KR101857260B1 - strains introduced polynucleotide encoding mutant ascorbate peroxidase derived laver that increase resistance to oxidative stress and lipid production methods using the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to isolated polynucleotide encoding polypeptide which increases resistance to oxidative stress; a recombinant vector containing the polynucleotide; a host cell transformed with the recombinant vector; and a production method of lipid using the host cell.

Description

산화적 스트레스에 대한 저항성을 증가시키는 김 유래 돌연변이 아스코베이트 페록시다제 폴리뉴클레오타이드가 도입된 균주 및 이를 이용한 지질 생산 방법{strains introduced polynucleotide encoding mutant ascorbate peroxidase derived laver that increase resistance to oxidative stress and lipid production methods using the same}[0001] The present invention relates to a strain derived from a Kim-derived mutant ascorbate peroxidase polynucleotide, which increases resistance to oxidative stress, and a method for producing lipid using the polynucleotide encoding mutant ascorbate peroxidase the same}

본 발명은 산화적 스트레스에 대한 저항성을 증가시키는 김 유래 돌연변이 아스코베이트 페록시다제 폴리펩타이드를 암호화하는 단리된 폴리뉴클레오타이드, 상기 폴리뉴클레오타이드를 포함하는 재조합 벡터, 상기 재조합 벡터로 형질전환된 숙주 세포 및 상기 숙주 세포를 이용한 지질 생산 방법에 관한 것이다.The present invention provides a recombinant vector comprising an isolated polynucleotide encoding a Kim derived mutant ascorbate peroxidase polypeptide that increases resistance to oxidative stress, a recombinant vector comprising the polynucleotide, a host cell transformed with the recombinant vector, And a method for producing lipid using the host cell.

최근 전세계적으로 화석에너지의 고갈과 지구온난화에 직면하여, 미국을 포함하는 선진국을 중심으로 환경 친화적인 바이오, 수소, 태양 등의 신 재생에너지 활용 및 확산을 위한 정책 입안과 함께 이들 신 재생에너지의 공급과 사용을 촉진하고 있다. 국내에서도 신 재생에너지 개발에 많은 노력을 하고 있지만, 현재 연구단계에 머물고 있는 실정이다. 바이오 에너지는 재생 가능하며, 이산화탄소를 고정함으로써 지구온난화 가속현상을 감소시킬 수 있는 장점이 있는데, 현재로서는 바이오 에탄올, 바이오 부탄올, 바이오 디젤 등에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.Faced with exhaustion of global fossil fuels and global warming in recent years, with the aim of promoting environmentally friendly use of renewable energy such as bio, hydrogen, and solar energy in developed countries including the United States, Supply and use. Although Korea is making a lot of efforts to develop new and renewable energy, it is currently in the research stage. Bio-energy is renewable and has the advantage of reducing the acceleration of global warming by fixing carbon dioxide. Currently, bioethanol, bio-butanol and biodiesel are being actively studied.

상기 바이오 에너지 중에서도, 가장 활발하게 연구가 진행되고 있는 것은 바이오 디젤이다. 바이오 디젤은 바이오 매스에 포함된 지방산(fatty acid)의 트랜스에스테르화(transesterification) 과정에 의해 메틸 에스터 또는 에틸 에스터 형태로 전환되어 생성되는데, 150의 인화점을 가지고 있어 인화점이 64인 경유에 비해 불이 잘 붙지 않고, 낮은 온도에서 휘발성이 높은 휘발유(45)보다 안정적이기 때문에 비가연성 액체로 분류되며, 고온에서 불이 붙기 때문에 안정성이 더 높다고 할 수 있다. 또한, 경유와 달리 바이오 디젤은 연소될 때 발암물질 및 돌연변이를 일으키는 유해 가스 방출량이 적으며 기타 배출물이 현저하게 낮은 비독성 에너지로 알려져 있다.Among the above-mentioned bioenergies, biodiesel is one of the most actively studied. Biodiesel is produced by transesterification of fatty acids contained in biomass into methyl ester or ethyl ester forms. It has a flash point of 150 and therefore has a flash point of 64 Because it is more stable than low volatility gasoline (45) at low temperatures, it is classified as a non-flammable liquid, and the stability is higher because it is ignited at high temperatures. In addition, unlike light oil, biodiesel is known to be a nontoxic energy with significantly lower emissions of harmful gases that cause carcinogens and mutations when burned, and significantly lower emissions.

이러한 바이오 디젤은 미세조류를 이용하여 생물학적으로 생산할 수 있다고 알려져 있다. 미세조류는 식물에 비하여 태양에너지의 이용효율이 약 25배 높기 때문에 사료 또는 비료의 용도로 사용되고 있으며, 특히 녹조류에 속하는 스피룰리나(Spirulina sp.), 클로렐라(Chlorella sp.), 두날리엘라(Dunaliella sp.), 노스톡(Nostoc sp.) 등은 건강식품으로도 이용되고 있다. 이러한 미세조류는 태양에너지의 이용효율이 우수하기 때문에, 지질의 함량이 우수한 미세조류는 바이오 디젤의 생산을 위한 바이오매스로 사용할 수 있다. It is known that such biodiesel can be produced biologically using microalgae. Microalgae are used for feed or fertilizer because of the use efficiency of solar energy about 25 times higher than plants. Especially Spirulina sp., Chlorella sp., Dunaliella sp. And Nostoc sp. Are also used as health foods. Since these microalgae have excellent utilization efficiency of solar energy, microalgae having high lipid content can be used as biomass for the production of biodiesel.

이처럼 지질의 함량이 우수한 미세조류로는 보트리오코코스(Botryococcus sp.)와 키오키트리움(Schiochytrium sp.)이 알려져 있는데, 상기 미세조류는 정상적인 생활환경에서는 지질의 함량이 높지 않지만, 영양공급이 중단된 상태에서 일정시간이 경과하면, 세포 내에 지질을 축적하는 특성을 나타낸다. Botryococcus sp. And Schiochytrium sp. Are known microalgae having excellent lipid content. Although the microalgae do not have a high lipid content in a normal living environment, When a certain period of time elapses from the state, it shows a property of accumulating lipids in the cells.

이러한 특성을 이용하여 상기 미세조류를 바이오 디젤의 생산을 위한 바이오 매스로 사용할 수 있으나, 상기 미세조류의 지질함량을 증가시키기 위해서는 상기 미세조류를 배양하여 증식하는 제1공정과, 상기 증식된 미세조류에 영양공급을 중단하고 일정시간 동안 배양하여 세포 내 지질함량을 증대시키는 제2공정이 수행되어야 하는데, 상기 제2공정에는 과다한 시간이 요구되기 때문에 아직까지는 바이오 디젤의 산업적 생산에 사용되지 못하고 있으므로, 바이오 디젤의 생산을 위한 지질함량이 우수한 미세조류의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다. In order to increase the lipid content of the microalgae, the microalgae may be cultured and proliferated. In the first step, the microalgae may be used as biomass for the production of biodiesel, A second step of increasing the intracellular lipid content must be performed. However, since the second step requires an excessive time, it can not be used for industrial production of biodiesel until now. Therefore, Development of microalgae with excellent lipid content for the production of biodiesel is urgently required.

특히 바이오 디젤 생산을 위해 사용되고 있는 미세조류의 경우 세포 내의 대사 특성에 관한 연구가 부족하여 지질 생산성 증대를 위한 타겟 유전자 선별이 필요한 실정이다. 즉, 지질 함량이 증가된 재조합 균주를 개발하기 위하여 어떠한 유전자를 증폭해야 하는지에 관한 선행 연구가 부족하다.In particular, microalgae used for biodiesel production are lacking in research on the metabolism characteristics of cells, and thus target gene selection for increasing lipid productivity is needed. In other words, there is a lack of prior research on which gene should be amplified to develop a recombinant strain having an increased lipid content.

이에 본 발명자는 김에서 유래한 아스코베이트 페록시다제를 과다발현 시킬 경우, 과다발현된 재조합 균주에서 지질 함량이 증가한다는 것을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.Therefore, the present inventors confirmed that when overexpressing ascorbate peroxidase derived from Kim, the lipid content increases in over-expressed recombinant strains, and the present invention has been completed.

이에, 본 발명의 목적은 산화적 스트레스에 대한 저항성을 증가시키는 폴리펩타이드를 암호화하는 단리된 폴리뉴클레오타이드를 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide isolated polynucleotides encoding polypeptides that increase resistance to oxidative stress.

본 발명의 다른 목적은 상기 폴리뉴클레오타이드를 포함하는 재조합 벡터를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a recombinant vector comprising the polynucleotide.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 재조합 벡터로 형질전환된 숙주 세포를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a host cell transformed with the recombinant vector.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 숙주 세포를 이용한 지질 생산 방법을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a method for producing lipid using the host cell.

본 발명은 산화적 스트레스에 대한 저항성을 증가시키는 폴리펩타이드를 암호화하는 단리된 폴리뉴클레오타이드, 상기 폴리뉴클레오타이드를 포함하는 재조합 벡터, 상기 재조합 벡터로 형질전환된 숙주 세포 및 상기 숙주 세포를 이용한 지질 생산 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an isolated polynucleotide encoding a polypeptide that increases resistance to oxidative stress, a recombinant vector comprising the polynucleotide, a host cell transformed with the recombinant vector, and a method of producing a lipid using the host cell .

본 발명자는 방사선 조사를 이용하여 아스코베이트 페록시다제(ascorbate peroxidase, 이하 APX) 활성이 증대된 Py501G를 개발하였다. 이에 본 발명자는 야생형 방사무늬 김과 방사선 유도 방사무늬 김 Py501G에 스트레스를 통한 항산화 유전자 APX 특성을 분석하였으며, 상기 항산화 유전자 APX를 클라미도모나스 라인하드티(Chlamydomonas reinhardtii)에 형질전환하여 스트레스 조건하에 내성을 평가하였다. The inventors of the present invention have developed Py501G, which has increased ascorbate peroxidase (APX) activity by using irradiation. Therefore, the present inventors analyzed the antioxidant gene APX characteristics through wild-type radiation patterning and radiation-induced radiation pattern Py501G, and found that the antioxidant gene APX was transformed into Chlamydomonas reinhardtii, .

그 결과 방사선 유도 Py501G의 APX 유전자가 스트레스에 대한 내성이 더 높은 것으로 확인되며 다양한 해조류에 본 유전자를 적용함으로써 스트레스 환경 조건에서 배양이 가능한 것을 확인하였으며, 방사무늬 김 Py501G에서 유래한 아스코베이트 페록시다제(ascorbate peroxidase, APX) 유전자가 발현된 재조합 클라미도모나스 라인하드티(Chlamydomonas reinhardtii)의 지질 함량을 유전자가 발현하지 않는 대조군과 비교한 결과 더 높은 기질을 생산하는 것으로 확인이 되어 본 발명을 완성하게 되었다.As a result, it was confirmed that the APX gene of radiation-induced Py501G was more resistant to stress, and it was confirmed that the gene could be cultured under stress environmental conditions by applying this gene to various seaweeds. Ascorbate peroxidase the inventors of the present invention have confirmed that the lipid content of recombinant Clamidomonas reinhardtii expressing the ascorbate peroxidase (APX) gene is higher than that of a control group that does not express the gene, .

방사선 유도 돌연변이 방사무늬 김 Py501G에서 유래한 아스코베이트 페록시다제(ascorbate peroxidase, APX) 유전자는 방사선을 조사하는 않은 야생형 방사무늬 김에 비하여 높은 항산화 활성을 나타내므로, 이를 이용한 재조합 미세조류 클라미도모나스 라인하드티는 산화 스트레스 환경에서 우수한 성장을 보이고, 이를 이용하여 지질, 전분 등과 같은 대사 물질을 대량 생산하는데 활용될 것으로 기대된다.Radiation-induced Mutant Radiation Pattern The ascorbate peroxidase (APX) gene derived from Py501G showed a higher antioxidative activity than the wild-type radiation pattern not irradiated with radiation. Therefore, the recombinant microalga clomidomonas line hard The tea shows excellent growth in an oxidative stress environment and is expected to be utilized for mass production of metabolites such as lipids and starch.

이하 본 발명을 더욱 자세히 설명하고자 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명의 일 양태는 서열번호 3의 염기서열을 포함하는 폴리뉴클레오타이드에 관한 것이다.One aspect of the invention relates to a polynucleotide comprising the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 3.

다양한 환경적 스트레스는 식물의 광합성능력을 감소시킴으로써 생장을 감소시키며 탄소동화율의 감소는 산소(O2.-)로의 광합성적 전자의 흐름을 증가시켜 활성산소(Reactive pxygen species; ROS)의 생성을 촉진시킴으로써 식물체의 산화적 스트레스를 유발하게 된다. Variety of environmental stresses, decreases the growth by reducing the photosynthetic capacity of the plants decrease in carbon assimilation rate is by increasing the oxygen flow in the photosynthetic electron ever radicals to (O 2.-); the production of (Reactive pxygen species ROS) Thereby accelerating the oxidative stress of the plant.

일반적으로 환경 스트레스 하에서는 다양한 항산화 효소의 활성증가가 유도되는데 이러한 항산화 방어 기작의 유도는 환경스트레스로 인해 증가한 산화적 스트레스의 극복을 위한 전략방법으로 알려져 있다.The induction of antioxidant defense mechanism is known to be a strategy to cope with the increased oxidative stress caused by environmental stress.

식물에 있어서 SOD(Super Oxide Dismutase) 작용을 통해 H2O2를 제거하는 중요한 효소로 작용하는 아스코베이트 페록시다제(ascorbate peroxidase, APX)는 엽록체, 미토콘드리아, 세포질 및 세포벽에 존재하며, 아스코르브산염 글루타티온(ascorbate-glutathione) 사이클의 첫 번째 단계에서 환원된 아스코르브산을 이용하며, H2O2의 탈독 작용에 있어 가장 중요한 과산화 효소(peroxidase)로 온도, 건조, 염 등을 비롯한 다양한 스트레스 조건에서 반응하여 증가함으로써 생성된 활성 산소를 제거시키고 산화적 손상을 회피하는 능력을 가지고 있다.Ascorbate peroxidase (APX), which acts as an enzyme that eliminates H2O2 through the action of superoxide dismutase (SOD) in plants, is present in chloroplasts, mitochondria, cytoplasm and cell walls, and ascorbate- glutathione is the most important peroxidase in the deoxidation of H2O2, which is reduced by ascorbic acid in the first stage of the cycle, and reacted in various stress conditions including temperature, And has the ability to avoid oxidative damage.

상기 폴리뉴클레오타이드는 산화적 스트레스에 대한 저항성을 증가시키는 폴리펩타이드를 암호화하는 단리된 폴리뉴클레오타이드이다.The polynucleotide is an isolated polynucleotide that encodes a polypeptide that increases resistance to oxidative stress.

상기 폴리뉴클레오타이드는 서열번호 3의 염기서열을 포함하는 것일 수 있으며, 예를 들어, 서열번호 3의 염기서열로 이루어진 폴리뉴클레오타이드 일 수 있다.The polynucleotide may comprise the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 3, for example, a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 3.

상기 산화적 스트레스에 대한 저항성을 증가시키는 폴리펩타이드는 서열번호 4의 아미노산 서열을 포함하는 것일 수 있으며, 예를 들어, 서열번호 4의 아미노산 서열로 이루어진 것일 수 있다.The polypeptide that increases the resistance to oxidative stress may include the amino acid sequence of SEQ ID NO: 4, for example, the amino acid sequence of SEQ ID NO: 4.

본 발명의 다른 양태는 서열번호 3의 염기서열로 이루어진 폴리뉴클레오타이드를 포함하는 재조합 벡터에 관한 것이다.Another aspect of the invention relates to a recombinant vector comprising a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 3.

상기 용어 "벡터(vector)"는 숙주 세포에서 목적 유전자를 발현시키기 위한 수단을 의미한다. 예를 들어, 플라스미드 벡터, 코즈미드 벡터 및 박테리오파아지 벡터, 아데노바이러스 벡터, 레트로바이러스 벡터 및 아데노연관 바이러스 벡터와 같은 바이러스 벡터를 포함한다. The term "vector" means means for expressing a gene of interest in a host cell. For example, viral vectors such as plasmid vectors, cosmid vectors and bacteriophage vectors, adenovirus vectors, retroviral vectors and adeno-associated viral vectors.

상기 재조합 벡터로 사용될 수 있는 벡터는 당업계에서 종종 사용되는 플라스미드 (예를 들면, pSC101, pGV1106, pACYC177, ColE1, pKT230, pME290, pBR322, pUC8/9, pUC6, pBD9, pHC79, pIJ61, pLAFR1, pHV14, pGEX 시리즈, pET 시리즈 및 pUC19 등), 파지 (예를 들면, λgt4λB, λ-Charon, λΔz1 및 M13 등) 또는 바이러스(예를 들면, SV40 등)를 조작하여 제작될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The vector that can be used as the recombinant vector may be a plasmid (for example, pSC101, pGV1106, pACYC177, ColE1, pKT230, pME290, pBR322, pUC8 / 9, pUC6, pBD9, pHC79, pIJ61, pLAFR1, pHV14 , pGEX series, pET series and pUC19, etc.), phage (e.g.,? gt4? B,? -charon,?? z1 and M13 or the like) or virus .

상기 재조합 벡터는 전형적으로 클로닝을 위한 벡터 또는 발현을 위한 벡터로서 구축될 수 있다. 상기 발현용 벡터는 당업계에서 식물, 동물 또는 미생물에서 외래의 단백질을 발현하는 데 사용되는 통상의 것을 사용할 수 있다. The recombinant vector can typically be constructed as a vector for cloning or as a vector for expression. The expression vector may be any conventional vector used in the art to express an exogenous protein in plants, animals or microorganisms.

또한, 상기 재조합 벡터는 당업계에 공지된 다양한 방법을 통해 구축될 수 있다.In addition, the recombinant vector can be constructed through various methods known in the art.

상기 재조합 벡터는 원핵 세포 또는 진핵 세포를 숙주로 하여 구축될 수 있다. 예를 들어, 사용되는 벡터가 발현 벡터이고, 원핵 세포를 숙주로 하는 경우에는, 전사를 진행시킬 수 있는 강력한 프로모터 (예를 들어, pLλ 프로모터, CMV 프로모터, trp 프로모터, lac 프로모터, tac 프로모터, T7 프로모터 등), 해독의 개시를 위한 라이보좀 결합 자리 및 전사/해독 종결 서열을 포함하는 것이 일반적이다. 진핵 세포를 숙주로 하는 경우에는, 벡터에 포함되는 진핵 세포에서 작동하는 복제원점은 f1 복제원점, SV40 복제원점, pMB1 복제원점, 아데노 복제원점, AAV 복제원점 및 BBV 복제원점 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. The recombinant vector may be constructed with prokaryotic or eukaryotic cells as hosts. For example, when the vector used is an expression vector and the prokaryotic cell is used as a host, a strong promoter capable of promoting transcription (for example, pL? Promoter, CMV promoter, trp promoter, lac promoter, tac promoter, T7 Promoter, etc.), a ribosome binding site for initiation of translation, and a transcription / translation termination sequence. When a eukaryotic cell is used as a host, the origin of replication that functions in eukaryotic cells contained in the vector includes f1 replication origin, SV40 replication origin, pMB1 replication origin, adeno replication origin, AAV replication origin, and BBV replication origin But is not limited thereto.

또한, 포유동물 세포의 게놈으로부터 유래된 프로모터 (예를 들어, 메탈로티오닌 프로모터) 또는 포유동물 바이러스로부터 유래된 프로모터 (예를 들어, 아데노바이러스 후기 프로모터, 백시니아 바이러스 7.5K 프로모터, SV40 프로모터, 사이토메갈로바이러스 프로모터 및 HSV의 tk 프로모터)가 이용될 수 있으며, 전사 종결 서열로서 폴리아데닐화 서열을 일반적으로 갖는다.Also, promoters derived from the genome of mammalian cells (e.g., metallothionein promoter) or mammalian viruses (e.g., adenovirus late promoter, vaccinia virus 7.5K promoter, SV40 promoter, The cytomegalovirus promoter and the tk promoter of HSV) can be used and generally have a polyadenylation sequence as a transcription termination sequence.

예를 들어, 상기 산화적 스트레스에 대한 저항성을 증가시키는 폴리펩타이드를 암호화하는 폴리뉴클레오타이드 서열은, 서열번호 4의 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드를 코딩하는 폴리뉴클레오타이드 서열일 수 있으며, 예를 들어, 서열번호 3의 염기서열을 포함하는 폴리뉴클레오타이드일 수 있다. For example, a polynucleotide sequence encoding a polypeptide that increases resistance to oxidative stress may be a polynucleotide sequence that encodes a peptide comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 4, for example, 3 < / RTI >

또는, 상기 폴리뉴클레오타이드는 상기 서열번호 3의 염기서열에 대하여 실질적 동일성을 갖는 뉴클레오타이드 서열을 포함하는 것일 수 있다.Alternatively, the polynucleotide may comprise a nucleotide sequence having substantial identity to the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 3.

상기의 실질적인 동일성은 각각의 뉴클레오타이드 서열과 임의의 다른 뉴클레오타이드 서열을 최대한 대응되도록 정렬하고, 그 서열을 분석하여, 상기 임의의 다른 뉴클레오타이드 서열이 각각의 뉴클레오타이드 서열과 70% 이상, 90% 이상, 또는 98% 이상의 서열 상동성을 갖는 것을 의미한다.The substantial identity is determined by aligning each nucleotide sequence with any other nucleotide sequence to the greatest extent possible and analyzing the sequence to determine whether any of the other nucleotide sequences is at least 70%, at least 90% % Or more of sequence homology.

본 발명의 또 다른 양태는 상기 재조합 벡터로 형질전환된 숙주 세포에 관한 것이다.Another aspect of the invention relates to a host cell transformed with said recombinant vector.

본 발명의 일 예에서, 목적 단백질이 삽입된 발현벡터를 숙주세포에 삽입함으로써 지방 생산능력이 향상된 형질전환체를 만들 수 있으며, 상기 형질전환체는 상기 재조합 벡터를 적절한 숙주 세포에 도입시킴으로써 얻어진 것일 수 있다. 상기 숙주세포는 상기 발현벡터를 안정되면서 연속적으로 클로닝 또는 발현시킬 수 있는 세포로서 당업계에 공지된 어떠한 숙주 세포도 이용할 수 있다.In one example of the present invention, a transformant having improved fat-producing ability can be prepared by inserting an expression vector into which a target protein is inserted into a host cell. The transformant can be obtained by introducing the recombinant vector into an appropriate host cell . The host cell may be any host cell known in the art as a cell capable of continuously cloning or expressing the expression vector stably.

본 발명에서 사용된 숙주 세포로는 대장균, 효모, 동물 세포, 식물 세포, 또는 곤충 세포 등을 포함할 수 있으며, 원핵세포로는, 예를 들어, E. coli JM109, E. coli BL21, E. coli RR1, E. coli LE392, E. coli B, E. coli X 1776, E. coli W3110, 바실러스 서브틸리스, 바실러스 츄린겐시스와 같은 바실러스 속 균주, 그리고 살모넬라 티피무리움, 세라티아 마르세슨스 및 다양한 슈도모나스 종과 같은 장내균과 균주 등이 있으며, 진핵 세포에 형질 전환시키는 경우에는 숙주 세포로서, 효모(Saccharomyce cerevisiae), 곤충 세포, 식물 세포 및 동물 세포, 예를 들어, Sp2/0, CHO(Chinese hamster ovary) K1, CHO DG44, PER.C6, W138, BHK, COS7, 293, HepG2, Huh7, 3T3, RIN, MDCK 세포주 등이 이용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 클라미도모나스 라인하드티(Chlamydomonas reinhardtii)인 것일 수 있다.The host cells used in the present invention may include E. coli, yeast, animal cells, plant cells, or insect cells. Examples of prokaryotic cells include E. coli JM109, E. coli BL21, and E. coli BL21. Bacillus sp. strains such as E. coli RR1, E. coli LE392, E. coli B, E. coli X1776, E. coli W3110, Bacillus subtilis, and Bacillus thuringiensis, and Salmonella typhimurium, Serratia marcesensis Yeast (insect cells, plant cells and animal cells, for example, Sp2 / 0, CHO (Chinese), and yeast (Saccharomyces cerevisiae) are used as host cells when transforming eukaryotic cells. However, the present invention is not limited thereto. For example, there may be used Clamidomonas spp. strains, such as hamster ovary K1, CHO DG44, PER.C6, W138, BHK, COS7, 293, HepG2, Huh7, 3T3, RIN, Rhin Hard Tea ( Chlamydomonas reinhardtii ).

상기 폴리뉴클레오타이드 또는 이를 포함하는 재조합 벡터의 숙주 세포 내로의 운반(도입)은, 당업계에 널리 알려진 운반 방법을 사용할 수 있다. 상기 운반 방법은 예를 들어, 숙주 세포가 원핵 세포인 경우, CaCl2 방법 또는 전기 천공 방법 등을 사용할 수 있고, 숙주 세포가 진핵 세포인 경우에는, 미세 주입법, 칼슘 포스페이트 침전법, 전기 천공법, 리포좀매개 형질감염법 및 유전자 밤바드먼트 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정하지는 않는다.The delivery (introduction) of the polynucleotide or the recombinant vector containing the polynucleotide into a host cell can be carried out by a method well known in the art. For example, when the host cell is a prokaryotic cell, the CaCl 2 method or the electroporation method can be used. When the host cell is a eukaryotic cell, the microinjection method, the calcium phosphate precipitation method, the electroporation method, Liposome-mediated transfection, and gene bombardment, but the present invention is not limited thereto.

상기 형질 전환된 숙주 세포를 선별하는 방법은 선택 표지에 의해 발현되는 표현형을 이용하여, 당업계에 널리 알려진 방법에 따라 용이하게 실시할 수 있다. 예를 들어, 상기 선택 표지가 특정 항생제 내성 유전자인 경우에는, 상기 항생제가 함유된 배지에서 형질전환체를 배양함으로써 형질전환체를 용이하게 선별할 수 있다.The method of selecting the transformed host cells can be easily carried out according to a method widely known in the art by using a phenotype expressed by a selection marker. For example, when the selection mark is a specific antibiotic resistance gene, the transformant can be easily selected by culturing the transformant in a medium containing the antibiotic.

본 발명의 형질전환된 숙주 세포는 방사선 유도 돌연변이 방사무늬 김 Py501G의 아스코베이트 페록시다제(ascorbate peroxidase, APX)가 도입되어 산화적 스트레스에 대한 저항성이 증가된 것일 수 있다.The transformed host cell of the present invention may have enhanced resistance to oxidative stress by introducing ascorbate peroxidase (APX) of the radiation-induced mutant radiolabel Py501G.

상기 숙주 세포는 조류(algae)의 세포인 것일 수 있으며, 예를 들어, 클라미도모나스 라인하드티(Chlamydomonas reinhardtii)인 것일 수 있다.The host cell may be a cell of an algae, for example, Chlamydomonas reinhardtii .

따라서, 본 발명의 숙주 세포는 야생형 방사무늬 김에 비해 활성이 우수한 방사선 유도 돌연변이 방사무늬 김 Py501G의 아스코베이트 페록시다제를 이용한 산화적 환경에서의 내성이 증대된 재조합 클라미도모나스 라인하드티(Chlamydomonas reinhardtii)인 것일 수 있다. Thus, the host cells of the invention induced excellent activating radiation than in passing wild-type radiation pattern mutation radiation pattern resistance in an oxidative environment using a ascorbyl bait peroxidase Kim Py501G enhanced recombinant Chlamydomonas line hard Ti (Chlamydomonas reinhardtii ).

상기 숙주 세포는 서열번호 3의 염기서열을 포함하는 폴리뉴클레오타이드가 도입되지 않은 대조군에 비하여 지질의 함량이 높아져 바이오디젤 생산량이 현저히 증가되는 효과, 예를 들어, 야생형 균주에 비해 30% 이상, 25% 이상, 20% 이상, 15% 이상, 10% 이상, 예를 들어, 23% 이상의 효과를 가지는 것일 수 있다. 따라서, 상기 재조합 클라미도모나스 라인하드티(Chlamydomonas reinhardtii)는 유전자가 발현하지 않는 대조군에 비하여 지질의 함량이 높아져 향후 바이오디젤 생산에 활용될 수 있다.The host cell has a higher lipid content than the control without the polynucleotide containing the nucleotide sequence of SEQ. ID. NO: 3, thereby significantly increasing the production of biodiesel, for example, by 30% or more, 25% Or more, 20% or more, 15% or more, 10% or more, for example, 23% or more. Therefore, the recombinant Clamidomonas reinhardtii has a higher lipid content than the control group that does not express the gene, and can be utilized for production of biodiesel in the future.

본 발명의 또 다른 일 양태는 상기 형질전환된 숙주 세포를 이용한 지질 생산 방법에 관한 것이다.Another aspect of the present invention relates to a method for producing lipids using the transformed host cells.

상기 지질 생산 방법은 서열번호 3의 염기서열로 이루어진 폴리뉴클레오타이드를 포함하는 재조합 벡터로 형질 전환된 숙주 세포를 배양하는 배양 단계; 및 지질을 회수하는 회수 단계;를 포함하는 것일 수 있다.The lipid production method comprises culturing a host cell transformed with a recombinant vector comprising a polynucleotide comprising the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 3; And a recovery step of recovering lipid.

상기 배양 단계는 10 내지 30℃, 15 내지 30℃, 10 내지 25℃, 15 내지 25℃, 에서 수행하는 것일 수 있으며, 바람직하게는, 20℃에서 수행하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The culturing may be performed at 10 to 30 ° C, at 15 to 30 ° C, at 10 to 25 ° C, at 15 to 25 ° C, and preferably at 20 ° C, but is not limited thereto.

상기 배양 단계는 7 내지 28일, 9 내지 28일, 11 내지 28일, 13 내지 28일, 7 내지 26일, 9 내지 26일, 11 내지 26일, 13 내지 26일, 7 내지 24일, 9 내지 24일, 11 내지 24일, 13 내지 24일, 7 내지 22일, 9 내지 22일, 11 내지 22일, 13 내지 22일, 7 내지 20일, 9 내지 20일, 11 내지 20일, 13 내지 20일, 7 내지 18일, 9 내지 18일, 11 내지 18일, 13 내지 18일, 7 내지 16일, 9 내지 16일, 11 내지 16일, 13 내지 16일 동안 수행하는 것일 수 있으며, 바람직하게는 14일 동안 수행하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The culturing step may be carried out at a temperature of 7 to 28 days, 9 to 28 days, 11 to 28 days, 13 to 28 days, 7 to 26 days, 9 to 26 days, 11 to 26 days, 13 to 26 days, 7 to 24 days, 9 13 to 22 days, 7 to 20 days, 9 to 20 days, 11 to 20 days, 13 to 24 days, 11 to 24 days, 13 to 24 days, 7 to 22 days, 9 to 22 days, 7 to 18 days, 7 to 18 days, 9 to 18 days, 11 to 18 days, 13 to 18 days, 7 to 16 days, 9 to 16 days, 11 to 16 days, 13 to 16 days, Preferably 14 days, but is not limited thereto.

상기 회수 단계는, 숙주 세포를 동결 건조시키는 단계; 동결 건조된 숙주 세포를 용매에 넣어 추출물을 추출하는 단계; 및 추출물을 원심 분리하는 단계;를 포함하는 것일 수 있다.Wherein the recovering step comprises lyophilizing the host cell; Extracting the lyophilized host cell with a solvent; And centrifuging the extract.

또한, 상기 회수 단계는 건조 단계 이전에 원심 분리하는 분리 단계를 추가적으로 수행하는 것일 수 있다. 상기 분리 단계는 숙주 세포와 배양액을 분리하는 효과가 있다.In addition, the recovering step may further include a separation step of centrifuging before the drying step. The separation step has an effect of separating the host cell and the culture medium.

상기 건조 단계는 -70 내지 -20℃, -70 내지 -30℃, -70 내지 -40℃, -70 내지 -50℃, -70 내지 -60℃에서 수행하는 것일 수 있으며, 예를 들어, -70℃에서 수행하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The drying may be performed at -70 to -20 ° C, -70 to -30 ° C, -70 to -40 ° C, -70 to -50 ° C, -70 to -60 ° C, for example, But the present invention is not limited thereto.

또한, 상기 건조 단계는 12 내지 48시간, 12 내지 42시간, 12 내지 26시간, 12 내지 30시간, 18 내지 48시간, 18 내지 42시간, 18 내지 26시간, 18 내지 30시간 동안 수행하는 것일 수 있으며, 예를 들어, 24시간 동안 수행하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The drying step may be performed for 12 to 48 hours, 12 to 42 hours, 12 to 26 hours, 12 to 30 hours, 18 to 48 hours, 18 to 42 hours, 18 to 26 hours, 18 to 30 hours And may be, for example, performed for 24 hours, but is not limited thereto.

상기 추출 단계는 10 내지 60℃, 15 내지 60℃, 20 내지 60℃, 10 내지 55℃, 15 내지 55℃, 20 내지 55℃, 10 내지 50℃, 15 내지 50℃, 20 내지 50℃, 10 내지 45℃, 15 내지 45℃, 20 내지 45℃, 10 내지 40℃, 15 내지 40℃, 20 내지 40℃, 10 내지 35℃, 15 내지 35℃, 20 내지 35℃, 10 내지 30℃, 15 내지 30℃, 20 내지 30℃에서 수행하는 것일 수 있으며, 예를 들어, 25℃에서 수행하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The extraction step may be carried out at a temperature of 10 to 60 캜, 15 to 60 캜, 20 to 60 캜, 10 to 55 캜, 15 to 55 캜, 20 to 55 캜, 10 to 50 캜, 15 to 35 DEG C, 20 to 35 DEG C, 10 to 30 DEG C, 15 to 35 DEG C, 15 to 45 DEG C, 20 to 45 DEG C, 10 to 40 DEG C, 15 to 40 DEG C, 20 to 40 DEG C, At 30 ° C, 20 to 30 ° C, and may be performed at, for example, 25 ° C, but is not limited thereto.

또한, 상기 추출 단계는 0.5 내지 10시간, 0.5 내지 9시간, 0.5 내지 8시간, 0.5 내지 7시간, 0.5 내지 6시간, 0.5 내지 5시간, 0.5 내지 4시간, 0.5 내지 3시간, 0.5 내지 2시간 동안 수행하는 것일 수 있으며, 예를 들어, 1시간 동안 수행하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The extraction step may be performed for 0.5 to 10 hours, 0.5 to 9 hours, 0.5 to 8 hours, 0.5 to 7 hours, 0.5 to 6 hours, 0.5 to 5 hours, 0.5 to 4 hours, 0.5 to 3 hours, 0.5 to 2 hours And may be, for example, performed for 1 hour, but is not limited thereto.

상기 용매는 무기 용매 또는 유기 용매인 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The solvent may be an inorganic solvent or an organic solvent, but is not limited thereto.

또한, 상기 용매는 클로로포름, 메탄올 또는 이들의 혼합물일 수 있으며, 혼합물인 경우에는 클로로포름과 메탄올의 부피비가 2:1인 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The solvent may be chloroform, methanol or a mixture thereof. In case of a mixture, the volume ratio of chloroform and methanol may be 2: 1, but is not limited thereto.

상기 원심 분리는 4 내지 20℃, 6 내지 20℃, 8 내지 20℃, 4 내지 18℃, 6 내지 18℃, 8 내지 18℃, 4 내지 16℃, 6 내지 16℃, 8 내지 16℃, 4 내지 14℃, 6 내지 14℃, 8 내지 14℃, 4 내지 12℃, 6 내지 12℃, 8 내지 12℃에서 수행하는 것일 수 있으며, 예를 들어, 10℃에서 수행하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The centrifugation is carried out at a temperature of 4 to 20 캜, 6 to 20 캜, 8 to 20 캜, 4 to 18 캜, 6 to 18 캜, 8 to 18 캜, 4 to 16 캜, At 14 ° C, 6-14 ° C, 8-14 ° C, 4-12 ° C, 6-12 ° C, 8-12 ° C, and may be carried out at, for example, 10 ° C, It is not.

또한, 상기 원심 분리는 4000 내지 12000 rpm, 4000 내지 11000 rpm, 4000 내지 10000 rpm, 4000 내지 9000 rpm, 5000 내지 12000 rpm, 5000 내지 11000 rpm, 5000 내지 10000 rpm, 5000 내지 9000 rpm, 6000 내지 12000 rpm, 6000 내지 11000 rpm, 6000 내지 10000 rpm, 6000 내지 9000 rpm, 7000 내지 12000 rpm, 7000 내지 11000 rpm, 7000 내지 10000 rpm, 7000 내지 9000 rpm에서 수행하는 것일 수 있으며, 예를 들어, 8000 rpm에서 수행하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The centrifugation may be performed at a temperature of 4000 to 12000 rpm, 4000 to 11000 rpm, 4000 to 10000 rpm, 4000 to 9000 rpm, 5000 to 12000 rpm, 5000 to 11000 rpm, 5000 to 10000 rpm, 5000 to 9000 rpm, , 6000 to 11000 rpm, 6000 to 10000 rpm, 6000 to 9000 rpm, 7000 to 12000 rpm, 7000 to 11000 rpm, 7000 to 10000 rpm, 7000 to 9000 rpm and may be performed at, for example, 8000 rpm , But is not limited thereto.

또한, 상기 원심 분리는 10 내지 50분, 10 내지 45분, 10 내지 40분, 10 내지 35분, 10 내지 30분, 10 내지 25분, 15 내지 50분, 15 내지 45분, 15 내지 40분, 15 내지 35분, 15 내지 30분, 15 내지 25분 동안 수행하는 것일 수 있으며, 예를 들어, 20분 동안 수행하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The centrifugation may be performed for 10 to 50 minutes, 10 to 45 minutes, 10 to 40 minutes, 10 to 35 minutes, 10 to 30 minutes, 10 to 25 minutes, 15 to 50 minutes, 15 to 45 minutes, 15 to 40 minutes , 15 to 35 minutes, 15 to 30 minutes, 15 to 25 minutes, and may be carried out, for example, for 20 minutes, but is not limited thereto.

상기 원심 분리 이후에 얻어진 클로로포름 층을 질소 농축하여 클로로포름 및 메탄올을 제거하는 단계를 추가적으로 수행할 수 있다.The chloroform layer obtained after the centrifugation may be further concentrated with nitrogen to remove chloroform and methanol.

본 발명은 산화적 스트레스에 대한 저항성을 증가시키는 폴리펩타이드를 암호화하는 단리된 폴리뉴클레오타이드, 상기 폴리뉴클레오타이드를 포함하는 재조합 벡터, 상기 재조합 벡터로 형질전환된 숙주 세포 및 상기 숙주 세포를 이용한 지질 생산 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 야생형 방사무늬 김에 비해 아스코베이트 퍼록시다제(ascorbate peroxidase, APX) 발현이 우수하여 산화 스트레스 내성이 높은 방사무늬 김 Py501G로부터 얻어진 아스코베이트 페록시다제(ascorbate peroxidase, APX) 유전자 및 이를 이용한 재조합 클라미도모나스 라인하드티에 관한 것으로 보다 상세하게는 야생형 아스코베이트 퍼록시다제를 포함하는 재조합 균주에 비하여 돌연변이 방사무늬 김 Py501G에서 얻어진 아스코베이트 퍼록시다제(APX)를 포함하는 재조합 클라미도모나스 라인하드티 균주는 산화적 환경에서 야생형보다 우수한 산화적 스트레스에 대한 저항성을 보이며 이로부터 전분, 지질 등을 생산하는 미세조류의 개발에 활용될 수 있다.The present invention relates to an isolated polynucleotide encoding a polypeptide that increases resistance to oxidative stress, a recombinant vector comprising the polynucleotide, a host cell transformed with the recombinant vector, and a method of producing a lipid using the host cell More specifically, the present invention relates to an ascorbate peroxidase (APX) gene obtained from a radiolabeled Py501G gene, which is superior in expression of ascorbate peroxidase (APX) And to a recombinant clamidomonas line hardtype using the same. More particularly, the present invention relates to a recombinant clamidase comprising an ascorbate peroxidase (APX) obtained from a mutant radiolabeled Py501G as compared with a recombinant strain containing wild-type ascorbate peroxidase Monas Rhinhardt strain shows resistance to oxidative stress superior to wild type in oxidative environment and can be used for the development of microalgae producing starch, lipid and the like.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 야생형 방사무늬 김과 방사선 유도 방사무늬 김 Py501G의 아스코베이트 페록시다제(ascorbate peroxidase, APX) 유전자가 클라미도모나스에서도 스트레스 내성을 보여주는 사진이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 방사무늬 김 Py501G에서 유래한 아스코베이트 페록시다제(ascorbate peroxidase, APX) 유전자가 발현된 재조합 클라미도모나스 라인하드티(Chlamydomonas reinhardtii)와 유전자가 발현하지 않는 대조군의 지질 함량을 비교한 결과이다.
FIG. 1 is a photograph showing that the ascorbate peroxidase (APX) gene of wild-type radiant stamens and radiation-induced radiolabeled Py501G according to an embodiment of the present invention is resistant to stress in the clamidomonas.
FIG. 2 is a graph showing the results of a recombinant clamydomonas line hard ( Chlamydomonas ) gene expressing an ascorbate peroxidase (APX) gene derived from radiolabelled Py501G according to an embodiment of the present invention. reinhardtii ) and the control group without gene expression.

이하, 본 발명을 하기의 실시예에 의하여 더욱 상세히 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, these examples are only for illustrating the present invention, and the scope of the present invention is not limited by these examples.

실시예Example 1.  One. 방사무늬Radiation pattern 김배양Kim culture

방사무늬 김은 국립수산과학원 해조류연구센터로부터 분양받아 사용하였다. The radish pattern was distributed from the seaweed research center of the National Fisheries Research and Development Institute.

구체적으로, MGM(Modified Grund Media) 배지를 C10H14O6N2Na2·2H2O(Na2EDTA) 3.72g, FeSO4·7H2O 0.28g, Na2HPO4·12H2O 10.74g, NaNO3 42.5g, MnCl2·7H2O 0.019197g 및 비타민 B12(Cyanocobalamin) 1mg를 포함한 멸균된 해수 1리터(ℓ)를 사용하여 제조하였다.Specifically, MGM (Modified Grund Media) C10H14O6N2Na2 · 2H2O (Na2EDTA) the medium 3.72g, FeSO 4 · 7H 2 O 0.28g, Na 2 HPO 4 · 12H 2 O 10.74g, NaNO 3 42.5g, MnCl 2 · 7H 2 O and 1 mg of vitamin B12 (Cyanocobalamin) per liter of sterilized seawater.

그 다음, 방사무늬 김 야생형(비교예)과 방사무늬 김 Py501G(실시예)를 각각 MGM 배지에 넣고, 식물 배양 접사(Plant culture dish; 100 X 40mm)에 100mL의 부피로 첨가한 후, 광도 >20 umol photon m-2s-1, 12:12 Light:Dark 사이클, 온도 12℃를 유지하여 1 내지 10주 동안 배양하였다.Then, the radiolabelled wild type (comparative example) and radiolabelled Py501G (example) were put into MGM medium, respectively, and added to a plant culture dish (100 X 40 mm) in a volume of 100 mL, 20 umol photon m-2s-1, 12:12 Light: Dark cycle, temperature 12 占 폚.

실시예Example 2. RNA 추출 및 cDNA합성 2. RNA extraction and cDNA synthesis

야생형 방사무늬 김과 방사선 유도 돌연변이 방사무늬 김 Py501G의 시간별 처리된 엽상체 100mg을 액체질소로 냉동시켜 멸균된 막자사발로 잘게 분쇄한다. RNA 정제 키트(RNA purification kit)는 QIAGEN RNeasyMini kit을 사용하였으며, 가루가 된 조직 100mg을 1.5mL 마이크로 센트리퓨즈(micro centrifuge) 튜브에 넣고 450 uL RLT 버퍼를 넣고 교반 한 후, QIAshredder 스핀 컬럼(spin column)에 옮겨 2분간 15000 rpm으로 원심분리를 하였다. Wild-type radish and Radiation-induced Mutant Radiation Patterns 100 mg of Py501G-treated thalli were treated with liquid nitrogen and finely ground into a sterilized mulberry bowl. RNA purification kit (RNA purification kit) were used, after the QIAGEN RNeasy Mini kit ⓡ, into the tissue is powdered in 1.5mL 100mg micro Sentry fuse (micro centrifuge) tube into a 450 uL Buffer RLT stirring, QIAshredder spin columns ( spin column) and centrifuged at 15000 rpm for 2 minutes.

그 다음, 분리된 버퍼에 에탄올(ethanol)을 200 uL 볼륨을 섞어주고, RNeasy 스핀 컬럼(spin column)에 걸어 15초 >8000g로 원심분리를 하였다. 떨어진 버퍼를 제거하고 컬럼에 700 uL RW1 버퍼로 15초 >8000g로 세척 후, 떨어진 버퍼를 제거하고 500 uL RPE 버퍼로 15, 2분 >8000g로 2번 세척하였다. 컬럼을 새로운 1.5mL 마이크로 센트리퓨즈 튜브에 옮겨 30 내지 50 uL의 RNase-free water를 첨가하여 1분 >8000g로 원심분리 후 각각의 RNA 시료를 수득하였다.Next, 200 uL of ethanol was added to the separated buffer, and the mixture was applied to an RNeasy spin column, followed by centrifugation at 8000 g for 15 seconds. The distilled buffer was removed and the column was washed with 700 uL RW1 buffer for 15 sec> 8000 g, then the distant buffer was removed and washed twice with 500 uL RPE buffer for 15, 2 min> 8000 g. The column was transferred to a new 1.5 mL microcentrifuge tube and 30-50 uL of RNase-free water was added and centrifuged at 8000 g for 1 min to obtain individual RNA samples.

Biodrop (Biochrom, Germany)를 흡광도 흡광도 230nm와 280nm의 파장 범위로 설정하고 RNase-free water 2 uL를 스팟에 넣고 base를 잡는다. 상기 RNA 시료 2 uL를 스팟에 넣고 흡광도 260nm를 통해 RNA 정량 값을 확인하고 야생형 방사무늬 김과 방사선 유도 방사무늬 김 Py501G를 각각 2 uL로 정량하였다.Set the Biodrop (Biochrom, Germany) to an absorbance absorbance of 230 nm and a wavelength of 280 nm, and place 2 μL of RNase-free water in the spot and hold the base. 2 μL of the above RNA sample was spotted, RNA quantification value was confirmed through an absorbance of 260 nm, and 2 μL of the wild-type radiant fringe and the radiation-induced radiant fringing pyrometer Py501G were respectively quantified.

상기 정량한 2 uL RNA 시료를 Transcriptor Fiest Strand cDNA Synthesis Kit(Roche, Germany)를 사용하여 cDNA를 합성하였다. 구체적으로, 정량된 각각의 2 uL RNA 시료에 올리고-dT 1uL와 DEPC-water를 이용하여 총 13 uL로 맞춰 65℃에서 10분간 인큐베이션(incubation)하였다. 처리 후 RT reaction (5x) 4 uL, 역전사효소(Reverse transcriptase) 1 uL, RNase inhibitor 0.5 uL, DNTP 2 uL를 첨가하여 50℃에서 60분, 85℃에서 5분간 인큐베이션(incubation)하여 각각의 cDNA를 합성하였다.The quantified 2 uL RNA samples were synthesized using Transcriptor Fiest Strand cDNA Synthesis Kit (Roche, Germany). Specifically, each 2 uL RNA sample that had been quantified was incubated with oligo-dTUuL and DEPC-water at a total of 13 uL for 10 minutes at 65 ° C. After treatment, 4 uL of RT reaction (5x), 1 uL of reverse transcriptase, 0.5 uL of RNase inhibitor and 2 uL of DNTP were added and incubated at 50 ° C for 60 min and 85 ° C for 5 min, Were synthesized.

실시예Example 3.  3. 클라미도모나스에서의At the Clamidomonas 산화 내성 확인 Confirm oxidation resistance

야생형 방사무늬 김과 방사선 유도 돌엽변이 방사무늬 김 Py501G의 아스코베이트 페록시다제(ascorbate peroxidase, APX) 유전자가 조류인 클라미도모나스에서도 산화 내성을 부여하는지를 확인하였다.Wild type radiolytic and radiolabeled radiation pattern Radiation pattern It was confirmed whether ascorbate peroxidase (APX) gene of Py501G imparts oxidation tolerance in algae clamidomonas.

구체적으로, 야생형 방사무늬 김과 방사선 유도 방사무늬 김 Py501G의 total RNA와 하기 표 1의 프라이머 쌍을 이용하여 APX 유전자를 PCR 증폭한 후, GeneArt Chlamydomonas TOPO Engineering Kits (A14264)의 벡터 pChlamy_1/D-TOPO를 이용하여 APX 유전자를 발현시켰다.Specifically, the APX gene was PCR-amplified using the wild-type radiolabeled and radioliganded Py501G total RNA and the primer pair shown in the following Table 1, and then the vector pChlamy_1 / D of the GeneArt Chlamydomonas TOPO Engineering Kits (A14264) -TOPO was used to express the APX gene.

서열번호SEQ ID NO: 명명denomination 서열목록 (5' -> 3')Sequence listing (5 '-> 3') 비고 (Gene)Remarks (Gene) 55 Py_CAP_Ch-to_F1Py_CAP_Ch-to_F1 CACCGTGTCTGACCTGGAGAAGGCGGTCCGCGCCCACCGTGTCTGACCTGGAGAAGGCGGTCCGCGCC Cytosolic ascrobate peroxidase
(APX)
Cytosolic ascorbate peroxidase
(APX)
66 Py_CAP_Ch-to_F2Py_CAP_Ch-to_F2 TCACGCCCAAACCGCGCCCAACTCACTCATCACGCCCAAACCGCGCCCAACTCACTCA

벡터 pChlamy_1/D-TOPO가 히그로마이신(hygromycin) 내성유전자를 가지므로, 야생형인 Chlamydomonas reinhardtii C137에 gene pulse(Bio-Rad)를 이용하여 형질전환하였으며 2 내지 3주간 배양한 후, 15mg/L 히그로마이신이 첨가된 배지에서 선별하여 형질전환체를 수득하였다.Since the vector pChlamy_1 / D-TOPO has a hygromycin resistance gene, the wild type Chlamydomonas transformed with a gene pulse (Bio-Rad) on a strain of reinhardtii C137, cultured for 2 to 3 weeks, and then transformed with a 15 mg / L hygromycin-supplemented medium to obtain a transformant.

그 다음, 야생형 방사무늬 김과 방사선 유도 방사무늬 김 Py501G의 APX가 도입된 형질전환체가 10-3 내지 10-5/mL의 농도로 희석된 접종액 약 10 uL를 과산화수소가 농도별로 처리된 고체 배지에 접종하여 28℃의 조건에서 5일간 배양한 다음 세포의 생장을 관찰하여 도 1에 나타내었다. Then, the wild-type radiation pattern. Kim and radiation induced radiation pattern Kim Py501G concentration The inoculated solution was diluted with 10 of 10 -3 to 10 -5 / mL body of APX is introduced transgenic uL of hydrogen peroxide concentration treatment by solid medium And incubated at 28 ° C for 5 days. The growth of the cells was observed and the results are shown in FIG.

도 1에서 C137은 야생형 균주, C_vector는 야생형 균주에 pChlamy_1/D-TOPO 벡터를 도입한 것이며, WT-APX는 야생형 방사무늬 김의 아스코베이트 페록시다제(APX)를 도입한 균주, MT-APX는 방사선 유도 방사무늬 김 Py501G 아스코베이트 페록시다제(APX)를 도입한 균주를 나타낸다.In FIG. 1, C137 is a wild type strain, C_vector is a wild type strain and pThlamy_1 / D-TOPO vector is introduced into a wild type strain. WT-APX is a strain in which ascorbate peroxidase (APX) Radiation-induced radiation pattern Kim Py501G This shows a strain that has introduced ascorbate peroxidase (APX).

도 1에서 확인할 수 있듯이, C137 균주와 C_vec 균주의 경우 과산화수소 7mM 처리시 거의 사멸하였으며, WT-APX와 MT-APX가 삽입된 균주는 보다 생장이 높음을 확인하였다. 또한, WT-APX 균주에 비해 MT-APX 균주가 더 높은 생장을 나타내는 것으로 보아, 방사선 유도 방사무늬 김 Py501G의 APX 유전자가 산화 스트레스에 더 높은 내성을 가지는 것을 확인하였다. As can be seen in FIG. 1, C137 and C_vec strains were almost killed when treated with 7 mM hydrogen peroxide, and strains inserted with WT-APX and MT-APX showed higher growth. In addition, the MT-APX strain exhibited higher growth than the WT-APX strain, confirming that the APX gene of the radiation-induced radiolabeled Py501G had a higher resistance to oxidative stress.

실시예 4. 재조합 클라미도모나스의 지질 함량 비교Example 4. Comparison of lipid content of recombinant clamidomonas

방사무늬 김 Py501G에서 유래한 아스코베이트 페록시다제(ascorbate peroxidase, APX) 유전자가 발현된 재조합 클라미도모나스 라인하드티(Chlamydomonas reinhardtii)를 Modified bold`s Basal medium 배지에 넣은 다음 광도 20 umol photon m-2s-1, 12:12 Light:Dark cycle, 온도 20℃를 유지하여 14일 동안 배양하였다. 대조구로는 WT-APX를 포함하는 재조합 클라미도모나스 라인하드티와 형질전화되지 않은 클라미도모나스 라인하드티를 비교하였다. Resulting from radiation pattern Kim Py501G ascorbyl bait peroxidase (ascorbate peroxidase, APX), and then brightness of 20 genes are the expressed recombinant Chlamydomonas hard line tee (Chlamydomonas reinhardtii) into the Modified bold`s Basal medium medium umol photon m - 2 s -1 , 12:12 Light: Dark cycle, and the temperature was maintained at 20 ° C for 14 days. As a control, the recombinant Clamidomonas line hardtail containing WT-APX was compared with the Clamidomonas line hardtail not transfected.

배양이 끝난 균주들을 100리터씩 6000 rpm에서 10분 동안 원심분리하여 배양액을 제거한 후 -70℃에서 24시간 동결 건조시켰다. 그 다음, 동결 건조된 클라미도모나스 라인하드티 균주들 15g를 5리터의 용매(Chloroform:methanol=2:1, v/v)에 첨가하여 25℃에서 1시간 동안 추출한 후, 10℃에서 8000 rpm으로 10분 동안 원심분리하였다. 원심분리 후 얻은 클로로포름(Chloroform)층을 질소 농축하여 클로로포름(Chloroform)과 메탄올(methanol)을 제거하여 클라미도모나스 라인하드티 균주들로부터 지질을 분리하였다.The cultured strains were centrifuged at 100 rpm for 10 min at 6000 rpm to remove the culture medium, and then lyophilized for 24 hours at -70 ° C. Next, 15 g of lyophilized Clamidomonas line hard strain strains were added to 5 liters of solvent (Chloroform: methanol = 2: 1, v / v) and extracted at 25 캜 for 1 hour. ≪ / RTI > for 10 minutes. The chloroform layer obtained after centrifugation was concentrated by nitrogen, and chloroform (chloroform) and methanol were removed to separate lipids from Clamidomonas line hardness strains.

상기의 클라미도모나스 라인하드티 균주들에서 얻은 지질을 1M KOH가 녹아있는 100% 에탄올 용액 5리터로 비누화 반응(saponification)을 시킨 다음 헥산:에틸에테르(hexane:ethylether=1:1, v/v)으로 층 분리하였다. 분리된 헥산:에틸에테르 층을 메틸레이션(methylation)을 수행하였다. 이때 메틸레이션은 5% H2SO4가 녹아 있는 메탄올 1리터를 첨가하고 90℃에서 90분간 반응시킨 후, 0.9% NaCl 1.5리터를 첨가한 후, 헥산(Hexane) 3리터로 3회 추출하였다. 그 다음, 추출된 헥산(hexane)층을 질소 농축하여 지질함량을 분석하여 그 결과를 표 2 및 도 2에 나타내었다.The lipid obtained from the above Clamidomonas line hard strain strains was subjected to saponification with 5 liters of a 100% ethanol solution in which 1 M KOH was dissolved, and then hexane: ethylether = 1: 1, v / v ). The methylation of the separated hexane: ethyl ether layer was carried out. The methylation was carried out by adding 1 liter of methanol with 5% H 2 SO 4 dissolved therein, reacting at 90 ° C. for 90 minutes, adding 1.5 liters of 0.9% NaCl, and then extracting 3 times with 3 liters of hexane. Then, the extracted hexane layer was concentrated by nitrogen, and the lipid content was analyzed. The results are shown in Table 2 and FIG. 2.

균주Strain 상대 지질 함량 (%)Relative Lipid Content (%) C137 (비교예 1)C137 (Comparative Example 1) 100100 WT-APX (비교예 2)WT-APX (Comparative Example 2) 104104 MT-APX (실시예)MT-APX (Example) 123123

표 2 및 도 2에서 확인할 수 있듯이, WT-APX를 포함하는 재조합 클라미도모나스 라인하드티와 형질전환되지 않은 클라미도모나스 라인하드티에 비하여, 방사무늬 김 Py501G에서 유래한 아스코베이트 페록시다제(ascorbate peroxidase, APX) 유전자가 발현된 재조합 클라미도모나스 라인하드티(Chlamydomonas reinhardtii)는 더 높은 지질의 함량이 확인되었다.As can be seen in Table 2 and FIG. 2, compared with the recombinant Clamidomonas line hardty including WT-APX and the untransformed Cladidomonas line hard, the ascorbate derived from the radiolabelled Py501G peroxidase, APX) gene expressing the recombinant Clamidomonas line hardty ( Chlamydomonas reinhardtii ) showed higher lipid content.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예, 시험예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be understood that the invention may be modified and varied without departing from the scope of the invention.

<110> INDUSTRY FOUNDATION OF CHONNAM NATIONAL UNIVERSITY <120> strains introduced polynucleotide encoding mutant ascorbate peroxidase derived laver that increase resistance to oxidative stress and lipid production methods using the same <130> PN160431 <160> 6 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 729 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> WT-APX <400> 1 atggtgtctg acctggagaa ggcggtccgc gccgacttgc aggcgctgat caaggagaag 60 aactgccatg gtatcatggt ccgggtggcg tggcacgacg cggggaccta ctccaaggag 120 gacggcaccg gcggcgccaa cggcacgcag cgctttgctc ctgagagtgg ccacggcgcc 180 aacgccgggc tagacattgc gcggaacatg tgcgaggaca tcaaggccaa gcaccccgag 240 atcagctacg cggacctcta ccagctcgcc tcggttgtgg cgattgagga tgctggtggc 300 ccggtcatcc ccttccgcat gggccgcaag gacgcggatg ccccgcagtg cacgcccgac 360 ggccgcctgc ccgacgcgga caagcgcatg ccccacctgc gcgacatctt ttaccggatg 420 ggctttaatg acgcggagat tgtggcgctc tcgggtgccc acacgctcgg cgccgcccac 480 aaggaccgca gcggctttga tggcccgtgg acgagcaacc cgaacacgtt tgacaactcg 540 tacttcaagg agattatgaa ggagacgccc gagtccggcc tgctgcatct gccgtcggac 600 aaggcgctgt tggatgagcc cgagtgcaag gccctggtgg agacgtacgc gtcggaccag 660 gccaagttct ttgaggacta cgccaaggcg caccagaagc tgagtgagtt gggcgcggtt 720 tgggcgtga 729 <210> 2 <211> 242 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> WT-APX <400> 2 Met Val Ser Asp Leu Glu Lys Ala Val Arg Ala Asp Leu Gln Ala Leu 1 5 10 15 Ile Lys Glu Lys Asn Cys His Gly Ile Met Val Arg Val Ala Trp His 20 25 30 Asp Ala Gly Thr Tyr Ser Lys Glu Asp Gly Thr Gly Gly Ala Asn Gly 35 40 45 Thr Gln Arg Phe Ala Pro Glu Ser Gly His Gly Ala Asn Ala Gly Leu 50 55 60 Asp Ile Ala Arg Asn Met Cys Glu Asp Ile Lys Ala Lys His Pro Glu 65 70 75 80 Ile Ser Tyr Ala Asp Leu Tyr Gln Leu Ala Ser Val Val Ala Ile Glu 85 90 95 Asp Ala Gly Gly Pro Val Ile Pro Phe Arg Met Gly Arg Lys Asp Ala 100 105 110 Asp Ala Pro Gln Cys Thr Pro Asp Gly Arg Leu Pro Asp Ala Asp Lys 115 120 125 Arg Met Pro His Leu Arg Asp Ile Phe Tyr Arg Met Gly Phe Asn Asp 130 135 140 Ala Glu Ile Val Ala Leu Ser Gly Ala His Thr Leu Gly Ala Ala His 145 150 155 160 Lys Asp Arg Ser Gly Phe Asp Gly Pro Trp Thr Ser Asn Pro Asn Thr 165 170 175 Phe Asp Asn Ser Tyr Phe Lys Glu Ile Met Lys Glu Thr Pro Glu Ser 180 185 190 Gly Leu Leu His Leu Pro Ser Asp Lys Ala Leu Leu Asp Glu Pro Glu 195 200 205 Cys Lys Ala Leu Val Glu Thr Tyr Ala Ser Asp Gln Ala Lys Phe Phe 210 215 220 Glu Asp Tyr Ala Lys Ala His Gln Lys Leu Ser Glu Leu Gly Ala Val 225 230 235 240 Trp Ala <210> 3 <211> 729 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Py500G-APX <400> 3 atggtgtctg agctggagaa ggcggtccgc gccgacttgc aggcgctgat caaggagaag 60 aactgccatg gtatcatggt ccgggtggcg tggcacgacg cggggaccta ctccaaggag 120 gacggcaccg gcggcgccaa cggcacgcag cgctttgctc ctgagagtgg ccacggcgcc 180 aacgccgggc tagacattgc gcggaacatg tgcgaggaca tcaaggccaa gcaccccgag 240 atcagctacg cggacctcta ccagctcgcc tcggttgtgg cgattgagga tgctggtggc 300 ccggtcatcc ccttccgcat gggccgcaag gacgcggatg ccccgcagtg cacgcccgac 360 ggccgcctgc ccgacgcgga caagcgcatg ccccacctgc gcgacatctt ttaccggatg 420 ggctttaatg acgcggagat tgtggcgctc tcgggtgccc acacgctcgg cgccgcccac 480 aaggaccgca gcggctttga tggcccgtgg acgagcaacc cgaacacgtt tgacaactcg 540 tacttcaagg agattatgaa ggagacgccc gagtccggcc tgctgcatct gccgtcggac 600 aaggcgctgt tggatgagcc cgagtgcaag gccctggtgg agacgtacgc gtcggaccag 660 gccaagttct ttgaggacta cgccaaggcg caccagaagc tgagtgagtt gggcgcggtt 720 tgggcgtga 729 <210> 4 <211> 242 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Py500G-APX <400> 4 Met Val Ser Glu Leu Glu Lys Ala Val Arg Ala Asp Leu Gln Ala Leu 1 5 10 15 Ile Lys Glu Lys Asn Cys His Gly Ile Met Val Arg Val Ala Trp His 20 25 30 Asp Ala Gly Thr Tyr Ser Lys Glu Asp Gly Thr Gly Gly Ala Asn Gly 35 40 45 Thr Gln Arg Phe Ala Pro Glu Ser Gly His Gly Ala Asn Ala Gly Leu 50 55 60 Asp Ile Ala Arg Asn Met Cys Glu Asp Ile Lys Ala Lys His Pro Glu 65 70 75 80 Ile Ser Tyr Ala Asp Leu Tyr Gln Leu Ala Ser Val Val Ala Ile Glu 85 90 95 Asp Ala Gly Gly Pro Val Ile Pro Phe Arg Met Gly Arg Lys Asp Ala 100 105 110 Asp Ala Pro Gln Cys Thr Pro Asp Gly Arg Leu Pro Asp Ala Asp Lys 115 120 125 Arg Met Pro His Leu Arg Asp Ile Phe Tyr Arg Met Gly Phe Asn Asp 130 135 140 Ala Glu Ile Val Ala Leu Ser Gly Ala His Thr Leu Gly Ala Ala His 145 150 155 160 Lys Asp Arg Ser Gly Phe Asp Gly Pro Trp Thr Ser Asn Pro Asn Thr 165 170 175 Phe Asp Asn Ser Tyr Phe Lys Glu Ile Met Lys Glu Thr Pro Glu Ser 180 185 190 Gly Leu Leu His Leu Pro Ser Asp Lys Ala Leu Leu Asp Glu Pro Glu 195 200 205 Cys Lys Ala Leu Val Glu Thr Tyr Ala Ser Asp Gln Ala Lys Phe Phe 210 215 220 Glu Asp Tyr Ala Lys Ala His Gln Lys Leu Ser Glu Leu Gly Ala Val 225 230 235 240 Trp Ala <210> 5 <211> 34 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Py_CAP_Ch-to_F1 <400> 5 caccgtgtct gacctggaga aggcggtccg cgcc 34 <210> 6 <211> 29 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Py_CAP_Ch-to_F2 <400> 6 tcacgcccaa accgcgccca actcactca 29 <110> INDUSTRY FOUNDATION OF CHONNAM NATIONAL UNIVERSITY <120> strains introduced polynucleotide encoding mutant ascorbate          peroxidase-derived laver that increases resistance to oxidative          stress and lipid production methods using the same <130> PN160431 <160> 6 <170> KoPatentin 3.0 <210> 1 <211> 729 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> WT-APX <400> 1 atggtgtctg acctggagaa ggcggtccgc gccgacttgc aggcgctgat caaggagaag 60 aactgccatg gtatcatggt ccgggtggcg tggcacgacg cggggaccta ctccaaggag 120 gacggcaccg gcggcgccaa cggcacgcag cgctttgctc ctgagagtgg ccacggcgcc 180 aacgccgggc tagacattgc gcggaacatg tgcgaggaca tcaaggccaa gcaccccgag 240 atcagctacg cggacctcta ccagctcgcc tcggttgtgg cgattgagga tgctggtggc 300 ccggtcatcc ccttccgcat gggccgcaag gacgcggatg ccccgcagtg cacgcccgac 360 ggccgcctgc ccgacgcgga caagcgcatg ccccacctgc gcgacatctt ttaccggatg 420 ggctttaatg acgcggagat tgtggcgctc tcgggtgccc acacgctcgg cgccgcccac 480 aaggaccgca gcggctttga tggcccgtgg acgagcaacc cgaacacgtt tgacaactcg 540 tacttcaagg agattatgaa ggagacgccc gagtccggcc tgctgcatct gccgtcggac 600 aaggcgctgt tggatgagcc cgagtgcaag gccctggtgg agacgtacgc gtcggaccag 660 gccaagttct ttgaggacta cgccaaggcg caccagaagc tgagtgagtt gggcgcggtt 720 tgggcgtga 729 <210> 2 <211> 242 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> WT-APX <400> 2 Met Val Ser Asp Leu Glu Lys Ala Val Arg Ala Asp Leu Gln Ala Leu   1 5 10 15 Ile Lys Glu Lys Asn Cys His Gly Ile Met Val Arg Val Ala Trp His              20 25 30 Asp Ala Gly Thr Tyr Ser Lys Glu Asp Gly Thr Gly Gly Ala Asn Gly          35 40 45 Thr Gln Arg Phe Ala Pro Glu Ser Gly His Gly Ala Asn Ala Gly Leu      50 55 60 Asp Ile Ala Arg Asn Met Cys Glu Asp Ile Lys Ala Lys His Pro Glu  65 70 75 80 Ile Ser Tyr Ala Asp Leu Tyr Gln Leu Ala Ser Val Val Ala Ile Glu                  85 90 95 Asp Ala Gly Gly Pro Val Ile Pro Phe Arg Met Gly Arg Lys Asp Ala             100 105 110 Asp Ala Pro Gln Cys Thr Pro Asp Gly Arg Leu Pro Asp Ala Asp Lys         115 120 125 Arg Met Pro His Leu Arg Asp Ile Phe Tyr Arg Met Gly Phe Asn Asp     130 135 140 Ala Glu Ile Val Ala Leu Ser Gly Ala His Thr Leu Gly Ala Ala His 145 150 155 160 Lys Asp Arg Ser Gly Phe Asp Gly Pro Trp Thr Ser Asn Pro Asn Thr                 165 170 175 Phe Asp Asn Ser Tyr Phe Lys Glu Ile Met Lys Glu Thr Pro Glu Ser             180 185 190 Gly Leu Leu His Leu Pro Ser Asp Lys Ala Leu Leu Asp Glu Pro Glu         195 200 205 Cys Lys Ala Leu Val Glu Thr Tyr Ala Ser Asp Gln Ala Lys Phe Phe     210 215 220 Glu Asp Tyr Ala Lys Ala His Gln Lys Leu Ser Glu Leu Gly Ala Val 225 230 235 240 Trp Ala         <210> 3 <211> 729 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Py500G-APX <400> 3 atggtgtctg agctggagaa ggcggtccgc gccgacttgc aggcgctgat caaggagaag 60 aactgccatg gtatcatggt ccgggtggcg tggcacgacg cggggaccta ctccaaggag 120 gacggcaccg gcggcgccaa cggcacgcag cgctttgctc ctgagagtgg ccacggcgcc 180 aacgccgggc tagacattgc gcggaacatg tgcgaggaca tcaaggccaa gcaccccgag 240 atcagctacg cggacctcta ccagctcgcc tcggttgtgg cgattgagga tgctggtggc 300 ccggtcatcc ccttccgcat gggccgcaag gacgcggatg ccccgcagtg cacgcccgac 360 ggccgcctgc ccgacgcgga caagcgcatg ccccacctgc gcgacatctt ttaccggatg 420 ggctttaatg acgcggagat tgtggcgctc tcgggtgccc acacgctcgg cgccgcccac 480 aaggaccgca gcggctttga tggcccgtgg acgagcaacc cgaacacgtt tgacaactcg 540 tacttcaagg agattatgaa ggagacgccc gagtccggcc tgctgcatct gccgtcggac 600 aaggcgctgt tggatgagcc cgagtgcaag gccctggtgg agacgtacgc gtcggaccag 660 gccaagttct ttgaggacta cgccaaggcg caccagaagc tgagtgagtt gggcgcggtt 720 tgggcgtga 729 <210> 4 <211> 242 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Py500G-APX <400> 4 Met Val Ser Glu Leu Glu Lys Ala Val Arg Ala Asp Leu Gln Ala Leu   1 5 10 15 Ile Lys Glu Lys Asn Cys His Gly Ile Met Val Arg Val Ala Trp His              20 25 30 Asp Ala Gly Thr Tyr Ser Lys Glu Asp Gly Thr Gly Gly Ala Asn Gly          35 40 45 Thr Gln Arg Phe Ala Pro Glu Ser Gly His Gly Ala Asn Ala Gly Leu      50 55 60 Asp Ile Ala Arg Asn Met Cys Glu Asp Ile Lys Ala Lys His Pro Glu  65 70 75 80 Ile Ser Tyr Ala Asp Leu Tyr Gln Leu Ala Ser Val Val Ala Ile Glu                  85 90 95 Asp Ala Gly Gly Pro Val Ile Pro Phe Arg Met Gly Arg Lys Asp Ala             100 105 110 Asp Ala Pro Gln Cys Thr Pro Asp Gly Arg Leu Pro Asp Ala Asp Lys         115 120 125 Arg Met Pro His Leu Arg Asp Ile Phe Tyr Arg Met Gly Phe Asn Asp     130 135 140 Ala Glu Ile Val Ala Leu Ser Gly Ala His Thr Leu Gly Ala Ala His 145 150 155 160 Lys Asp Arg Ser Gly Phe Asp Gly Pro Trp Thr Ser Asn Pro Asn Thr                 165 170 175 Phe Asp Asn Ser Tyr Phe Lys Glu Ile Met Lys Glu Thr Pro Glu Ser             180 185 190 Gly Leu Leu His Leu Pro Ser Asp Lys Ala Leu Leu Asp Glu Pro Glu         195 200 205 Cys Lys Ala Leu Val Glu Thr Tyr Ala Ser Asp Gln Ala Lys Phe Phe     210 215 220 Glu Asp Tyr Ala Lys Ala His Gln Lys Leu Ser Glu Leu Gly Ala Val 225 230 235 240 Trp Ala         <210> 5 <211> 34 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Py_CAP_Ch-to_F1 <400> 5 caccgtgtct gacctggaga aggcggtccg cgcc 34 <210> 6 <211> 29 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Py_CAP_Ch-to_F2 <400> 6 tcacgcccaa accgcgccca actcactca 29

Claims (12)

서열번호 3의 염기서열로 이루어진 폴리뉴클레오타이드로서, 산화적 스트레스에 대한 저항성을 증가시키는 폴리펩타이드를 암호화하는 단리된 폴리뉴클레오타이드.A polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 3, wherein the isolated polynucleotide encodes a polypeptide that increases resistance to oxidative stress. 제1항에 있어서 상기 폴리펩타이드는 서열번호 4의 아미노산 서열로 이루어진 것인, 단리된 폴리뉴클레오타이드.4. The isolated polynucleotide of claim 1, wherein the polypeptide comprises the amino acid sequence of SEQ ID NO: 4. 서열번호 3의 염기서열로 이루어진 폴리뉴클레오타이드를 포함하는 재조합 벡터.A recombinant vector comprising a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 제3항의 재조합 벡터로 형질전환된 클라미도모나스 라인하드티(Chlamydomonas reinhardtii).4. Chlamydomonas reinhardtii transformed with the recombinant vector of claim 3. 삭제delete 삭제delete 제4항에 있어서, 상기 클라미도모나스 라인하드티는 지질 생산용인 것인, 클라미도모나스 라인하드티.5. The method of claim 4, wherein the Clamidomonas line hardty is for lipid production. 서열번호 3의 염기서열로 이루어진 폴리뉴클레오타이드를 포함하는 재조합 벡터로 형질 전환된 숙주 세포를 배양하는 배양 단계; 및
지질을 회수하는 회수 단계;
를 포함하는 지질 생산 방법.
A culturing step of culturing a host cell transformed with a recombinant vector comprising a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 3; And
A recovery step of recovering lipid;
&Lt; / RTI &gt;
제8항에 있어서, 상기 배양 단계는 10 내지 30℃에서 수행하는 것인, 지질 생산 방법.9. The method of claim 8, wherein the culturing step is performed at 10 to 30 &lt; 0 &gt; C. 제8항에 있어서, 상기 배양 단계는 7 내지 28일 동안 수행하는 것인, 지질 생산 방법.The method of claim 8, wherein the culturing step is performed for 7 to 28 days. 제8항에 있어서, 상기 회수 단계는,
숙주 세포를 동결 건조시키는 건조 단계;
동결 건조된 숙주 세포를 용매에 넣어 추출물을 추출하는 추출 단계; 및
추출물을 원심 분리하는 분리 단계;
를 포함하는 것인, 지질 생산 방법.
9. The method according to claim 8,
A step of lyophilizing the host cells;
An extraction step of extracting the lyophilized host cell by adding it to a solvent; And
A separation step of centrifuging the extract;
&Lt; / RTI &gt;
제11항에 있어서, 상기 회수 단계는, 건조 단계 이전에 숙주 세포를 원심 분리하는 단계를 추가적으로 수행하는 것인, 지질 생산 방법.12. The method of claim 11, wherein the recovering step further comprises centrifuging the host cells prior to the drying step.
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KR20190013078A (en) * 2017-07-31 2019-02-11 전남대학교산학협력단 Recombinant algae expressing manganese super oxide dismutase from Pyropia yezoensis and method for lipid production using the same
CN114181959A (en) * 2021-12-06 2022-03-15 中国海洋大学 Red algae starch anabolism combined gene and combined enzyme

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