호냉성 박테리아 ClpB protein의 과발현과 특성연구 : 저온에서의 ClpB의 기능 연구 = Identification and Expression of ClpB proteins from cold-adapted bacteria

국문 초록 (Abstract)

호냉성 박테리아는 몇 가지의 분자 샤페론을 이용하여 낮은 온도에서 살아가는 게 가능하다. 이러한 샤페론들 중에서 ClpB protein은 AAA+ superfamily에 속해 있고, aggregated state에 있는 protein을 disaggregated state가 되도록 도움을 주는 역할을 한다. 이 논문에서는 저온 적응을 위한 메카니즘을 조사하기 위해서 샤페론들 중에서 ClpB protein이 연구되었다.
LA PCR과 Inverse PCR를 사용하여 호냉성 박테리아(KOPRI 22215)의 clpB genes의 알려지지 않은 genome 서열을 알아냈으며, clpB genes의 Cloning을 한 후에 ClpB protein을 E.coli에서 과발현시켜 저온 적응에서 ClpB protein의 역할을 연구하였다.
저온 적응에서의 ClpB protein의 역할을 알아보기 위한 Spotting test를 통해 ClpB protein이 세포에 저온 처리를 했을 시에 세포 생존율을 증가시킨다는 것을 확인하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Psychrophilic bacteria are believed to survive against cold environment using several molecular chaperones. Among them, ClpB protein which belongs to the AAA+ superfamily and rescues protein from an aggregated state was investigated in this study to understand the molecular mechanism for cold adaptation. Using LA PCR and Inverse PCR, we have identified the clpB genes from unknown genome of psychrophilic bacteria (KOPRI22215). Cloning of clpB genes, overexpression of ClpB proteins in E. coli and cold adaptation by ClpB proteins are discussed.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 = 1
• Ⅱ. 실험 = 3
• Ⅱ-1. DNA 추출과 PCR = 3
• Ⅱ-1-1. DNA 추출 = 3
• Ⅱ-1-2. PCR = 3
• Ⅱ-1-3. Inverse PCR = 4
• Ⅱ-1-4. LA PCR = 5
• Ⅱ-2. Cloning = 8
• Ⅱ-2-1. PCR product Digest = 8
• Ⅱ-2-2. Vector Digest = 9
• Ⅱ-2-3. Ligation 및 Transformation = 10
• Ⅱ-2-4. Screening = 11
• Ⅱ-2-4-1. Screening I : Rapid screening = 11
• Ⅱ-2-4-1. ScreeningⅡ: Insert 확인 = 12
• Ⅲ-3. Expression of proteins = 13
• Ⅲ-3-1. IPTG induction = 13
• Ⅳ-4. 특성 연구 = 15
• Ⅳ-4-1. Spotting assay = 15
• Ⅴ. 결과 및 고찰 = 16
• V-1. PCR = 16
• V-1-1. KOPRI 22215 _ClpB PCR = 16
• V-1-2. KOPRI 22215 _ClpB Inverse PCR = 19
• V-1-3. KOPRI 22215 _ClpB PCR = 22
• V-1-4. KOPRI 22215 _ClpB LA PCR = 28
• V-2. KOPRI 22215 _ClpB의 염기서열 = 32
• V-3. KOPRI 22215 _ClpB의 아미노산 서열 = 34
• V-4. KOPRI 22215 _ClpB의 Promoter site = 35
• V-5. Cloning = 36
• V-5-1. KOPRI 22215 ClpB_pAED4 Cloning = 36
• V-5-2. KOPRI 22215 ClpB_pSE380△NcoI Cloning = 39
• V-5-3. KOPRI 22215 ClpB_pET28a Cloning = 42
• V-6. Protein expression = 45
• V-6-1. KOPRI 22215 ClpB_pAED4 expression = 45
• V-6-2. KOPRI 22215 ClpB_pET28a expression = 46
• V-6-3. KOPRI 22215 ClpB_pSE380△NcoI expression = 47
• V-7. 저온에서의 세포의 성장률 비교 = 48
• Ⅵ. 결론 = 49
• 참고문헌 = 50
• Abstract = 51