KR20100044465A - Recombinant vector for foreign protein expression and secretion - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A recombinant vector for a development/secretion of a foreign protein is provided to improve the secretion efficiency and to confirm the development of the foreign protein by combining and epitope. CONSTITUTION: A recombinant vector for a development/secretion of a foreign protein contains a signal peptide, a protein development verifier epitope and an insertion site for the foreign protein. The signal peptide is either an OmpW signal peptide, a StfA signal peptide or a AgfA signal peptide. The protein development verifier epitope is either a His epitope, an RGS-His epitope, a T7 epitope or a V5 epitope. The insertion site for the foreign protein comprises an EcoRI, BamHI, SalI and HindIII cutting region. The producing method of the foreign protein comprises the following steps: culturing a transformant obtained by transforming a host cell using the recombinant vector; and confirming the foreign protein at a western blot.

Description

외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조합 벡터{Recombinant Vector for Foreign Protein Expression and Secretion}Recombinant Vector for Foreign Protein Expression and Secretion

본 발명은 외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조합 벡터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시그널 펩티드, 단백질 발현 확인용 표지(epitope), 외래 유전자 삽입 부위를 함유하는 외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조합 벡터, 이를 숙주세포에 도입하여 수득되는 형질전환 미생물 및 상기 형질전환 미생물을 이용한 외래 단백질의 분비생산방법에 관한 것이다.The present invention relates to a recombinant vector for expression and secretion of a foreign protein, and more particularly, to a recombinant vector for expression and secretion of a foreign protein containing a signal peptide, an epitope for confirming protein expression, and a foreign gene insertion site. The present invention relates to a transformed microorganism obtained by introducing into a host cell and a method for producing a secreted foreign protein using the transformed microorganism.

기존의 병원성 세균에 대한 전통적인 백신들은 주로 사균백신(killed vaccine) 또는 subunit vaccine들이다. 그러나 이들 백신들의 제조 공정은 항원의 분리 정제에서부터 면역성을 증가시키는 과정들이 매우 까다로우며, 백신에 의한 부작용을 줄이기 위해 백신들을 안정하게 보관해야 한다. 게다가 이들 백신들은 주사기를 이용해 각 개체들을 면역시켜야하는 불편함이 있다. 이와 같은 불편함을 해소하기 위해 숙주세포 내에서 세균이 외래 단백질을 세균 외로 분비하는 방법에 의해 점막면역과 체액성면역을 위한 항체 생성을 유도하는 방법들이 도입되고 있다.Traditional vaccines against existing pathogenic bacteria are mainly killed vaccines or subunit vaccines. However, the manufacturing process of these vaccines is very difficult to increase the immunity from the separation and purification of the antigen, and the vaccine should be stored stably to reduce the side effects caused by the vaccine. In addition, these vaccines have the inconvenience of immunizing each individual with a syringe. To alleviate this inconvenience, methods for inducing antibody production for mucosal and humoral immunity have been introduced by a method in which bacteria in a host cell secrete foreign proteins to bacteria.

외래 단백질 분비생산방법은 Salmonella에서 여러 가지 방법으로 시도가 되 어져 오고 있다. 즉, 세포의 외부로 분비되는 편모나 섬모 등 기관들에 재조합 단백질을 형성하여 항원을 세포 외부로 보내는 방법을 사용하거나, 또는 시그널 펩티드로서 분비가 일어날 수 있는 체계를 이용하는 방법이 사용되고 있다. 기존에 사용되는 시그널 펩티드는 베타 락타마아제(β-lactamase) 유래의 것으로 이 단백질은 periplasmic space에 분비되는 것이고 세포외 분비 효율이 낮다는 문제가 있다(Infection and Immunity, 70(4), 1739-1749, 2002). 이러한 방법은 현재 분비 효율이 낮거나 안정하지 못하기 때문에 목적으로 하는 항원을 대량으로 또는 안정적으로 분비하지 못해 적절한 숙주 면역반응을 유발할 수 없다는 문제점이 있다. Foreign protein secretion production methods have been tried in various ways in Salmonella . That is, a method of forming a recombinant protein in organs such as flagella and cilia that are secreted to the outside of the cell and sending the antigen to the outside of the cell, or using a system capable of secretion as a signal peptide is used. The existing signal peptide is derived from beta lactamase (β-lactamase), and this protein is secreted into the periplasmic space and has a problem of low extracellular secretion efficiency (Infection and Immunity, 70 (4), 1739-). 1749, 2002). Such a method has a problem in that current secretion efficiency is low or not stable, and thus, a large amount or stable secretion of the antigen of interest cannot be caused to induce an appropriate host immune response.

이에 본 발명자들은 상기한 시그널 펩티드로 외래 단백질을 분비하는 시스템의 단점을 보완하여 분비 효율이 높은 외래 단백질의 분비생산방법을 개발하고자 예의 노력한 결과, 각종 시그널 펩티드 의존 재조합벡터가 외래 단백질의 분비 효율이 높다는 것을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.Therefore, the present inventors have made efforts to develop a secretion production method of foreign proteins with high secretion efficiency by supplementing the disadvantages of the system for secreting foreign proteins with the above-described signal peptides. It confirmed that it is high, and completed this invention.

결국 본 발명의 목적은 시그널 펩티드, 단백질 발현 확인용 표지(epitope) 및 외래 유전자 삽입 부위를 함유하는 외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조합 벡터를 제공하는 것이다. After all, an object of the present invention is to provide a recombinant vector for expression and secretion of a foreign protein containing a signal peptide, an epitope for confirming protein expression, and a foreign gene insertion site.

본 발명의 다른 목적은 상기 외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조합 벡터를 박테리아, 곰팡이 및 효모로 구성된 군에서 선택된 숙주세포에 도입하여 수득되는 형질전환 미생물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a transformed microorganism obtained by introducing a recombinant vector into a host cell selected from the group consisting of bacteria, fungi and yeast.

본 발명의 또 다른 목적은 (a) 상기 형질전환 미생물을 배양하는 단계; 및 (b) 상기 배양액에서 외래단백질을 수득하는 단계를 포함하는 외래 단백질의 생산방법을 제공하는 것이다. Another object of the invention (a) culturing the transforming microorganism; And (b) to provide a method for producing a foreign protein comprising the step of obtaining a foreign protein in the culture.

본 발명은 시그널 펩티드, 단백질 발현 확인용 표지(epitope) 및 외래 유전자 삽입 부위를 함유하는 외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조합 벡터를 제공한다. The present invention provides a recombinant vector for expression and secretion of a foreign protein containing a signal peptide, an epitope for confirming protein expression, and a foreign gene insertion site.

본 발명에 있어서, 상기 시그널 펩티드는 OmpW 시그널 펩티드(ompW SS), StfA 시그널 펩티드(stfA SS), β-락타마제(β-lactamase) 시그널 펩티드(bla SS) 및 AgfA 시그널 펩티드(agfA SS)로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 할 수 있다. In the present invention, the signal peptide is composed of OmpW signal peptide ( ompW SS ), StfA signal peptide ( stfA SS ), β-lactamase (β-lactamase) signal peptide ( bla SS ) and AgfA signal peptide ( agfA SS ) It may be characterized in that any one or more selected from the group.

본 발명에 있어서, 상기 단백질 발현용 표지(epitope)는 His epitope, RGS-His epitope, T7 epitope 및 V5 epitope로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상 인 것을 특징으로 할 수 있다. In the present invention, the protein expression label (epitope) may be any one or more selected from the group consisting of His epitope, RGS-His epitope, T7 epitope and V5 epitope.

본 발명에 있어서, 상기 외래 유전자 삽입 부위는 EcoRI, BamHI, SalI 및 HindIII 절단 부위를 가지는 것을 특징으로 할 수 있다. In the present invention, the foreign gene insertion site may be characterized by having Eco RI, Bam HI, Sal I and Hin dIII cleavage sites.

본 발명에 있어서, 상기 재조합 벡터는 asd 유전자, 상기 asd 유전자의 업스트림에 asd 유전자와 반대 방향으로 위치한 trc 프로모터(Ptrc), 상기 trc 프로모터(Ptrc)의 다운스트림에 위치한 ompW 시그널 펩티드(ompW SS), 상기 ompW SS의 다운스트림에 위치한 His-epitope 유전자, 상기 His-epitope 유전자 다운스트림에 위치한 외래 유전자 삽입 부위, 상기 외래 유전자 삽입 부위의 다운스트림에 위치한 전사 종결서열 5ST1T2을 포함하는 pMMP62인 것을 특징으로 할 수 있다. In the present invention, the recombinant vector is asd gene, located upstream of the asd gene as asd gene in the opposite direction to the trc promoter (Ptrc), ompW signal peptide (ompW SS) located downstream of the trc promoter (Ptrc), PMMP62 comprising a His-epitope gene located downstream of the ompW SS , a foreign gene insertion site located downstream of the His-epitope gene, and a transcription termination sequence 5ST1T2 located downstream of the foreign gene insertion site. Can be.

본 발명에 있어서, 상기 재조합 벡터는 asd 유전자, 상기 asd 유전자의 업스트림에 asd 유전자와 반대 방향으로 위치한 trc 프로모터(Ptrc), 상기 trc 프로모터(Ptrc)의 다운스트림에 위치한 stfA 시그널 펩티드(stfA SS), 상기 stfA SS의 다운스트림에 위치한 His-epitope 유전자, 상기 His-epitope 유전자 다운스트림에 위치한 외래 유전자 삽입 부위, 상기 외래 유전자 삽입 부위의 다운스트림에 위치한 전사 종결서열 5ST1T2를 포함하는 pMMP63인 것을 특징으로 할 수 있다. In the present invention, the recombinant vector is asd gene, located upstream of the asd gene as asd gene in the opposite direction to the trc promoter (Ptrc), stfA signal peptide (stfA SS) located downstream of the trc promoter (Ptrc), PMMP63 comprising a His-epitope gene located downstream of the stfA SS , a foreign gene insertion site located downstream of the His-epitope gene, and a transcription termination sequence 5ST1T2 located downstream of the foreign gene insertion site. Can be.

본 발명에 있어서, 상기 재조합 벡터는 asd 유전자, 상기 asd 유전자의 업스트림에 asd 유전자와 반대 방향으로 위치한 trc 프로모터(Ptrc), 상기 trc 프로모터(Ptrc)의 다운스트림에 위치한 agfA 시그널 펩티드(agfA SS), 상기 agfA SS의 다운스트림에 위치한 His-epitope 유전자, 상기 His-epitope 유전자 다운스트림에 위치한 외래 유전자 삽입 부위, 상기 외래 유전자 삽입 부위의 다운스트림에 위치한 전사 종결서열 5ST1T2을 포함하는 pMMP65인 것을 특징으로 할 수 있다. In the present invention, the recombinant vector is asd gene, located upstream of the asd gene as asd gene in the opposite direction to the trc promoter (Ptrc), agfA signal peptide (agfA SS) located downstream of the trc promoter (Ptrc), PMMP65 including a His-epitope gene located downstream of the agfA SS , a foreign gene insertion site located downstream of the His-epitope gene, and a transcription termination sequence 5ST1T2 located downstream of the foreign gene insertion site. Can be.

본 발명에 있어서, 상기 외래 단백질은 항원, 효소, 폴리펩티드 및 호르몬으로 구성된 군으로 부터 선택되는 것을 특징으로 할 수 있고, 상기 외래 단백질은 PspA인 것을 특징으로 할 수 있다. In the present invention, the foreign protein may be selected from the group consisting of antigens, enzymes, polypeptides and hormones, the foreign protein may be characterized in that the PspA.

본 발명은 또한, 상기 외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조합 벡터를 박테리아, 곰팡이 및 효모로 구성된 군에서 선택된 숙주세포에 도입하여 수득되는 형질전환 미생물을 제공한다.The present invention also provides a transformed microorganism obtained by introducing a recombinant vector for expression and secretion of the foreign protein into a host cell selected from the group consisting of bacteria, fungi and yeasts.

본 발명에 있어서, 상기 숙주세포는 살모넬라균인 것을 특징으로 할 수 있다. In the present invention, the host cell may be characterized in that the Salmonella.

본 발명은 또한, (a) 상기의 형질전환 미생물을 배양하는 단계; 및 (b) 상기 배양액에서 외래단백질을 웨스턴 블락으로 확인하는 단계를 포함하는 외래 단백질의 생산 분비 및 확인 방법을 제공한다. The present invention also comprises the steps of (a) culturing the transformed microorganism; And (b) provides a method for production and secretion of foreign proteins comprising the step of identifying the foreign protein in the culture Western block.

본 발명에 있어서, 상기 외래 단백질은 항원, 효소, 폴리펩티드 및 호르몬으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 할 수 있다. In the present invention, the foreign protein may be selected from the group consisting of antigens, enzymes, polypeptides and hormones.

본 발명은 agfA, ompW stfA로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 시그널 펩티드 유전자, His epitope 유전자 및 외래 단백질을 코딩하는 유전자가 삽입되어 있는 외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조합벡터, 상기 재조합벡터를 숙주세포에 도입하여 수득되는 재조합 미생물 및 상기 재조합 미생물을 배양하여, 외래 단백질을 발현ㆍ분비시키는 것을 특징으로 하는 외래 단백질의 분비생산방법을 제 공하는 효과가 있다.The present invention provides a recombinant vector for expression and secretion of a foreign protein into which one or more signal peptide genes selected from the group consisting of agfA , ompW, and stfA , His epitope gene, and a gene encoding a foreign protein are inserted, and host the recombinant vector. There is an effect of providing a method for producing a secreted foreign protein, characterized in that the recombinant microorganism obtained by introduction into the cell and the recombinant microorganism are cultured to express and secrete the foreign protein.

본 발명에 따르면, 기존의 시그널 펩티드를 이용한 분비 시스템에 비하여 외래 단백질의 분비 효율을 높일 수 있고, 단백질 발현 확인용 표지(epitope)를 결합하여 편리하게 외래 단백질의 발현을 확인할 수 있으며, 본 발명을 통해 수득한 외래 단백질(항원)은 가축의 감염성 세균에 대한 백신으로 사용될 수 있다.According to the present invention, it is possible to increase the secretion efficiency of foreign proteins as compared to the conventional secretion system using a signal peptide, by combining a protein expression identification label (epitope) can conveniently confirm the expression of foreign proteins, the present invention The foreign protein (antigen) obtained through can be used as a vaccine against infectious bacteria in livestock.

각종 장내세균 유래의 외래 단백질을 본 외래 단백질의 발현 체계에 적용한다면 다양한 병원성 장내세균에 대한 방어를 할 수 있는 다가 백신 체계로 활용할 수 있다. If foreign proteins derived from various enterobacterials are applied to the expression system of this foreign protein, it can be utilized as a multivalent vaccine system that can protect against various pathogenic enterobacteriaceae.

이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명은 재조합 기술을 이용하여 외래 단백질을 과량으로 분비하기 위한 외래 단백질의 분비생산방법에 관한 것이다. 대부분의 세균은 세포 외로 단백질을 분비할 때 타입-II sec 의존 체계에 의해 분비가 이루어지고 필수적으로 시그널 펩티드가 관여한다. 이 시그널 펩티드는 분비되는 단백질의 leader peptide sequence로서 단백질의 발현과 분비효율에 영향을 미친다.The present invention relates to a method for producing secretion of foreign proteins for secreting excessive amounts of foreign proteins using recombinant technology. Most bacteria are secreted by type-II sec-dependent systems when they secrete proteins extracellularly and are essentially involved in signal peptides. This signal peptide is the leader peptide sequence of the secreted protein and affects the expression and secretion efficiency of the protein.

본 발명에서, "벡터(vector)"는 적합한 숙주 내에서 DNA를 발현시킬 수 있는 적합한 조절 서열에 작동가능하게 연결된 DNA 서열을 함유하는 DNA 제조물을 의미한다. 벡터는 플라스미드, 파지 입자 또는 간단하게 잠재적 게놈 삽입물일 수 있다. 적당한 숙주로 형질전환되면, 벡터는 숙주 게놈과 무관하게 복제하고 기능할 수 있거나, 또는 일부 경우에 게놈 그 자체에 통합될 수 있다. 플라스미드가 현재 벡터의 가장 통상적으로 사용되는 형태이므로, 본 발명의 명세서에서 "플라스미드(plasmid)" 및 "벡터(vector)"는 때로 상호 교환적으로 사용된다. 본 발명의 목적상, 플라스미드 벡터를 이용하는 게 바람직하다. 이러한 목적에 사용될 수 있는 전형적인 플라스미드 벡터는 (a) 숙주세포당 수백 개의 플라스미드 벡터를 포함하도록 복제가 효율적으로 이루어지도록 하는 복제 개시점, (b) 플라스미드 벡터로 형질전환된 숙주세포가 선발될 수 있도록 하는 항생제 내성 유전자 및 (c) 외래 DNA 절편이 삽입될 수 있는 제한효소 절단부위를 포함하는 구조를 지니고 있다. 적절한 제한효소 절단부위가 존재하지 않을지라도, 통상의 방법에 따른 합성 올리고뉴클레오타이드 어댑터(oligonucleotide adaptor) 또는 링커(linker)를 사용하면 벡터와 외래 DNA를 용이하게 라이게이션(ligation)할 수 있다.In the present invention, "vector" refers to a DNA preparation containing a DNA sequence operably linked to a suitable regulatory sequence capable of expressing DNA in a suitable host. Vectors can be plasmids, phage particles or simply potential genomic inserts. Once transformed into the appropriate host, the vector can replicate and function independently of the host genome, or in some cases can be integrated into the genome itself. Since plasmids are the most commonly used form of current vectors, "plasmid" and "vector" are sometimes used interchangeably in the context of the present invention. For the purposes of the present invention, it is preferred to use plasmid vectors. Typical plasmid vectors that can be used for this purpose include (a) a replication initiation point that allows for efficient replication to include hundreds of plasmid vectors per host cell, and (b) host cells transformed with the plasmid vector. It has a structure comprising an antibiotic resistance gene and (c) a restriction enzyme cleavage site into which foreign DNA fragments can be inserted. Although no appropriate restriction enzyme cleavage site is present, the use of synthetic oligonucleotide adapters or linkers according to conventional methods facilitates ligation of the vector and foreign DNA.

본 발명에 있어 기본 토대가 되는 벡터는 pYA3493 (Infection and Immunity, 70(4), 1739-1749, 2002)이다. pYA3493 벡터는 아스파테이트 세미-알데하이드 디하이드로게나아제(aspartate semi-aldehyde dehydrogenase, asd) 유전자를 가지고 있는데, 이는 세균의 세포벽 합성에서 필수적인 m-디아미노피메릭산(m-diaminopimellic acid, m-DAP)을 합성하기 위해 개시점에서 작용하는 효소를 합성한다. The vector underlying the present invention is pYA3493 (Infection and Immunity, 70 (4), 1739-1749, 2002). The pYA3493 vector contains the aspartate semi-aldehyde dehydrogenase ( asd ) gene, which is an essential component of m-diaminopimellic acid (m-DAP), which is essential for bacterial cell wall synthesis. To synthesize the synthesized enzyme acting at the starting point.

따라서, 본 발명의 벡터가 서식하는 숙주는 asd 유전자가 결손되어 있고, 이 벡터에 존재하는 asd 유전자는 선택적인 마커로 사용할 수 있다. 또한, pYA3493 벡터는 외래 단백질을 클로닝하기 위한 EcoRI, BamHI, SalI 및 HindIII 절단 부위가 있고, 외래 단백질을 효과적으로 분비하기 위하여 외래 항원 클로닝 부위의 상류 영역에 β-락타마제(β-lactamase) 시그널 펩티드(bla SS; pMMP62), AgfA 시그널 펩티드(agfA SS; pMMP63), OmpW 시그널 펩티드(ompW SS; pMMP64), StfA 시그널 펩티드(stfA SS; pMMP65)가 존재하며, 또한, 이들 시그널 펩티드의 다운스트림에 6개의 His coding 잔기를 유지하며, Ptrc 프로모터에 의해 발현이 조절된다. 클로닝된 외래 단백질의 전사 종결은 5ST1T2 (5S rRNA transcription terminator T1T2)의 ρ-독립 전사 종결 서열에 의해 이루어진다.Therefore, the host in which the vector of the present invention resides is missing the asd gene, and the asd gene present in the vector can be used as a selective marker. In addition, the pYA3493 vector has Eco RI, Bam HI, Sal I and Hin dIII cleavage sites for cloning foreign proteins, and β-lactamase in the upstream region of the foreign antigen cloning site for effective secretion of foreign proteins. ) Signal peptides ( bla SS ; pMMP62), AgfA signal peptides ( agfA SS ; pMMP63), OmpW signal peptides ( ompW SS ; pMMP64), StfA signal peptides ( stfA SS ; pMMP65) are also present. It retains six His coding residues in the stream and its expression is controlled by the Ptrc promoter. Transcription termination of the cloned foreign protein is by the ρ-independent transcription termination sequence of 5ST1T2 (5S rRNA transcription terminator T1T2).

β-락타마제(β-lactamase)는 타입 II Sec 의존 분비체계에 의해 SecB 비의존성으로 그람음성세균에서 periplasmic space로 분비되는 단백질이다. AgfA와 StfA는 핌브리아(fimbriae)의 주단백질들로 타입 IV Sec 의존 분비체계에 의해 외부로 분비되는 단백질이고, 각각은 분비 방식에 있어서 차이가 있는 것으로 보고 되어 있다. Agf 핌브리아는 아직 정확하게 밝혀지지 않은 방식에 의해 분비가 되는 반면에, Stf 핌브리아는 타입 II Sec 의존 방식에 유사한 방법으로 분비가 된다. OmpW는 타입 II Sec 의존 분비체계에 의해 SecB 의존성으로 외막단백질(outermembrane protein W)이다. 이상과 같이 각각 분비되는 영역이나 방식에 차이에 기인하여 시그널 펩티드가 선별되었다.β-lactamase is a protein secreted into the periplasmic space from Gram-negative bacteria in a SecB-independent manner by a type II Sec-dependent secretion system. AgfA and StfA are the main proteins of fimbriae that are externally secreted by the type IV Sec-dependent secretion system, and each has been reported to be different in secretion mode. Agf pimbria are secreted in a manner that has not yet been accurately identified, while Stf pimbria are secreted in a manner similar to the type II Sec dependent approach. OmpW is an outermembrane protein W that is SecB dependent by a type II Sec dependent secretion system. As described above, the signal peptide was selected due to the difference in the region or the method of secretion.

핵산은 다른 핵산 서열과 기능적 관계로 배치될 때 "작동가능하게 연결(operably linked)"된다. 이것은 적절한 분자(예를 들면, 전사 활성화 단백질)가 조절 서열(들)에 결합될 때 유전자 발현을 가능하게 하는 방식으로 연결된 유전자 및 조절 서열(들)일 수 있다. 예를 들면, 전서열(pre-sequence) 또는 분비 리더 (leader)에 대한 DNA는 폴리펩타이드의 분비에 참여하는 전단백질로서 발현되는 경 우 폴리펩타이드에 대한 DNA에 작동가능하게 연결되고; 프로모터 또는 인핸서는 서열의 전사에 영향을 끼치는 경우 코딩서열에 작동가능하게 연결되거나; 또는 리보좀 결합 부위는 서열의 전사에 영향을 끼치는 경우 코딩 서열에 작동가능하게 연결되거나; 또는 리보좀 결합 부위는 번역을 용이하게 하도록 배치되는 경우 코딩 서열에 작동가능하게 연결된다. 일반적으로, "작동가능하게 연결된"은 연결된 DNA 서열이 접촉하고, 또한 분비 리더의 경우 접촉하고 리딩 프레임 내에 존재하는 것을 의미한다. Nucleic acids are "operably linked" when placed in a functional relationship with other nucleic acid sequences. This may be genes and regulatory sequence (s) linked in such a way as to enable gene expression when appropriate molecules (eg, transcriptional activating proteins) are bound to regulatory sequence (s). For example, the DNA for a pre-sequence or secretion leader is operably linked to the DNA for the polypeptide when expressed as a shear protein that participates in the secretion of the polypeptide; A promoter or enhancer is operably linked to a coding sequence when it affects the transcription of the sequence; Or the ribosomal binding site is operably linked to a coding sequence when it affects the transcription of the sequence; Or the ribosomal binding site is operably linked to a coding sequence when positioned to facilitate translation. In general, "operably linked" means that the linked DNA sequence is in contact, and in the case of a secretory leader, is in contact and present within the reading frame.

또한, 본 발명의 pMMP62, 63, 64, 65 벡터에 외래 단백질로서 pspA (Streptococcus pneumoniae surface protein A) 유전자 또는 다른 외래 단백질들을 클로닝하여 외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조합벡터를 제작한 다음, 상기 재조합 벡터를 숙주세포에 도입하여 수득된 재조합 미생물을 배양하여 외래 단백질인 pspA 항원 및 다른 외래 단백질들의 분비생산 효율을 측정하였다. Furthermore, pspA (Streptococcus pneumoniae surface protein A) gene or other foreign proteins were cloned into the pMMP62, 63, 64, and 65 vectors of the present invention to prepare a recombinant vector for expression and secretion of the foreign protein. The recombinant microorganism obtained by introducing into the host cell was cultured to measure the secretion efficiency of the foreign protein pspA antigen and other foreign proteins.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. These examples are only for illustrating the present invention, it will be apparent to those skilled in the art that the scope of the present invention is not to be construed as limited by these examples.

또한, 본 실시예에서는 시그널 펩티드로 OmpW 시그널 펩티드(ompW SS), StfA 시그널 펩티드(stfA SS), β-락타마제(β-lactamase) 시그널 펩티드(bla SS), AgfA 시그널 펩티드(agfA SS), 단백질 발현 확인용 표지(epitope)로 His (Histidine)- eptitope 및 외래 단백질로 PspA 만을 예시하였으나, 기타 다른 시그널 펩티드, 단백질 발현 확인용 표지(epitope) 및 외래 단백질에도 응용될 수 있음은 자명한 것이다. In addition, in the present embodiment, as a signal peptide, OmpW signal peptide ( ompW SS ), StfA signal peptide ( stfA SS ), β-lactamase (β-lactamase) signal peptide ( bla SS ), AgfA signal peptide ( agfA SS ), protein His (Histidine) -eptitope and foreign protein PspA are exemplified as the expression confirmation epitope, but it is obvious that the present invention can be applied to other signal peptides, epitopes for protein expression and foreign proteins.

실시예 1.Example 1. ompW SS ompW SS 와 His-epitope을 함유하는 벡터의 제작Of Vectors Containing and His-epitope

ompW SSSalmonella typhimurium x3339(Gulig and Curtiss, Infect. Immun., 55:2891, 1987)를 주형으로 하고 각각 BspHI 및 EcoRI 제한효소 절단 염기서열이 도입된 서열번호 1 및 2의 프라이머를 사용하여 PCR을 수행하여 증폭하였다. His-epitope은 서열번호 2의 프라이머 서열 내 밑줄 친 부분과 같이 제작하였고, PCR을 통해 자동적으로 삽입되도록 하였다. ompW SS was based on Salmonella typhimurium x3339 (Gulig and Curtiss, Infect. Immun ., 55: 2891, 1987) using primers of SEQ ID NOs: 1 and 2 introduced with Bsp HI and Eco RI restriction enzyme cleavage sequences, respectively. Amplification was performed by PCR. His-epitope was prepared as the underlined portion of the primer sequence of SEQ ID NO: 2, and was automatically inserted by PCR.

PCR의 조건은 초기 변성(initial denaturation)을 94℃에서 3분간 수행한 후, 변성(denaturation, 94℃에서 30초), 결합(annealing, 60℃에서 30초), 연장(extension, 72℃에서 30초)을 총 30회 실시하였다. The conditions of PCR were performed after initial denaturation at 94 ° C. for 3 minutes, followed by denaturation (30 seconds at 94 ° C.), binding (annealing, 30 seconds at 60 ° C.), and extension (30 at 72 ° C.). Total 30 times).

[서열번호 1] 5'-TCATGAAAAAATTTACAGTGGCGG-3'[SEQ ID NO 1] 5'-TCATGAAAAAATTTACAGTGGCGG-3 '

[서열번호 2] 5'-GAATTCATGGTGATGGTGATGATGTCCGGCTTCGTGCGCGAACG-3'[SEQ ID NO 2] 5'-GAATTC ATGGTGATGGTGATGATG TCCGGCTTCGTGCGCGAACG-3 '

상기 증폭된 DNA 산물을 T-벡터(Promega)에 클로닝한 후, BspHI 및 EcoRI 제한효소로 절단하고, pYA3342 벡터(Infection and Immunity, 2002. 70 (4), 1739-1749)는 NcoⅠ 및 EcoRI 제한효소로 절단하여 번역 수준에서 접합하였다(pMMP62; 도 2). 그 결과, pYA3342 벡터에 접합된 유전자는 서열번호 3과 같았다. 서열번호 4는 pYA3342 벡터에 삽입된 ompW SS와 His-epitope의 아미노산 서열이다.The amplified DNA product was cloned into a T-vector (Promega), digested with Bsp HI and Eco RI restriction enzymes, and the pYA3342 vector (Infection and Immunity, 2002. 70 (4), 1739-1749) was identified as Nco I and Cleavage with Eco RI restriction enzyme and conjugation at translation level (pMMP62; FIG. 2). As a result, the gene conjugated to the pYA3342 vector was the same as SEQ ID NO: 3. SEQ ID NO: 4 is the amino acid sequence of ompW SS and His-epitope inserted into pYA3342 vector.

실시예 2.Example 2. stfA SS stfA SS 와 His-epitope을 함유하는 벡터의 제작Of Vectors Containing and His-epitope

stfA SSSalmonella typhimurium x3339를 주형으로 하고 각각 BspHI 및 EcoRI 제한효소 절단 염기서열이 도입된 서열번호 5 및 6의 프라이머를 사용하여 PCR을 수행하여 증폭하였다. His-epitope은 서열번호 6의 프라이머 내 밑줄 친 부분과 같이 제작하였고, PCR을 통해 자동적으로 삽입되도록 하였다. stfA SS was amplified by PCR using the primers of SEQ ID NOs: 5 and 6 using Salmonella typhimurium x3339 as a template and introduced Bsp HI and Eco RI restriction enzyme cleavage sequences, respectively. His-epitope was prepared with an underlined portion in the primer of SEQ ID NO: 6 and was automatically inserted by PCR.

PCR의 조건은 초기 변성(initial denaturation)을 94℃에서 3분간 수행한 후, 변성(denaturation, 94℃에서 30초), 결합(annealing, 60℃에서 30초), 연장(extension, 72℃에서 30초)을 총 30회 실시하였다. The conditions of PCR were performed after initial denaturation at 94 ° C. for 3 minutes, followed by denaturation (30 seconds at 94 ° C.), binding (annealing, 30 seconds at 60 ° C.), and extension (30 at 72 ° C.). Total 30 times).

[서열번호 5] 5'-TCATGAATACAGCAGTAAAAGC TG-3'[SEQ ID NO 5] 5'-TCATGAATACAGCAGTAAAAGC TG-3 '

[서열번호 6] 5'-GAATTCATGGTGATGGTGATGATGACCGGTAAAAGTCACCGTAC-3'[SEQ ID NO: 6] 5'-GAATTC ATGGTGATGGTGATGATG ACCGGTAAAAGTCACCGTAC-3 '

상기 증폭된 DNA 산물을 T-벡터(Promega)에 클로닝한 후, BspHI 및 EcoRI 제한효소로 절단하고, pYA3342 벡터는 NcoⅠ 및 EcoRI 제한효소로 절단하여 번역 수준에서 접합하였다(pMMP63; 도 3). 그 결과, pYA3342 벡터에 접합된 유전자는 서열번호 7과 같았다. 서열번호 8은 pYA3342 벡터에 삽입된 stfA SS와 His-epitope의 아미노산 서열이다. The amplified DNA product was cloned into T-vector (Promega), cleaved with Bsp HI and Eco RI restriction enzymes, and pYA3342 vector was cleaved with Nco I and Eco RI restriction enzymes and conjugated at translation level (pMMP63; FIG. 3). As a result, the gene conjugated to the pYA3342 vector was the same as SEQ ID NO: 7. SEQ ID NO: 8 is the amino acid sequence of the stfA SS and His-epitope inserted into the pYA3342 vector.

실시예 3. Example 3. bla SSbla SS 와 His-epitope을 함유하는 벡터의 제작Of Vectors Containing and His-epitope

bla SS(Kang, et al., Infection and Immunity, 70(4):1739, 2002)에 His-epitope을 부가하기 위해 플라스미드 pYA3493을 주형으로 하고 각각 BspHI 및 EcoRI 제한효소 절단 염기서열이 도입된 서열번호 9 및 10의 프라이머를 사용하여 PCR을 수행하여 증폭하였다. To add His-epitope to bla SS (Kang, et al ., Infection and Immunity, 70 (4): 1739, 2002), plasmid pYA3493 was used as a template and Bsp HI and Eco RI restriction enzyme cleavage sequences were introduced, respectively. PCR was performed using the primers of SEQ ID NOs: 9 and 10 to amplify.

His-epitope는 서열번호 10의 프라이머 서열 내 밑줄 친 부분과 같이 제작하였고 PCR을 통해 자동적으로 삽입하였다. PCR의 조건은 초기 변성(initial denaturation)을 94℃에서 3분간 수행한 후, 변성(denaturation, 94℃에서 30초), 결합(annealing, 60℃에서 30초), 연장(extension, 72℃에서 30초)을 총 30회 실시하였다. His-epitope was prepared as the underlined portion of the primer sequence of SEQ ID NO: 10 and inserted automatically by PCR. The conditions of PCR were performed after initial denaturation at 94 ° C. for 3 minutes, followed by denaturation (30 seconds at 94 ° C.), binding (annealing, 30 seconds at 60 ° C.), and extension (30 at 72 ° C.). Total 30 times).

[서열번호 9] 5'-TCATGAGTATTCAACATTTCCGTG-3' [SEQ ID NO 9] 5'-TCATGAGTATTCAACATTTCCGTG-3 '

[서열번호 10] 5'-GAATTCATGGTGATGGTGATGATGTTCAGCATCTTTTACTTTCA-3'[SEQ ID NO 10] 5'-GAATTC ATGGTGATGGTGATGATG TTCAGCATCTTTTACTTTCA-3 '

상기 증폭된 DNA 산물을 T-벡터(Promega)에 클로닝한 후, BspHI 및 EcoRI 제한효소로 절단하고, pYA3342 벡터는 NcoⅠ 및 EcoRI 제한효소로 절단하여 번역 수준에서 접합하였다(pMMP64; 도 4). 그 결과, pYA3342 벡터에 접합된 유전자는 서열번호 11과 같았다. 서열번호 12는 pYA3342 벡터에 삽입된 bla SS와 His-epitope의 아미노산 서열이다. The amplified DNA product was cloned into T-vector (Promega), digested with Bsp HI and Eco RI restriction enzymes, and pYA3342 vector was digested with Nco I and Eco RI restriction enzymes and conjugated at translation level (pMMP64; FIG. 4). As a result, the gene conjugated to the pYA3342 vector was the same as SEQ ID NO: 11. SEQ ID NO: 12 is the amino acid sequence of bla SS and His-epitope inserted into a pYA3342 vector.

실시예 4. Example 4. agfA SSagfA SS 와 His-epitope을 함유하는 벡터의 제작Of Vectors Containing and His-epitope

agfA SSSalmonella typhimurium x3339를 주형으로 하고 각각 BspHI 및 EcoRI 제한효소 절단 염기서열이 도입된 서열번호 13 및 14의 프라이머를 사용하여 PCR을 수행하여 증폭하였다. His-epitope은 서열번호 14 안에 밑줄 친 부분과 같이 제작하였고, PCR을 통해 자동적으로 삽입하였다. The agfA SS was amplified by PCR using the primers of SEQ ID NOs: 13 and 14 using Salmonella typhimurium x3339 as a template and introduced Bsp HI and Eco RI restriction enzyme cleavage sequences, respectively. His-epitope was prepared as underlined in SEQ ID NO: 14, and automatically inserted by PCR.

PCR의 조건은 초기 변성(initial denaturation)을 94℃에서 3분간 수행한 후, 변성(denaturation, 94℃에서 30초), 결합(annealing, 60℃에서 30초), 연장(extension, 72℃에서 30초)을 총 30회 실시하였다. The conditions of PCR were performed after initial denaturation at 94 ° C. for 3 minutes, followed by denaturation (30 seconds at 94 ° C.), binding (annealing, 30 seconds at 60 ° C.), and extension (30 at 72 ° C.). Total 30 times).

[서열번호 13] 5'-TCATGAAACTTTTAAAAGTGGCAG-3'[SEQ ID NO 13] 5'-TCATGAAACTTTTAAAAGTGGCAG-3 '

[서열번호 14] 5'-GAATTCATGGTGATGGTGATGATGGCCGCCGTTATGATTACCGC-3'[SEQ ID NO 14] 5'-GAATTC ATGGTGATGGTGATGATG GCCGCCGTTATGATTACCGC-3 '

상기 증폭된 DNA 산물을 T-벡터(Promega)에 클로닝한 후, BspHI 및 EcoRI 제한효소로 절단하고, pYA3342 벡터는 NcoⅠ 및 EcoRI 제한효소로 절단하여 번역 수준에서 접합하였다(pMMP65; 도 5). 그 결과, pYA3342 벡터에 접합된 유전자는 서열번호 15와 같았다. 서열번호 16은 pYA3342 벡터에 삽입된 agfA SS와 His-epitope의 아미노산 서열이다. The amplified DNA product was cloned into T-vector (Promega), cleaved with Bsp HI and Eco RI restriction enzymes, and pYA3342 vector was cleaved with Nco I and Eco RI restriction enzymes and conjugated at translation level (pMMP65; 5). As a result, the gene conjugated to the pYA3342 vector was the same as SEQ ID NO: 15. SEQ ID NO: 16 is the amino acid sequence of the agfA SS and His-epitope inserted into the pYA3342 vector.

실시예 5. PspA 단백질을 이용한 발현의 확인Example 5. Confirmation of Expression Using PspA Protein

상기 실시예 1 내지 4에서 구축한 벡터의 시그널 펩티드와 His-epitope를 통해 외부 단백질의 발현을 알아보기 위해 pspA(Streptococcus pneumoniae surface protein A) 유전자를 제작된 벡터 pMMP62, 63, 64, 65에 제한효소 EcoRI과 HindIII로 절단하여 라이게이션하였다.Restriction enzymes to the vectors pMMP62, 63, 64, and 65 prepared with the pspA ( Streptococcus pneumoniae surface protein A) gene for the expression of external proteins through the signal peptide and His-epitope of the vectors constructed in Examples 1 to 4 above Ligation was performed with Eco RI and Hin dIII.

상기 라이게이션된 산물은 asd 돌연변이주인 E. coli x6212(Infection and Immunity, 70(4), 1739-1749, 2002)에 형질전환하여 EcoRI과 HindIII로 절단한 후 삽입물을 확인하였다. 클로닝된 이들 재조합산물은 각각 pMMP66, 67, 68, 70으로 명명하였다.The ligated product was transformed into an asd mutant E. coli x6212 (Infection and Immunity, 70 (4), 1739-1749, 2002) and digested with Eco RI and Hin dIII to confirm the insert. These recombinants cloned were named pMMP66, 67, 68, 70, respectively.

상기 형질전환된 E. coli x6212에서의 PspA의 발현량을 측정하기 위해 western blot을 실시하였다. 1차 항체는 mouse에서 PspA에 대항해 발현된 항체(Ho Young Kang, et al., Infection and Immunity, 70(4): 1739, 2002)와 상업적으로 판매하고 있는 mouse에서 발현된 His-epitope 항체(Ig Therapy Co.)를 1차 항체로 사용하였다. 2차 항체는 염소에서 발현된 항 mouse IgG에 HRP(horseradish peroxidase)에 접합된 항체를 사용하였다(Stressgen Co.). 그 결과, 도 6에 나타난 바와 같이, PspA 항체와 His-epitope 항체는 비슷한 정도의 수준으로 감지되어, 본 발현벡터를 통해 외부 단백질(PspA)의 발현이 안정적으로 일어나는 것을 알 수 있었다. 상기와 같이, 본 벡터에 클로닝된 외부항원들은 각각 개별적인 항체에 의해 확인을 하지 않고도, His-epitope 항체를 이용하여 손쉽게 발현을 확인할 수 있다. 또한, pYA3493에 pspA 유전자를 클로닝한 pYA3494(Infection and Immunity, 70(4), 1739-1749, 2002)와 비교시 pYA3493에 His-epitope이 부가된 pMMP68(pMMP64 유래)은 pYA3494와 비교시 유사한 정도로 PspA를 발현하는 것을 알 수 있었다. 따라서 이하에서는 기존 체계인 pYA3494가 His-epitope을 보유하지 않기 때문에, pYA3494를 사용하지 않고, 내부 대조구로서 pMMP68을 사용하여 발현량을 비교하였다. Western blot was performed to measure the expression level of PspA in the transformed E. coli x6212. Primary antibodies are antibodies expressed against PspA in mice (Ho Young Kang, et al. , Infection and Immunity , 70 (4): 1739, 2002) and His-epitope antibodies (Ig) expressed in commercially available mice. Therapy Co.) was used as the primary antibody. As a secondary antibody, an antibody conjugated to horseradish peroxidase (HRP) was used for anti mouse IgG expressed in goat (Stressgen Co.). As a result, as shown in Figure 6, the PspA antibody and His-epitope antibody was detected at a similar level, it can be seen that the expression of the external protein (PspA) occurs stably through this expression vector. As described above, the external antigens cloned in the present vector can be easily identified using His-epitope antibodies without being identified by individual antibodies. Also, compared with pYA3494 (Infection and Immunity, 70 (4), 1739-1749, 2002), which cloned the pspA gene into pYA3493, pMMP68 (derived from pMMP64) with His-epitope added to pYA3493 was similar to that of pYA3494. It was found to express. Therefore, hereinafter, pYA3494 does not have His-epitope, and thus, expression levels were compared using pMMP68 as an internal control without using pYA3494.

실시예 6. 시그널 펩티드에 따른 분비능력의 확인Example 6. Confirmation of secretion ability according to the signal peptide

상기 실시예 1 내지 5의 시그널 펩티드의 종류에 따른 외부 단백질 분비능력의 개선정도를 알아보기 위해, PspA 단백질을 이용해 확인해 보았다. 외부항원운반체계를 살모넬라 생백신 균주에서 적용 가능성을 알아보기 위해 pMMP66, 67, 68, 70을 S. typhimurium x8554 (asdA16)(Infection and Immunity, 70(4), 1739-1749, 2002)에 형질전환하였다. 상기 균주는 asd 유전자가 돌연변이 되어 외부에서 DAP이 제공되거나 asd 유전자를 발현할 수 있는 벡터가 형질전환될 때 생존할 수 있다. In order to determine the degree of improvement of the external protein secretion ability according to the type of the signal peptide of Examples 1 to 5, it was confirmed using PspA protein. PMMP66, 67, 68, 70 were transformed into S. typhimurium x8554 ( asd A16) (Infection and Immunity, 70 (4), 1739-1749, 2002) to determine the possibility of applying the external antigen transport system to live Salmonella vaccine. It was. The strain may survive when the asd gene is mutated to provide a DAP externally or when a vector capable of expressing the asd gene is transformed.

총 PspA의 발현량을 알아보기 위해 S. typhimurium x8554에 각 벡터들을 형질전환하여 형질전환된 균주들을 LB 배지로 37℃에서 흡광도 600 ㎚에서 0.8로 배양한 후 배양액을 각 10 ㎕씩 분취하여 100℃, 5분간 끓인 후 전기영동을 실시하여 웨스튼 블락을 실시하였다. 분비능력을 확인하기 위해서는 위와 동일한 배양방법으로 배양한 배양액을 12,000 rpm, 5분간 원심분리한 상등액을 취하고, 이 상등액을 0.2 ㎛ 필터를 통해 완전히 제균하였다. 이 제균된 액에 최종 농도 10%가 되게 trichloroacetic acid (TCA)를 첨가한 후, 4℃에서 한 시간 동안 방치하였다. 방치된 액을 12,000 rpm, 15분간 원심분리한 침전액을 SDS loading buffer (침전액은 원액 대비 37.5배 농축)에 재현탁하여 6 ㎕ (원액으로 환산시 225 ㎕)를 SDS 폴리아크릴아마이드 겔에 loading하여 전기영동 후, 웨스튼 블락을 실시하였다.In order to determine the expression level of total PspA, transformed strains were transformed into S. typhimurium x8554 by incubating the transformed strains with 0.8 L at 37 ° C. and absorbance at 600 nm at 37 ° C., and then aliquoting the culture solution at 10 μl each for 100 ° C. After boiling for 5 minutes, electrophoresis was performed to perform Weston block. In order to confirm the secretion capacity, the supernatant was centrifuged for 5 minutes at 12,000 rpm and cultured in the same culture method, and the supernatant was completely sterilized through a 0.2 μm filter. Trichloroacetic acid (TCA) was added to the sterilized solution to a final concentration of 10%, and then left at 4 ° C for one hour. The precipitated solution was centrifuged at 12,000 rpm for 15 minutes and resuspended in SDS loading buffer (precipitate concentrated 37.5 times compared to the stock solution), and 6 µl (225 µl in terms of stock solution) was loaded onto SDS polyacrylamide gel. After electrophoresis, Weston block was performed.

그 결과 도 7에 나타난 바와 같이 전체 PspA의 발현량은 Bla 시그널 펩티드를 1.00로 봤을 때, OmpW 시그널 펩티드가 존재할 경우 에 비해 3.47배로 가장 높은 발현을 보였고, AgfA 시그널 펩티드의 경우 2.59배 높은 발현, StfA 시그널 펩티드의 경우 1.40배의 높은 발현률을 보였다. As a result, as shown in FIG. 7, the expression level of the total PspA was 3.47 times higher than that of the OmpW signal peptide when the Bla signal peptide was 1.00. The signal peptide showed a high expression rate of 1.40 fold.

분비능력의 측정 결과, PspA의 분비량은 Bla 시그널 펩티드(β-lactamase 시그널 펩티드)를 1.00로 봤을 때, OmpW 시그널 펩티드가 β-lactamase 시그널 펩티드보다 2.86배로 가장 많이 분비되었고, AgfA 시그널 펩티드는 β-lactamase 시그널 펩티드와 비슷한 수준인 1.08배, StfA 시그널 펩티드은 0.13배의 분비율을 보였다.As a result of measurement of secretion capacity, the amount of PspA secreted was 2.86 times higher than that of β-lactamase signal peptide when the bla signal peptide (β-lactamase signal peptide) was 1.00, and the AgfA signal peptide was β-lactamase. The secretion rate of 1.08 fold and StfA signal peptide were 0.13 fold similar to that of the signal peptide.

상기와 같은 결과를 볼 때, 시그널 펩티드가 존재하는 경우에, leader sequence로서 그리고 시그널 펩티드 역할에 기인하여 외부단백질의 발현능력 및 분비능력이 증가하는 것을 알 수 있었고, 각각의 시그널 펩티드에 기인된 발현능력과 분비능력은 일치하지 않는 것을 알 수 있었다. From the above results, it was found that in the presence of a signal peptide, the expression and secretion ability of the external protein increased as a leader sequence and due to the role of the signal peptide. Ability and secretion ability was found to be inconsistent.

따라서 각 외부항원에 아미노산의 서열에 따라 발현능력에 차이가 각 시그널 펩티드에 기인되어 나타날 수 있기 때문에 발현량과 외부분비 목적에 따라 적절히 선별하여 벡터를 활용할 수 있을 것으로 알 수 있었다. Therefore, since the difference in the expression ability according to the sequence of the amino acid in each external antigen may be attributed to each signal peptide, it was found that the vector could be appropriately selected according to the expression amount and the external secretion purpose.

이상으로 본 발명 내용의 특정부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 것은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.The specific parts of the present invention have been described in detail above, and it should be apparent to those skilled in the art that such specific descriptions are merely preferred embodiments, and thus the scope of the present invention is not limited thereto. will be. Thus, the substantial scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.

도 1은 각각의 시그널 펩티드 및 His-epitope 유전자를 함유하는 벡터를 제작하는 방법을 나타낸 개략도이다. 1 is a schematic diagram showing a method of constructing a vector containing each signal peptide and His-epitope gene.

도 2는 ompW SS와 His-epitope을 함유하는 pMMP62의 유전자 지도를 나타낸 것이다.Figure 2 shows a genetic map of pMMP62 containing ompW SS and His-epitope.

도 3은 stfA SS와 His-epitope을 함유하는 pMMP63의 유전자 지도를 나타낸 것이다.3 contains stfA SS and His-epitope The genetic map of pMMP63 is shown.

도 4는 bla SS와 His-epitope을 함유하는 pMMP64의 유전자 지도를 나타낸 것이다. 4 contains bla SS and His-epitope Gene map of pMMP64 is shown.

도 5는 agfA SS와 His-epitope을 함유하는 pMMP65의 유전자 지도를 나타낸 것이다.5 contains agfA SS and His-epitope Genetic map of pMMP65 is shown.

도 6은 각 벡터에 pspA 유전자를 클로닝하고 그 발현을 조사한 것으로, 왼쪽 그림은 PspA 항체를 이용하여 western blotting을 실시한 것이고, 오른쪽은 His-epitope 항체를 이용하여 western blotting을 실시한 것이다.6 is a clone of the pspA gene in each vector and its expression is examined. The left figure is Western blotting using PspA antibody, and the right is western blotting using His-epitope antibody.

도 7은 각 시그널 펩티드의 존재에 따른 외부 단백질의 발현능력 및 분비능력을 비교한 것으로, 왼쪽은 발현된 모든 PspA를 western blotting을 통해 확인했고, 오른쪽은 분비된 PspA를 western blotting을 통해 확인했다. 양쪽 모두 His-epitope 항체를 이용하여 확인하였다.7 is a comparison of the expression and secretion ability of the foreign protein according to the presence of each signal peptide, the left side confirmed all expressed PspA through western blotting, the right side confirmed the secreted PspA through western blotting. Both were confirmed using His-epitope antibody.

<110> Industrial Cooperation Foundation Chonbuk National University <120> Recombinant Vector for Foreign Protein Expression and Secretion <130> P08-E277 <160> 16 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 1 tcatgaaaaa atttacagtg gcgg 24 <210> 2 <211> 44 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 2 gaattcatgg tgatggtgat gatgtccggc ttcgtgcgcg aacg 44 <210> 3 <211> 101 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ompW SS and His-epitope <400> 3 ccatgaaaaa atttacagtg gcggcactgg cgttaacaac tcttctctca ggcagcgcgt 60 tcgcgcacga agccggacat catcaccatc accatgaatt c 101 <210> 4 <211> 31 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> ompW SS and His-epitope <400> 4 Met Lys Lys Phe Thr Val Ala Ala Leu Ala Leu Thr Thr Leu Leu Ser 1 5 10 15 Gly Ser Ala Phe Ala His Glu Ala Gly His His His His His His 20 25 30 <210> 5 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 5 tcatgaatac agcagtaaaa gctg 24 <210> 6 <211> 44 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 6 gaattcatgg tgatggtgat gatgaccggt aaaagtcacc gtac 44 <210> 7 <211> 132 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> stfA SS and His-epitope <400> 7 ccatgaatac agcagtaaaa gctgcggttg ctgccgcact ggttatgggt gtttccagct 60 ttgccaatgc tgcgggcagt aatactggta cggtgacttt taccggtcat catcaccatc 120 accatgaatt cg 132 <210> 8 <211> 41 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> stfA SS and His-epitope <400> 8 Met Asn Thr Ala Val Lys Ala Ala Val Ala Ala Ala Leu Val Met Gly 1 5 10 15 Val Ser Ser Phe Ala Asn Ala Ala Gly Ser Asn Thr Gly Thr Val Thr 20 25 30 Phe Thr Gly His His His His His His 35 40 <210> 9 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 9 tcatgagtat tcaacatttc cgtg 24 <210> 10 <211> 44 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 10 gaattcatgg tgatggtgat gatgttcagc atcttttact ttca 44 <210> 11 <211> 131 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> bla SS and His-epitope <400> 11 ccatgagtat tcaacatttc cgtgtcgccc ttattccctt ttttgcggca ttttgccttc 60 ctgtttttgc tcacccagaa acgctggtga aagtaaaaga tgctgaacat catcaccatc 120 accatgaatt c 131 <210> 12 <211> 41 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> bla SS and His-epitope <400> 12 Met Ser Ile Gln His Phe Arg Val Ala Leu Ile Pro Phe Phe Ala Ala 1 5 10 15 Phe Cys Leu Pro Val Phe Ala His Pro Glu Thr Leu Val Lys Val Lys 20 25 30 Asp Ala Glu His His His His His His 35 40 <210> 13 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 13 tcatgaaact tttaaaagtg gcag 24 <210> 14 <211> 44 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 14 gaattcatgg tgatggtgat gatggccgcc gttatgatta ccgc 44 <210> 15 <211> 131 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> agfA SS and His-epitope <400> 15 ccatgaaact tttaaaagtg gcagcattcg cagcaatcgt agtttctggc agtgctctgg 60 ctggcgtcgt tccacaatgg ggcggcggcg gtaatcataa cggcggccat catcaccatc 120 accatgaatt c 131 <210> 16 <211> 41 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> agfA SS and His-epitope <400> 16 Met Lys Leu Leu Lys Val Ala Ala Phe Ala Ala Ile Val Val Ser Gly 1 5 10 15 Ser Ala Leu Ala Gly Val Val Pro Gln Trp Gly Gly Gly Gly Asn His 20 25 30 Asn Gly Gly His His His His His His 35 40 <110> Industrial Cooperation Foundation Chonbuk National University <120> Recombinant Vector for Foreign Protein Expression and Secretion <130> P08-E277 <160> 16 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 1 tcatgaaaaa atttacagtg gcgg 24 <210> 2 <211> 44 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 2 gaattcatgg tgatggtgat gatgtccggc ttcgtgcgcg aacg 44 <210> 3 <211> 101 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ompW SS and His-epitope <400> 3 ccatgaaaaa atttacagtg gcggcactgg cgttaacaac tcttctctca ggcagcgcgt 60 tcgcgcacga agccggacat catcaccatc accatgaatt c 101 <210> 4 <211> 31 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> ompW SS and His-epitope <400> 4 Met Lys Lys Phe Thr Val Ala Ala Leu Ala Leu Thr Thr Leu Leu Ser   1 5 10 15 Gly Ser Ala Phe Ala His Glu Ala Gly His His His His His His              20 25 30 <210> 5 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 5 tcatgaatac agcagtaaaa gctg 24 <210> 6 <211> 44 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 6 gaattcatgg tgatggtgat gatgaccggt aaaagtcacc gtac 44 <210> 7 <211> 132 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> stfA SS and His-epitope <400> 7 ccatgaatac agcagtaaaa gctgcggttg ctgccgcact ggttatgggt gtttccagct 60 ttgccaatgc tgcgggcagt aatactggta cggtgacttt taccggtcat catcaccatc 120 accatgaatt cg 132 <210> 8 <211> 41 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> stfA SS and His-epitope <400> 8 Met Asn Thr Ala Val Lys Ala Ala Val Ala Ala Ala Leu Val Met Gly   1 5 10 15 Val Ser Ser Phe Ala Asn Ala Ala Gly Ser Asn Thr Gly Thr Val Thr              20 25 30 Phe Thr Gly His His His His His His          35 40 <210> 9 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 9 tcatgagtat tcaacatttc cgtg 24 <210> 10 <211> 44 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 10 gaattcatgg tgatggtgat gatgttcagc atcttttact ttca 44 <210> 11 <211> 131 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> bla SS and His-epitope <400> 11 ccatgagtat tcaacatttc cgtgtcgccc ttattccctt ttttgcggca ttttgccttc 60 ctgtttttgc tcacccagaa acgctggtga aagtaaaaga tgctgaacat catcaccatc 120 accatgaatt c 131 <210> 12 <211> 41 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> bla SS and His-epitope <400> 12 Met Ser Ile Gln His Phe Arg Val Ala Leu Ile Pro Phe Phe Ala Ala   1 5 10 15 Phe Cys Leu Pro Val Phe Ala His Pro Glu Thr Leu Val Lys Val Lys              20 25 30 Asp Ala Glu His His His His His His          35 40 <210> 13 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 13 tcatgaaact tttaaaagtg gcag 24 <210> 14 <211> 44 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 14 gaattcatgg tgatggtgat gatggccgcc gttatgatta ccgc 44 <210> 15 <211> 131 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> agfA SS and His-epitope <400> 15 ccatgaaact tttaaaagtg gcagcattcg cagcaatcgt agtttctggc agtgctctgg 60 ctggcgtcgt tccacaatgg ggcggcggcg gtaatcataa cggcggccat catcaccatc 120 accatgaatt c 131 <210> 16 <211> 41 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> agfA SS and His-epitope <400> 16 Met Lys Leu Leu Lys Val Ala Ala Phe Ala Ala Ile Val Val Ser Gly   1 5 10 15 Ser Ala Leu Ala Gly Val Val Pro Gln Trp Gly Gly Gly Gly Asn His              20 25 30 Asn Gly Gly His His His His His His          35 40  

Claims (13)

시그널 펩티드, 단백질 발현 확인용 표지(epitope) 및 외래 유전자 삽입 부위를 함유하는 외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조합 벡터. Recombinant vector for expression and secretion of a foreign protein containing a signal peptide, an epitope for confirming protein expression, and a foreign gene insertion site. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 시그널 펩티드는 OmpW 시그널 펩티드(ompW SS), StfA 시그널 펩티드(stfA SS) 및 AgfA 시그널 펩티드(agfA SS)로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조합 벡터. And said signal peptide is any one or more selected from the group consisting of an OmpW signal peptide ( ompW SS ), a StfA signal peptide ( stfA SS ), and an AgfA signal peptide ( agfA SS ). 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 단백질 발현용 표지(epitope)는 His epitope, RGS-His epitope, T7 epitope 및 V5 epitope로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조합 벡터.The protein expression label (epitope) is any one or more selected from the group consisting of His epitope, RGS-His epitope, T7 epitope and V5 epitope recombinant vector expression and secretion of the foreign protein. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 외래 유전자 삽입 부위는 EcoRI, BamHI, SalI 및 HindIII 절단 부위를 가지는 것을 특징으로 하는 외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조합 벡터. A recombinant vector expression and secretion recombinant vector, wherein said foreign gene insertion site has Eco RI, Bam HI, Sal I and Hin dIII cleavage sites. 제1항 또는 제4항 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 재조합 벡터는 asd 유전자, 상기 asd 유전자의 업스트림에 asd 유전자와 반대 방향으로 위치한 trc 프로모터(Ptrc), 상기 trc 프로모터(Ptrc)의 다운스트림에 위치한 ompW 시그널 펩티드(ompW SS), 상기 ompW SS의 다운스트림에 위치한 His-epitope 유전자, 상기 His-epitope 유전자 다운스트림에 위치한 외래 유전자 삽입 부위, 상기 외래 유전자 삽입 부위의 다운스트림에 위치한 전사 종결서열 5ST1T2을 포함하는 pMMP62인 것을 특징으로 하는 외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조합 벡터. The recombinant vector is asd gene, the asd ompW signal peptide located downstream of the trc promoter (Ptrc) in the asd gene in the opposite direction to the upstream of the genes, the trc promoter (Ptrc) (ompW SS), of the ompW SS-down Expression of a foreign protein comprising a His-epitope gene located in a stream, a foreign gene insertion site located downstream of the His-epitope gene, and a transcription termination sequence 5ST1T2 located downstream of the foreign gene insertion site; Secretion recombinant vector. 제1항 또는 제4항 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 재조합 벡터는 asd 유전자, 상기 asd 유전자의 업스트림에 asd 유전자와 반대 방향으로 위치한 trc 프로모터(Ptrc), 상기 trc 프로모터(Ptrc)의 다운스트림에 위치한 stfA 시그널 펩티드(stfA SS), 상기 stfA SS의 다운스트림에 위치한 His-epitope 유전자, 상기 His-epitope 유전자 다운스트림에 위치한 외래 유전자 삽입 부위, 상기 외래 유전자 삽입 부위의 다운스트림에 위치한 전사 종결서열 5ST1T2을 포함하는 pMMP63인 것을 특징으로 하는 외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조 합 벡터. The recombinant vector is asd gene, the asd stfA signal peptide located downstream of the trc promoter (Ptrc) in the asd gene in the opposite direction to the upstream of the genes, the trc promoter (Ptrc) (stfA SS), of the stfA SS-down Expression of a foreign protein comprising a His-epitope gene located in a stream, a foreign gene insertion site located downstream of the His-epitope gene, and a transcription termination sequence 5ST1T2 located downstream of the foreign gene insertion site; Cost Reassembly Vector. 제1항 또는 제4항 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 재조합 벡터는 asd 유전자, 상기 asd 유전자의 업스트림에 asd 유전자와 반대 방향으로 위치한 trc 프로모터(Ptrc), 상기 trc 프로모터(Ptrc)의 다운스트림에 위치한 agfA 시그널 펩티드(agfA SS), 상기 agfA SS의 다운스트림에 위치한 His-epitope 유전자, 상기 His-epitope 유전자 다운스트림에 위치한 외래 유전자 삽입 부위, 상기 외래 유전자 삽입 부위의 다운스트림에 위치한 전사 종결서열 5ST1T2을 포함하는 pMMP65인 것을 특징으로 하는 외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조합 벡터. The recombinant vector is asd gene, the asd agfA signal peptide located downstream of the trc promoter (Ptrc) in the asd gene in the opposite direction to the upstream of the genes, the trc promoter (Ptrc) (agfA SS), of the agfA SS-down Expression of a foreign protein comprising a His-epitope gene located in a stream, a foreign gene insertion site located downstream of the His-epitope gene, and a transcription termination sequence 5ST1T2 located downstream of the foreign gene insertion site; Secretion recombinant vector. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 외래 단백질은 항원, 효소, 폴리펩티드 및 호르몬으로 구성된 군으로 부터 선택되는 것을 특징으로 하는 외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조합 벡터.And said foreign protein is selected from the group consisting of antigens, enzymes, polypeptides and hormones. 제8항에 있어서, The method of claim 8, 상기 외래 단백질은 PspA인 것을 특징으로 하는 외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조합 벡터.The recombinant protein expression and secretion vector of the foreign protein, characterized in that the foreign protein is PspA. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 외래 단백질의 발현ㆍ분비용 재조합 벡터를 박테리아, 곰팡이 및 효모로 구성된 군에서 선택된 숙주세포에 도입하여 수득되는 형질전환 미생물.A transformed microorganism obtained by introducing a recombinant vector for expression and secretion of the foreign protein of any one of claims 1 to 4 into a host cell selected from the group consisting of bacteria, fungi and yeasts. 제10항에 있어서, The method of claim 10, 상기 숙주세포는 살모넬라균인 것을 특징으로 하는 형질전환 미생물.The host cell is a transforming microorganism, characterized in that Salmonella. 다음의 단계를 포함하는 외래 단백질의 생산방법: Method of producing foreign protein comprising the following steps: (a) 제10항 또는 제11항의 형질전환 미생물을 배양하는 단계; 및 (a) culturing the transgenic microorganism of claim 10; And (b) 상기 배양액에서 외래단백질을 웨스튼 블락에 의해 확인하는 단계.(b) identifying the foreign protein in the culture by Weston Block. 제12항에 있어서, The method of claim 12, 상기 외래 단백질은 항원, 효소, 폴리펩티드 및 호르몬으로 구성된 군으로 부터 선택되는 것을 특징으로 하는 외래 단백질의 생산방법.The foreign protein production method of the foreign protein, characterized in that selected from the group consisting of antigens, enzymes, polypeptides and hormones.
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