target protein genes controlled by one promoter and having a ribosomal binding site (RBS) using molecular biological techniques. The amplified insert was designed to additionally have its own RBS in front of the Dps. Therefore, when inducing expression, one mRNA corresponding to a region from the gene of the target protein to the gene corresponding to the Dps is transcribed, but since each has its own RBS, the Dps is designed to co-express with the target protein. Thus, by inserting the co-expression of the Dps as described above, it overcomes the yield reduction phenomenon that occurs when overexpressing the recombinant protein, and provides an E. coli expression system that can improve the production of the recombinant protein regardless of the medium composition.

본 발명의 일 구체예에서, 대장균 K-12 유래의 Dps 유전자를 포함하는 대장균용 발현벡터 pYS02는 한국생명공학연구원 유전자은행(KCTC)에 2003년 2월 18일자 기탁번호 제10426BP호로 기탁되었다.In one embodiment of the present invention, the expression vector pYS02 for E. coli, including the Dps gene derived from E. coli K-12, was deposited with No. 10426BP dated February 18, 2003, to the Korea Biotechnology Research Institute Gene Bank (KCTC).

이하 본 발명을 실시예를 통하여 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시 예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. However, these examples are for illustrative purposes only and the scope of the present invention is not limited to these examples.

실시예Example

실시예 1. Dps와 목적 단백질의 동시발현용 재조합 벡터의 제작Example 1. Preparation of recombinant vector for co-expression of Dps and target protein

대장균 K-12의 염색체를 주형으로 하고, Dps01(상류) (서열번호 1: NheI 인지 부위를 가짐) 및 Dps02(하류)(서열번호2: EcoRI 인지 부위를 가짐) 프라이머를 이용한 PCR(polymerase chain reaction)을 통하여 Dps의 유전자(NCBI의 genebank accession 번호: x69337) 전체를 대량 증폭하였다. 다음으로, 상기 증폭된 Dps 유전자를 대장균 발현벡터인 pTrcHisC(Invitrogen, 미국)에 NheI과 EcoRI 제한효소 자리를 이용하여 삽입하였다. 이렇게 만들어진 재조합 벡터를 pYS01(4821 bps)이라 명명하였다. 도1은 pYSO1 벡터를 제작하는 과정을 도시한 도면이다. pYS01의 RBS 부분과 폴리-히스티딘 표지(poly-histidine tag)를 포함하는 Dps 유전자(서열번호 3)를 Dps03(상류)(서열번호 4) 및 Dps02(하류)(서열번호 2)를 프라이머로 이용한 PCR을 통하여 증폭하고, 목적 단백질인 다각체단백질(polyhedrin; Polh) 유전자와 녹색형광단백질(green fluorescent protein; GFP) 유전자가 융합된 융합체 단백질 유전자를 포함하는 벡터 pMPL102(KCTC 기탁번호 제10243BP호)에 PstI과 EcoRI 제한효소 자리를 이용하여 삽입하였다. 이때 만들어진 벡터를 pYS02(6419 bps)라고 명명하였고, 본 발명에서 외래 목적 단백질과 함께 Dps를 동시발현시킬수 있도록 설계된 벡터이다. 도2는 상기 pYS02를 제작하는 과정을 도시한 도면이다. 목적 단백질인 Polh/GFP는 대장균에서 발현시 응집체(inclusion body)로 생성되는 특징을 가지고 있다(차형준, 서정현, 리린, 대한민국특허 출원, 제2002-0036063호 참조).PCR (polymerase) using a chromosome of E. coli K-12 as a template and primers Dps01 (upstream) (SEQ ID NO: 1 with Nhe I recognition site) and Dps02 (downstream) (SEQ ID NO: 2: EcoR I recognition site) Through the chain reaction, the entire gene of Dps (NCBI genebank accession number: x69337) was massively amplified. Next, the amplified Dps gene was inserted into the E. coli expression vector pTrcHisC (Invitrogen, USA) using Nhe I and EcoR I restriction enzyme sites. The recombinant vector thus produced was named pYS01 (4821 bps). 1 is a diagram illustrating a process of manufacturing a pYSO1 vector. PCR using the Dps gene (SEQ ID NO: 3) containing the RBS portion of the pYS01 and a poly-histidine tag as the primers using Dps03 (upstream) (SEQ ID NO: 4) and Dps02 (downstream) (SEQ ID NO: 2) amplification, and the desired protein of the Polyhedrin protein through the (polyhedrin; Polh) gene and the green fluorescent protein; Pst on (green fluorescent protein GFP) vector pMPL102 (KCTC Accession No. 10243BP call) including the fusion protein gene the gene fusion I and EcoR I restriction sites were inserted. The resulting vector was named pYS02 (6419 bps) and is a vector designed to co-express Dps with a foreign protein of interest in the present invention. 2 is a diagram illustrating a process of manufacturing the pYS02. Polh / GFP, a protein of interest, has the characteristic of being formed as an inclusion body when expressed in Escherichia coli (see Cha Hyung-jun, Seo Jung-hyun, Lyrin, Korean Patent Application No. 2002-0036063).

각각의 PCR 반응은 통상적인 반응조건(10mM pH9.0 Tris-HCl, 50mM KCl, 0.1% Triton X-100, 2mM MgSO4) 하에서 99℃에서 5분간 변성시킨 후 Taq DNA 중합효소(Promega, 미국)를 첨가후 95℃/1분(변성), 55℃/30초(복원), 72℃/40초(연장)로 모두 30회 반복 수행하였다. PCR후 증폭된 DNA는 1% 아가로스 젤 상에서 확인 후 정제하여 제한효소반응에 이용하였다. 제한효소 처리된 각각의 DNA조각들은 도1 및 2에 나타낸 바와 같이, 각각 벡터 pTrcHisC와 pMPL102에 삽입하였다. 각 단계마다 삽입된 유전자의 삽입여부를 확인하기 위해 형질전환된 대장균에서 플라스미드를 추출하여 이를 다시 원래 삽입부위의 제한효소로 처리하여 잘린 DNA 조각의 크기를 1% 아가로스 젤 상에서 전기영동하는 방법을 사용하였다.Each PCR reaction was denatured at 99 ° C. for 5 minutes under conventional reaction conditions (10 mM pH9.0 Tris-HCl, 50 mM KCl, 0.1% Triton X-100, 2 mM MgSO 4 ), followed by Taq DNA polymerase (Promega, USA). After the addition, all were repeated 30 times at 95 ℃ / 1 minute (denatured), 55 ℃ / 30 seconds (restoration), 72 ℃ / 40 seconds (extension). After PCR, the amplified DNA was identified and purified on 1% agarose gel and used for restriction enzyme reaction. Restriction enzyme-treated DNA fragments were inserted into the vectors pTrcHisC and pMPL102, respectively, as shown in FIGS. In order to confirm the insertion of the inserted gene at each step, the plasmid was extracted from the transformed Escherichia coli and treated with the restriction enzyme at the original insertion site to electrophores the size of the cut DNA fragment on 1% agarose gel. Used.

실시예 2. 대장균 형질전환체의 제조Example 2. Preparation of E. coli transformants

통상적으로 클로닝용으로 많이 사용되는 대장균 Top10(Invitrogen, 미국) 및 발현용으로 사용되는 BL21를 형질전환시키는 방법에 있어서, CaCl2 버퍼를 사용하여 컴페턴트(competent) 세포를 만든 후 열충격(42℃) 방법에 의해 플라스미드를 숙주 세포내로 넣는 방법을 사용하였다. 형질전환된 콜로니 선별은 사용된 플라스미드의 특성상 항생제 앰피실린(ampicillin)을 사용하여 선별하였다.In the method of transforming Escherichia coli Top10 (Invitrogen, USA), which is commonly used for cloning, and BL21, which is used for expression, a heat shock (42 ° C.) was made after making competent cells using CaCl 2 buffer. The plasmid was introduced into the host cell by the method. Transformed colonies were selected using antibiotic ampicillin due to the nature of the plasmids used.

실시예 3. 대장균의 배양 및 재조합 목적 단백질과 Dps의 동시발현Example 3 Culture of Escherichia Coli and Co-Expression of Recombinant Protein and Dps

형질전환의 정확성이 확인된 각각의 균들은 LB 배지에 하루정도(20시간)배양 후에 글리세롤(glycerol) 농도가 15%가 되게 보관용 균액으로 만든 다음, -80℃에서 배양실험 때까지 저장하였다. 배양은 위의 보관용 균액 중 200μl을 5ml의 M9 최소배지 (12.8mg ml-1 Na2HPO4ㆍ7H2O, 3mg ml-1 KH2PO4, 0.5mg ml-1 NaCl, 1mg ml-1 NH4Cl, 3mg ml-1 CaCl2, 포도당 0.5%) 또는 LB 복합배지(5mg ml -1 효모 추출물(Yeast extract), 10mg ml-1 트립톤(Tryptone), 10mg ml-1 NaCl)에 앰피실린(50㎍/㎖)과 함께 접종하여 12시간 동안 배양한 다음, 그 배양물을 동일한 배지 60ml가 든 250ml 플라스크에 접종하였다. 이때 접종은 최종 세포농도가 0.2가 되도록 하였다. 배양은 37℃, 250rpm의 조건에서 행하였다. 단백질 발현을 위해 600nm파장에서의 배양액의 흡광도가 1.0 정도에 이르렀을 때, 유도물질인 IPTG(isopropylthio-β-D-galactoside)를 첨가(최종 1mM)하여 재조합 목적 단백질의 발현을 유도하였다. Each of the bacteria that were confirmed for the accuracy of transformation was cultured in LB medium for about one day (20 hours) after glycerol (glycerol) concentration to 15%, and then stored at -80 ℃ until culture experiments. Cultivate 200 μl of the above storage bacteria solution with 5 ml of M9 medium (12.8 mg ml -1 Na 2 HPO 4 ㆍ 7H 2 O, 3 mg ml -1 KH 2 PO 4 , 0.5 mg ml -1 NaCl, 1 mg ml -1) Ampicillin in NH 4 Cl, 3 mg ml -1 CaCl 2 , glucose 0.5%) or LB complex medium (5 mg ml -1 yeast extract, 10 mg ml -1 Tryptone, 10 mg ml -1 NaCl) (50 μg / ml) and incubated for 12 hours, and then the culture was inoculated into a 250 ml flask containing 60 ml of the same medium. At this time, the inoculation was made to a final cell concentration of 0.2. The culture was performed at 37 ° C. and 250 rpm. When the absorbance of the culture solution at 600 nm wavelength was about 1.0 for protein expression, the expression of recombinant target protein was induced by adding IPTG (final 1 mM), which is an inducer, isopropylthio-β-D-galactoside (IPTG).

실시예 4. 재조합 단백질 발현의 측정 및 정량분석Example 4. Measurement and Quantitation of Recombinant Protein Expression

Dps의 동시발현 여부에 따른 재조합 단백질 발현의 차이는 SDS-PAGE 및 웨스턴블롯팅(Western blot)의 두 가지 방법을 통하여 비교·분석하였다. 이를 위하여 매시간마다 배양액으로부터 시료를 채취해 OD(Optical Density)를 측정하였다(도3). 또한, 200μl의 시료를 원심분리한 후 상층액을 제거한 세포침전물을 -80℃에서 보관 후 분석시 사용하였다. SDS-PAGE 분석의 경우, 이를 샘플버퍼(0.5M Tris-HCl, pH 6.8; 10% glycerol; 5% SDS; 5% β-mercaptoethanol, 및 0.25% bromophenol blue)에 희석한 후 100℃에서 5분간 끓여 변성시켰다. 이때 사용되는 버퍼의 양은 시료의 OD가 5가 되도록 하였다. 이들을 15% SDS-폴리 아크릴아마이드 젤에 전기영동한 후, 젤을 코마시블루(Coomassie blue; Bio-Rad, 미국) 용액에 염색하고, 이를 영상분석 소프트웨어(Gel-Pro; Media Cybernetics, 미국)를 통하여 분석하였다(도4). Differences in recombinant protein expression according to co-expression of Dps were compared and analyzed by two methods, SDS-PAGE and Western blotting. To this end, samples were taken from the culture medium every hour to measure optical density (OD) (FIG. 3). In addition, after centrifugation of 200μl sample was removed the supernatant cell precipitate was stored at -80 ℃ was used for analysis. For SDS-PAGE analysis, dilute it in the sample buffer (0.5M Tris-HCl, pH 6.8; 10% glycerol; 5% SDS; 5% β-mercaptoethanol, and 0.25% bromophenol blue) and boil at 100 ° C for 5 minutes. Denatured. The amount of buffer used was such that the OD of the sample was five. After electrophoresis on 15% SDS-polyacrylamide gel, the gel was stained with Coomassie blue (Bio-Rad, USA) solution, and image analysis software (Gel-Pro; Media Cybernetics, USA) was used. Analyzes through (Fig. 4).

웨스턴블롯팅의 경우, SDS-PAGE 분석 때와 마찬가지로 동일한 방법으로 15% SDS-폴리 아크릴아마이드 젤에 전기영동까지 마친 후 나이트로셀룰로즈 막에 15V 전압 하에 전이시켰다. 단백질이 전이된 나이트로셀룰로즈 막을 폴리-히스티딘 펩티드에 대한 모노클로날 항체(Santa Cruz Biotechnology, 미국)를 이용하여 폴리-히스티딘 표지가 융합되어 있는 재조합 목적 단백질 및 Dps를 검출하고 발색반응시킴으로써 Dps의 동시발현 여부에 따른 목적 단백질의 발현 양을 정량화하였다(도5). In the case of western blotting, electrophoresis was completed on 15% SDS-polyacrylamide gel in the same manner as in SDS-PAGE analysis, and then transferred to a nitrocellulose membrane under a voltage of 15V. Synchronization of Dps by Detecting and Coloring Recombinant Protein Transfected Nitrocellulose Membrane by Detecting and Coloring Recombinant Protein and Dps with Poly-Histidine Label Using Monoclonal Antibody to Poly-Histidine Peptide (Santa Cruz Biotechnology, USA) The amount of expression of the target protein according to the expression was quantified (Fig. 5).

상기 실시예 4를 통해 재조합 Dps가 동시발현 되었을 때 재조합 단백질인 Polh/GFP의 발현정도를 재조합 Dps가 발현이 되지 않는 대조군과 비교해 본 결과, 전체 세포내의 단백질 중에서 목적 단백질이 차지하는 비중이 시간이 경과함에 따라 증가됨이 가시화되었고(도4 및 5), 도4에 대한 정량적 분석을 통하여 재조합 Dps를 동시발현시킨 경우, 배지에 관계없이 모두 목적 단백질의 높은 수율 향상을 확인할 수 있었다(도6 및 7). When the recombinant Dps is co-expressed in Example 4, the expression level of the recombinant protein Polh / GFP is compared with the control group in which the recombinant Dps is not expressed. The increase was visualized (Figs. 4 and 5), and when co-expression of recombinant Dps through quantitative analysis of Fig. 4, it was confirmed that the high yield improvement of the target protein regardless of the medium (Figs. 6 and 7). .

또한, 이들 결과의 차이가 최대인 시점에 대하여 배지조건에 따른 재조합 Dps 동시발현 하에서 목적 단백질의 생산수율을 비교한 결과, M9 최소배지의 경우 동일 세포농도에 대한 생산수율은 2.06으로 상대적으로 높은 반면, 동일부피의 배양액에 대한 생산수율은 1.63으로 다소 작았다(표1). 반면 LB 복합배지의 경우 동일 세포농도에 대한 생산수율은 2.10으로 M9 배지와 비슷한 반면, 동일부피의 배양 액에 대한 생산수율은 2.45로 M9에 비해 현저히 증가함을 확인할 수 있었다. 이는 도5에 나타낸 바와 같이, M9 최소배지에서는 Dps가 동시발현될 경우 세포성장에 있어 저하현상이 있는 반면, LB 복합배지에서는 상대적으로 대조군에 비하여 고농도의 세포농도를 유지하기 때문이다. 따라서 일정부피의 배양기에서 배양할 경우 LB 복합배지를 사용할 경우 보다 높은 수율 향상을 가져올 수 있음을 알 수 있다.In addition, as a result of comparing the production yield of the target protein under the co-expression of recombinant Dps according to the medium condition at the time when the difference of these results is the maximum, the production yield for the same cell concentration in the M9 minimum medium was relatively high as 2.06. The production yield for the same volume of culture was 1.63 (Table 1). On the other hand, in the case of LB complex medium, the production yield for the same cell concentration was 2.10, which is similar to that of M9 medium, whereas the production yield for the same volume of culture medium was 2.45, which was significantly increased compared to M9. This is because, in the M9 minimal medium, when the Dps is co-expressed, there is a decrease in cell growth, whereas the LB complex medium maintains a relatively high cell concentration compared to the control group. Therefore, it can be seen that when the culture in a certain volume of the incubator using the LB complex medium can bring a higher yield.

표1. 대조군에 대한 목적 단백질의 최대 생산수율 증가비Table 1. Increase in the maximum yield of the target protein relative to the control

구분division M9 최소배지M9 Minimum Badge LB 복합배지LB Composite Medium 동일 세포농도당 생산수율의 증가비Increase rate of production yield per same cell concentration 2.062.06 2.102.10 동일 부피당 생산수율의 증가비Increase rate of production yield per volume 1.631.63 2.452.45

이상과 같은 실시예의 결과로부터, Dps를 목적 단백질과 동시에 발현시키는 경우, 목적 단백질의 생산수율을 크게 증가시킬 수 있음을 알 수 있었다. 또한, 이때 사용되는 배지는 복합배지가 최소배지에 비하여 효율적임을 알 수 있었다. 상기 실시예에서 얻은 대장균 K-12 유래의 Dps 유전자를 포함하는 대장균용 발현벡터 pYS02는 한국생명공학연구원 유전자은행(KCTC)에 2003년 2월 18일자 기탁번호 제10426BP호로 기탁되었다.From the results of the above examples, it was found that when the Dps is expressed simultaneously with the target protein, the production yield of the target protein can be greatly increased. In addition, the medium used at this time was found that the composite medium is more efficient than the minimum medium. E. coli expression vector pYS02 containing the Dps gene derived from E. coli K-12 obtained in the above example was deposited in the Korea Biotechnology Research Institute Gene Bank (KCTC) February 18, 2003 Accession No. 10426BP.

본 발명의 발현벡터 및 그를 포함하는 형질전환 대장균은 Dps를 목적 단백질과 동시에 발현시켜, 목적 단백질을 높은 수율로 생산하는데 사용될 수 있다. The expression vector of the present invention and transformed E. coli comprising the same can be used to express Dps at the same time as the target protein to produce the target protein in high yield.

본 발명의 목적 단백질의 생산방법에 의하면, 목적 단백질을 Dps와 세포내에서 동시에 발현시킴으로써, 목적 단백질의 생산 수율을 크게 증가시킬 수 있다.According to the method for producing a target protein of the present invention, by simultaneously expressing the target protein in Dps and cells, the yield of the target protein can be greatly increased.

<110> Pohang University of Science and Technology <120> A method for producing a target protein by simultaneously expressing anonspecific DNA bindng protein and a target protein, a vector using for thesame and a transformed E.coli cell <130> PU000305 <160> 4 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 29 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> forward primer for DPS gene amplification : NheI restriction site <400> 1 ggggctagca tgagtaccgc taaattagt 29 <210> 2 <211> 26 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> reverse primer for DPS amplification : EcoRI restriction site <400> 2 gggaattctt attcgatgtt agactc 26 <210> 3 <211> 650 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> RBS-poylhistidine-DPS recombinant gene <400> 3 ctgcaggtgg gcactcgacc ggaattatcg attaacttta ttattaaaaa ttaaagaggt 60 atatattaat gtatcgatta aataaggagg aataaaccat ggggggttct catcatcatc 120 atcatcatgg tatggctagc atgagtaccg ctaaattagt taaatcaaaa gcgaccaatc 180 tgctttatac ccgcaacgat gtctccgaca gcgagaaaaa agcaacagta gagttgctga 240 atcgccaggt tatccagttt attgatcttt ctttgattac caaacaagcg cactggaaca 300 tgcgcggcgc taacttcatt gccgtacatg aaatgctgga tggcttccgc accgcactga 360 tcgatcatct ggataccatg gcagaacgtg cagtgcagct gggcggtgta gctctgggga 420 ccactcaagt tatcaacagc aaaaccccgc tgaaaagtta cccgctggac atccacaacg 480 ttcaggatca cctgaaagaa ctggctgacc gttacgcaat cgtcgctaat gacgtacgca 540 aagcgattgg cgaagcgaaa gatgacgaca ccgcagatat cctgaccgcc gcgtctcgcg 600 acctggataa attcctgtgg tttatcgagt ctaacatcga ataagaattc 650 <210> 4 <211> 32 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> forward primer for RBS-polyhistidine-DPS amplification : PstI restriction site <400> 4 tactgcaggt gggcactcga ccggaattat cg 32 <110> Pohang University of Science and Technology <120> A method for producing a target protein by simultaneously          expressing anonspecific DNA bindng protein and a target protein,          a vector using for the same and a transformed E.coli cell <130> PU000305 <160> 4 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 29 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> forward primer for DPS gene amplification: NheI restriction site <400> 1 ggggctagca tgagtaccgc taaattagt 29 <210> 2 <211> 26 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> reverse primer for DPS amplification: EcoRI restriction site <400> 2 gggaattctt attcgatgtt agactc 26 <210> 3 <211> 650 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> RBS-poylhistidine-DPS recombinant gene <400> 3 ctgcaggtgg gcactcgacc ggaattatcg attaacttta ttattaaaaa ttaaagaggt 60 atatattaat gtatcgatta aataaggagg aataaaccat ggggggttct catcatcatc 120 atcatcatgg tatggctagc atgagtaccg ctaaattagt taaatcaaaa gcgaccaatc 180 tgctttatac ccgcaacgat gtctccgaca gcgagaaaaa agcaacagta gagttgctga 240 atcgccaggt tatccagttt attgatcttt ctttgattac caaacaagcg cactggaaca 300 tgcgcggcgc taacttcatt gccgtacatg aaatgctgga tggcttccgc accgcactga 360 tcgatcatct ggataccatg gcagaacgtg cagtgcagct gggcggtgta gctctgggga 420 ccactcaagt tatcaacagc aaaaccccgc tgaaaagtta cccgctggac atccacaacg 480 ttcaggatca cctgaaagaa ctggctgacc gttacgcaat cgtcgctaat gacgtacgca 540 aagcgattgg cgaagcgaaa gatgacgaca ccgcagatat cctgaccgcc gcgtctcgcg 600 acctggataa attcctgtgg tttatcgagt ctaacatcga ataagaattc 650 <210> 4 <211> 32 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> forward primer for RBS-polyhistidine-DPS amplification: PstI          restriction site <400> 4 tactgcaggt gggcactcga ccggaattat cg 32

Claims (9)

서열번호 3의 대장균(E.coli)의 비특이적 DNA 결합단백질 dps(DNA-binding protein from starved cells)를 코딩하는 재조합 유전자 및 목적 단백질을 코딩하는 재조합 유전자를 포함하는 대장균 발현 벡터 pYS02. Escherichia coli expression vector pYS02 comprising a recombinant gene encoding a non-specific DNA binding protein dps (DNA-binding protein from starved cells) of E. coli of SEQ ID NO: 3 and a recombinant gene encoding a target protein. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 목적 단백질은 외래 단백질인 것을 특징으로 하는 대장균 발현 벡터.The E. coli expression vector according to claim 1, wherein the target protein is a foreign protein. 제1항에 따른 발현 벡터로 형질전환된 대장균(E.coli). E. coli transformed with the expression vector according to claim 1. 제4항에 있어서, 대장균(KCTC 10426BP)인 것을 특징으로하는 형질전환된 대장균(E.coli).The transformed Escherichia coli ( E. coli ) according to claim 4, characterized in that E. coli (KCTC 10426BP). (a) 대장균(E.coli)의 비특이적 DNA 결합단백질 dps(DNA-binding protein from starved cells)를 코딩하는 재조합 유전자 및 목적 단백질을 코딩하는 재조합 유전자를 포함하는 제4항에 따른 재조합 대장균(E.coli)을 배양하는 단계 및 (a) The recombinant E. coli (E. coli) comprising a recombinant gene encoding a non-specific DNA binding protein dps (DNA-binding protein from starved cells) of E. coli and a recombinant gene encoding a target protein. coli) and (b) 상기 배양물로부터 목적 단백질을 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 목적 단백질의 생산 방법.(b) separating the target protein from the culture. 제6항에 있어서, 상기 비특이적 DNA 결합단백질 dps(DNA-binding protein from starved cells)는 대장균 K-12(E. coli K-12)의 비특이적 DNA 결합단백질 dps인 것을 특징으로 하는 목적 단백질의 생산 방법.The method of claim 6, wherein the non-specific DNA binding protein dps (DNA-binding protein from starved cells) is a non-specific DNA binding protein dps of E. coli K-12. . 제6항에 있어서, 상기 재조합 대장균(E.coli)은 대장균(KCTC 10426BP)인 것을 특징으로하는 목적 단백질의 생산 방법.The method of claim 6, wherein the recombinant E. coli is E. coli (KCTC 10426BP). 제6항에 있어서, 상기 목적 단백질은 외래 단백질인 것을 특징으로 하는 목적 단백질의 생산 방법.The method of claim 6, wherein the target protein is a foreign protein.
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Expression of a stress- and starvation-induced dps/pexB-homologous gene is controlled by the alternative sigma factor sigmaB in Bacillus subtilis. J Bacteriol. 1997 Dec;179(23):7251-6 *
Protection of DNA during oxidative stress by the nonspecific DNA-binding protein Dps. J Bacteriol. 1997 Aug;179(16):5188-94 *

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