KR20110052765A - 팽이균 kacc 42777로부터 분리된 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자 서열, 이로부터 발현된 단백질 - Google Patents
팽이균 kacc 42777로부터 분리된 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자 서열, 이로부터 발현된 단백질 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 팽이균 KACC 42777로부터 분리된 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자 서열, 이로부터 발현된 단백질에 관한 것이다.
본 발명은 국내 자생의 최고품질의 팽이균으로부터 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자를 분리하고, 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자를 클로닝하였다. 본 연구에서 증폭한 팽이균 유래의 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자의 염기서열을 기존에 보고된 다양한 종류의 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자와 비교할 때, 팽이버섯 유래의 특이한 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제임을 확인하였다.
팽이균, 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제, 키티나아제
Description
본 발명은 팽이균 KACC 42777로부터 분리된 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자 서열, 이로부터 발현된 단백질에 관한 것이다.
키틴은 N-아세틸-D-글루코스이민(N-acetyl-D-glucosimine, GlcNAc)이 β-1,4 결합을 한 선형 복합체이며, 자연계에서 셀룰로오스 다음으로 가장 많은 중합체이다. 키틴의 분해산물인 GlcNAc와 키틴 올리고당은 의학, 농업, 식품 등에 광범위하게 사용되어 진다. 엑소-키티나아제 와 엔도-키티나아제는 키틴을 GlcNAc으로 분해하는 효소계로 키틴을 각각 키토비오스(chitobiose)나 키틴 올리고당으로 분해한다. 이러한 키틴분해 효소는 박테리아, 곰팡이 그리고 고등식물 등 많은 생명체들에서 발견되었으며, 다양한 키티나아제가 Aspergillus sp., Bacillus sp., Clostridium sp., Serratia sp., Aeromonas sp., 등에서 연구되어 있다.
또한 키틴 생성효소는 UDP-N-아세틸-D-글로코사민(UDP-N-acetyl-D- glucosamine)으로부터 키틴을 합성하며, 키틴 디아세틸라아제는 키틴을 탈아세틸화시켜 키토산을 합성한다.
키틴 생성효소, 키틴 디아세틸라아제, 키티나아제는 생물공학적인면에서도 중요한 역할을 하는 효소 중의 하나이다. 특히 키틴의 탈아세틸화에 의해 얻어지는 키토산은 높은 안정성과 항균작용, 제산작용, 콜레스테롤 저하 및 종양 억제 작용 등의 효능이 보고되었다.
키틴 생성효소, 키틴 디아세틸라아제, 키티나아제 관한 연구는 이들 유용 유전자의 고 발현을 통한 고생산은 물론 사용용도에 적합하도록 유전적인 엔지니어링을 통한 효율의 극대화 방법 등 여러 가지 분야에서 연구가 활발히 진행되고 있다.
본 발명의 목적은 팽이균으로부터 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자를 분리하고, 이로부터 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제를 효율적으로 생산할 수 있는 방법을 제안하고자 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 서열번호 4의 아미노산 서열을 갖고, 팽이균으로부터 분리되는 키틴 생성효소를 제공한다.
상기 키틴 생성효소는 서열번호 1의 염기서열을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 팽이균은 농업유전자원센터 미생물은행에 기탁번호 KACC 42777로 기탁된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 서열번호 5의 아미노산 서열을 갖고, 팽이균으로부터 분리되는 키틴 디아세틸라아제를 제공한다.
상기 키틴 디아세틸라아제는 서열번호 2의 염기서열을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 팽이균은 농업유전자원센터 미생물은행에 기탁번호 KACC 42777로 기탁된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 서열번호 6의 아미노산 서열을 갖고, 팽이균으로부터 분리되는 키티나아제를 제공한다.
상기 키티나아제는 서열번호 2의 염기서열을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 팽이균은 농업유전자원센터 미생물은행에 기탁번호 KACC 42777로 기탁된 것을 특징으로 한다.
본 발명은 국내 자생의 최고품질의 팽이균으로부터 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자를 분리하고, 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자를 클로닝하였다. 본 연구에서 증폭한 팽이균 유래의 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자의 염기서열을 기존에 보고된 다양한 종류의 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자와 비교할 때, 팽이버섯 유래의 특이한 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제임을 확인하였다.
본 발명의 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자를 이용하여 생산된 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제는 화장품산업, 양조산업 및 의료용 산업의 소재로 직접 응용 가능하다.
산업적으로 다양한 응용가치를 보유하여 큰 잠재적 이용 가능성을 가진 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 단백질을 코딩하는 유전자를 분리하기 위하여 목재부후균인 팽이균 (Flammulina velutipes KACC 42777)으로부터 cDNA 라이브러리를 구축하고 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자를 클로닝하였다. 상기 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자의 클로닝을 위해 사용한 팽이버섯은 국내 농업유전자원센터 미생물은행으로부터 균주를 분양받아 사용하였으며, 기탁번호 KACC 42777이다.
상기 키틴 생성효소는 서열번호 1의 염기서열을 갖는 것을 특징으로 한다. 상기 염기 서열을 통하여 제조되는 단백질은 서열번호 4의 아미노산 서열을 갖는 키틴 생성효소이다.
상기 키틴 디아세틸나아제는 서열번호 2의 염기서열을 갖는 것을 특징으로 한다. 상기 염기 서열을 통하여 제조되는 단백질은 서열번호 5의 아미노산 서열을 갖는 키틴 생성효소이다.
상기 키티나아제는 서열번호 3의 염기서열을 갖는 것을 특징으로 한다. 상기 염기 서열을 통하여 제조되는 단백질은 서열번호 6의 아미노산 서열을 갖는 키틴 생성효소이다.
본 발명의 실시예를 통하여 국내에서 채취된 팽이버섯으로부터 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자의 클로닝을 확인할 수 있었고, 팽이버섯 염색체상에 존재하는 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자를 증폭하였다. 이를 클로닝하여 팽이균 유래의 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제를 산업적으로 활용할 수 있는 기초적인 시스템을 개발하였다.
본 발명은 팽이균으로부터 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자를 분리하고, 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자를 클로닝하였다. 본 발명의 팽이균 유래의 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자 서열은 기존에 보고된 다양한 종류의 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자와 비교할 때, 팽이균 유래의 특이 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제임을 확인하였다. 또한, 다른 담자균류에서 기존에 보고된 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제와 다른 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제을 유전자의 염기서열과 아미노산의 배열로 확인할 수 있었다.
이하, 본 발명을 보다 자세히 살펴보고자 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 설명하고자 한다. 그러나, 하기 본 발명의 실시예는 본 발명을 보다 잘 이해하기 위한 것일 뿐 본 발명의 보호범위를 한정하는 것은 아니다.
실시예
1:
팽이균
유전자 서열 분리 동정 및 키틴 생성효소의 제조
팽이균으로부터 전체 RNA를 분리, 정제하고, RT-PCR반응으로 1st cDNA를 합성하였다. 1st cDNA를 주형으로 다시 PCR을 수행하여 최종 cDNA를 만들고 벡터에 삽입하고, 이를 전기천공법(electroporation)으로 cDNA 라이브러리를 제작하였다. 그리고 특이 프라이머를 이용하여 각각의 클론을 시퀀싱하고, 그 결과를 NCBI에서 BLAST 검색을 통해서 키틴 생성효소 유전자와 높은 상동성을 나타냄을 확인할 수 있었다.
실시예
2:
팽이균
유전자 서열 분리 동정 및 키틴
디아세틸나아제의
제조
팽이균으로부터 전체 RNA를 분리, 정제하고, RT-PCR반응으로 1st cDNA를 합성하였다. 1st cDNA를 주형으로 다시 PCR을 수행하여 최종 cDNA를 만들고 벡터에 삽입하고, 이를 전기천공법(electroporation)으로 cDNA 라이브러리를 제작하였다. 그리고 특이 프라이머를 이용하여 각각의 클론을 시퀀싱하고, 그 결과를 NCBI에서 BLAST 검색을 통해서 키틴 디아세틸나아제 유전자와 높은 상동성을 나타냄을 확인할 수 있었다.
실시예
3:
팽이균
유전자 서열 분리 동정 및
키티나아제의
제조
팽이균으로부터 전체 RNA를 분리,정제하고, RT-PCR반응으로 1st cDNA를 합성하였다. 1st cDNA를 주형으로 다시 PCR을 수행하여 최종 cDNA를 만들고 벡터에 삽입하고, 이를 전기천공법(electroporation)으로 cDNA 라이브러리를 제작하였다. 그리고 특이 프라이머를 이용하여 각각의 클론을 시퀀싱하고, 그 결과를 NCBI에서 BLAST 검색을 통해서 키티나아제 유전자와 높은 상동성을 나타냄을 확인할 수 있었다.
<110> KYUNGPOOK NATIONAL UNIVERSITY INDUSTRY-ACADEMIC COOPERATION FOUNDATION
<120> Chitin synthase, chitin deacetylase, and chitinase gene sequence
separated from Flammulina velutipes KACC 42777, expressed protein
from thereof
<160> 6
<170> KopatentIn 1.71
<210> 1
<211> 2595
<212> DNA
<213> Flammulina velutipes
<400> 1
atggccaatc ctcctggcgg tgcatcgcca tatcctactg gtggtgacta tggcgatccc 60
tttgccgaca ggccacgaca gactcagttt gcggagcaag aacgtcctta ccatggcacc 120
agcagcccaa acttgatgcc gcggccattc gagagcactg cttcgttgtc aactacccaa 180
gagttcggtg caagtcgcac tgattttgat gacgactctg tcgagagatt gcctttgaac 240
gctggccaga cctttactgg tggattctat cctccaaatg ttgacccaga ctcttttggc 300
gatccttatg gctcgcgccc tatgtctgtc gccacaactt ccagcatggg tgtcgacagt 360
gcatggcgcc gccgtcagac catcaaacgc ggtgtgacgc gcaaagtcaa gctcaccaac 420
ggcaacttca tcgctgaata cctcgttccg acgcccattc acagcgccat cgaagcgaga 480
tacgcgtctg gcaatacaac cgagttttct cacatgcgtt atactgcagc cacctgcgat 540
cccgatgaat tcaccgaagc caatggctgg tcgcttcgca caaagacgta cggtcgtgaa 600
acagaactcc tgatcgctgt cacttcgtac aatgaagaca agacccttta cgcccgcact 660
ctccacggtg tcatgcttaa tatccgtgac atttgcaaga caaaacaatc caaatactgg 720
cgcacccagg ccgaatcagg aaaccccgga tggcagagaa tcacagtcgc gctcatcgtt 780
gatggtcttg aggctatgga caagagtgtg ctggaccttc tcgccacagt tggtgtttac 840
caggacggtg ttatgaagaa ggaagttgac ggtaaagaga ccgttgctca tatcttcgag 900
gtccgccccc gctacactac tcaactctcc gtcgacgcca ctccgcagtt agtgcttcct 960
caagccaatg accccaacaa ccttgttccg gtccagatca tcttcgtcct caaggccaaa 1020
aatcaaaaga agatcaactc ccatcgctgg ctcttcaatg ccattggaaa catgctcaac 1080
cccgagtctt gcgttcttat agatgctggg accaagcctg gccacaagtc catctactac 1140
ctatgggagg ccttctacaa tgatcctcat ttgggaggct gttgtggtga aatccacgcc 1200
atgatcaagg gcggcaaaaa actactcaac cctctggtgg ctgctcagaa cttcgagtac 1260
aagatgtcta acattttggg ccgacctctg gagcaatact tccatggtga tcactcattg 1320
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ctggcagagg atcgtatcct ctgtttcgaa ctggtcgcta aagccaacga tcgctgggtc 1440
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caggcgttat acaacatttt ctcccttatt ttctcatggt ttgccctggc caatatgtgg 1680
ctcacattca gcatcatcat cgaccttctc ccttctcaaa acattgtcat ctttggaact 1740
gaagccgtta cacattgggt caacctagct ctcaaatgga tctatctctc tttcctagct 1800
ttgcagttca ttctagcgct tgggaatcga ccgaagggtg aacgaatggc gtatacgatt 1860
actctttggg tatatgcaat cctatctacc tacctcctga acatcggggc cgaattgaaa 1920
gataaaacga cgagtcaagt gattacatcg ttctttacgc caccgatcgg tgctttgata 1980
gctgctatgt tctcgacatt cggcatatac ttcatcgcat cgttcctcta ccgtgatccc 2040
tggcacatgt tctcgagttt cctccagtac ctcctcatcg caccaagttt taccaatgtc 2100
ctcaatgtgt atgcgttctg caatctacac gatgtgtcct ggggaacgaa aggaagtgat 2160
gcggctgaag ccctgccctc cgtctcatcc aagaagagca aagacgctga tgcaccgtcc 2220
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cgcgcggtga ccaaagtccg caacgaagaa aaggtcgaga agccaacgat ggatgatcaa 2340
aacaagacgt tccgaactcg tcttgttgca gtatggatgc tctcaaacgc cgggcttgct 2400
atcgccattg aaaacatcaa tggtctacct aacagcgata atcccgagca ggatgagctg 2460
gatctccgcg acaaacaaaa cacatatttc tcggtcatcc tgtattcaac tgctggtttg 2520
gctgctgttc gtttcatggg gtgcttgtac tacttcttta agaggaactt gttcaggtgc 2580
tgccgcagga actga 2595
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<211> 1173
<212> DNA
<213> Flammulina velutipes
<400> 2
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<210> 3
<211> 1188
<212> DNA
<213> Flammulina velutipes
<400> 3
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cccggcaaga aaccgctcgt aatggcgtac taccccgact ggatcagctc tgactttcct 180
cctgagaaaa tcgcgttcga tcactacgat tggatcgatt tcgccttcgc catccctacc 240
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gtagatgttg gacatgctgc aaacaccaag ataaagctca gcatcggtgg ttggaccggt 360
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<210> 4
<211> 864
<212> PRT
<213> Flammulina velutipes
<400> 4
Met Ala Asn Pro Pro Gly Gly Ala Ser Pro Tyr Pro Thr Gly Gly Asp
1 5 10 15
Tyr Gly Asp Pro Phe Ala Asp Arg Pro Arg Gln Thr Gln Phe Ala Glu
20 25 30
Gln Glu Arg Pro Tyr His Gly Thr Ser Ser Pro Asn Leu Met Pro Arg
35 40 45
Pro Phe Glu Ser Thr Ala Ser Leu Ser Thr Thr Gln Glu Phe Gly Ala
50 55 60
Ser Arg Thr Asp Phe Asp Asp Asp Ser Val Glu Arg Leu Pro Leu Asn
65 70 75 80
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245 250 255
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515 520 525
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705 710 715 720
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725 730 735
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<211> 390
<212> PRT
<213> Flammulina velutipes
<400> 5
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1 5 10 15
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20 25 30
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35 40 45
Ile Tyr Ser Leu Cys Asn Gly Cys Phe Ala Asn Ile Ile Gln Asp Lys
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65 70 75 80
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115 120 125
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130 135 140
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165 170 175
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180 185 190
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195 200 205
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210 215 220
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225 230 235 240
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245 250 255
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<212> PRT
<213> Flammulina velutipes
<400> 6
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1 5 10 15
Tyr Gly Ala Glu Ser Val Phe Ala Tyr Pro Pro Gly Pro Ser Ala Ser
20 25 30
Ser Ser Ala Ser Asp Asp Gln Ser Pro Gly Lys Lys Pro Leu Val Met
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Ser Tyr Asp Asp Thr Glu Ser Leu Ala Leu Lys Ala Ala Phe Val Gln
370 375 380
Lys Val Gly Pro Trp Asp Ser Ala Phe Pro Phe
385 390 395
Claims (9)
- 서열번호 4의 아미노산 서열을 갖고, 팽이균으로부터 분리되는 키틴 생성효소.
- 제1항에 있어서,상기 키틴 생성효소는 서열번호 1의 염기서열을 갖는 것을 특징으로 하는 키틴 생성효소.
- 제1항에 있어서,상기 팽이균은 농업유전자원센터 미생물은행에 기탁번호 KACC 42777로 기탁된 것을 특징으로 하는 키틴 생성효소.
- 서열번호 5의 아미노산 서열을 갖고, 팽이균으로부터 분리되는 키틴 디아세틸라아제.
- 제4항에 있어서,상기 키틴 디아세틸라아제는 서열번호 2의 염기서열을 갖는 것을 특징으로 하는 키틴 디아세틸라아제.
- 제4항에 있어서,상기 팽이균은 농업유전자원센터 미생물은행에 기탁번호 KACC 42777로 기탁된 것을 특징으로 하는 키틴 디아세틸라아제.
- 서열번호 6의 아미노산 서열을 갖고, 팽이균으로부터 분리되는 키티나아제.
- 제7항에 있어서,상기 키티나아제는 서열번호 2의 염기서열을 갖는 것을 특징으로 하는 키티나아제.
- 제7항에 있어서,상기 팽이균은 농업유전자원센터 미생물은행에 기탁번호 KACC 42777로 기탁된 것을 특징으로 하는 키티나아제.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090109423A KR20110052765A (ko) | 2009-11-13 | 2009-11-13 | 팽이균 kacc 42777로부터 분리된 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자 서열, 이로부터 발현된 단백질 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090109423A KR20110052765A (ko) | 2009-11-13 | 2009-11-13 | 팽이균 kacc 42777로부터 분리된 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자 서열, 이로부터 발현된 단백질 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20110052765A true KR20110052765A (ko) | 2011-05-19 |
Family
ID=44362590
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020090109423A KR20110052765A (ko) | 2009-11-13 | 2009-11-13 | 팽이균 kacc 42777로부터 분리된 키틴 생성효소, 키틴 디아세틸나아제 및 키티나아제 유전자 서열, 이로부터 발현된 단백질 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20110052765A (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103848927A (zh) * | 2012-12-05 | 2014-06-11 | 浙江省农业科学院 | 利用提取多糖后的金针菇菌渣制备β-甲壳素的方法 |
-
2009
- 2009-11-13 KR KR1020090109423A patent/KR20110052765A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103848927A (zh) * | 2012-12-05 | 2014-06-11 | 浙江省农业科学院 | 利用提取多糖后的金针菇菌渣制备β-甲壳素的方法 |
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