Alteration of the Nucleotide Sequence Preceding the Translation Initiation Codon and the Effects on the Expression of Human Prethrombin 2 in E. coli = 번역개시코돈 앞의 뉴클리오티드 서열변경이 E. coli에서 사람 프리트롬빈 2의 발현에 미치는 영향
저자
Kim, Yong-Joo (Korea Institute of Science and Technology, Genetic Engineering Center ) ; Lee, Seung-Cheol (Korea Institute of Science and Technology, Genetic Engineering Center ) ; Kim, Jae-Man (Korea Institute of Science and Technology, Genetic Engineering Center ) ; Kim, Jong-Myoung (Korea Institute of Science and Technology, Genetic Engineering Center ) ; Choi, Eun-Hwa (Korea Institute of Science and Technology, Genetic Engineering Center) ; Kim, Ji-Young (Department of Genetic Engineering, Kyung Hee University)
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
1989
작성언어
English
KDC
476.000
자료형태
학술저널
수록면
9-14(6쪽)
제공처
전에 발표된 논문에서 사람 프리트룸빈 2를 높은 수준으로 생산하는 재조합 플라스미스 pASPT2 제소에 관해 보고한 바 있다(Chot et al., 1989). pASPT2에서 사람 프리트롬빈 2 유전자는 박테리오파지 λP_(L) 프로모터에 의해 발현이 조절되는데 세포내에서 전체 박테리아 단백질의 10% 정도까지 그 유전자산물이 생성된다. 본 연구에서는 pASPT2 cⅡ SD sequence 윗쪽에 있는 대부분의 5'untranslated sequence 가 제거된 pPLc-PT2는 pASPT2와 같은 수준의 사람 프리트롬빈 2를 생산하였다. 반면에 trp과 lac 프로모터로부터 유래된 tac 프로모터를 이용한 재조합 플라스미드들은 낮은 양의 프리트롬빈 2를 생산하는 것이 관찰되었다. SD sequence와 번역개시코돈 ATG 사이가 각각 6, 8, 10, 12는 뉴클리오티드가 떨어져 있고 뉴클리오티드 서열이 다른 tac 프로모타 융합플라스미드들을 제조하였다. SD sequence와 번역개시코돈 ATG 사이의 길이와 뉴크리오티드 서열의 변화는 각기 다른 플라스미드들에 의한 사람 프리트롬빈 2 발현 수준에 있어서 몇배의 차이를 야기시켰다. SD sequence가 번역개시코돈 ATG로부터 8 뉴클리오티드가 떨어진 ptacN_(8)PT2가 이들 플라스미드들 중에서 가장 높은 발현 수준을 나타내었는데, 그러나 pASPT2의 발현수준과 비교해 보면 몇 배가 낮은 수준이었다. 이 실험결과는 번역 조절이 각기 다른 플라스미드들이 의해 유전자 발현수준이 다르게 나타나는데 중요한 역할을 하고 있음을 보여주고 있다.
In the previous report we have described the construction of the expression plasmid pASPT2 which produced high-level of human prethrombin 2 under the control of the thermoinducible bacteriophage λP_(L) promoter in E. coli, amounting to about 10% of the total bacterial proteins in the cells (Choi et al., 1989). _(p)PLc-PT2 was constructed in which the DNA region from -415 to -54 from the translation initiation codon ATG in _(p)A-SPT2 was substituted by seven nucleotides, AATTGGC. The recombinant plasmid produced the high-level of human prethrombin 2 comparable to _(p)ASPT2. In contrast to the high-level expression by _(p)ASPT2 and _(p)PLc-PT2 plasmids, we have observed reduced amounts of production by the recombinant plasmid utilizing the tac promoter derived from trp and lac promoters. A eries of tac promoter fusion plasmids were constructed in which the Shine-Dalgarno (SD) sequence were separated from the initiation codon ATG by 6, 8, 10, and 12 nucleotides with different nucleotide sequences. Variations of the distance and the nucleotide sequence between the SD sequence and the ATG codon leads to differences in the expression levels of human prethrombin 2 by the different plasmids. (ptac)_N_(8)-PT2 in which the SD sequence was separated from the ATG codon by 8 nucleotides was the highest producer among them, but produced less amount of the product than _(p)ASPT2 by at least several folds. Our results suggest that translational control plays an important role in the variations in the expression levels by the different plasmids.
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