• 제목/요약/키워드: NIF

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Rhodobacter sphaeroides의 nif 유전자의 발현에 대한 NifA와 PrrA의 작용 (The Role of NifA and PrrA on the Expression of nif Gene in Rhodobacter sphaeroides)

  • 손명화;김민주;이상준
    • 한국환경과학회지
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    • 제21권9호
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    • pp.1139-1147
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    • 2012
  • To find out the growth conditions for the maximum activity of nitrogenase which catalyzes nitrogen fixation in Rhodobacter sphaeroides, the promoter activities of nifA and nifH were analyzed and the results indicated that expression of both nifA and nifH was increased in response to deprivation of both O2 concentration and nitrogen source. The nifA mutant was constructed by deleting the gene to investigate the effect of NifA, the transcriptional regulator, on the nifH and nifA expression in R. sphaeroides. Analysis of expression of nif genes using the nifA::lacZ and nifH::lacZ fusions in the nifA mutant revealed that NifA acts as a positive activator for nifH and an autoregulator in its own expression. The promoter activities of nifA and nifH in the prrA mutant grown under anaerobic and ${NH_4}^+$-free conditions were derepressed, comparing with those of the wild-type grown under the same conditions, indicating that the prrA product acts as a positive regulator in expression of nifA and nifH.

nif-Gene Organization and Nucleotide Sequence of nifV, nifH, D, K and nifE from Frankia Strain FaCl

  • An, Chung-Sun
    • 한국동물학회:학술대회논문집
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    • 한국동물학회 1995년도 한국생물과학협회 학술발표대회
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    • pp.120-120
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    • 1995
  • The total size of the pF AR1, a genomic clone of Frankia FaCI, was estimated to be about 44Kb by summation of the individual fragment length generated by single or double restriction enzymes. Southern hybridization analyses with Azotobacter vinelandii nif-genes as probes and partial sequencing analyses of the subclones revealed that organization of the nif-gene in the FaCI strain was nifV, H, D, K, E, N, X, W, B. The organization of the structural genes for nitrogenase is the same in this Frankia strain as it is in most other nitrogen-fixing prokaryotes but the positioning of the nifV-like gene relative to the nifHDK cluster differs. A consensus nif-promoter-like sequence, found at 5' of nifH, was not detected upstream of the niJV-like gene. nifV-like gene contained a ORF of 1206 NT encoding 401 amino acids. The nucleotide sequence and deduced amino acid sequence of the gene exhibit homology value of 65% and 41% with that from A vinelandii, respectively. The putative Shine-Dargamo sequences were present preceding nitK, nifH, D, K, and nifE, and in nitK gene putative start codon GTG was detected instead of A TG. The nucleotide and amino acid sequence of niIK of FaCI showed 82% and 76% homolgy with those of Frankia HFPCc 13, respectively. Amino acid sequence of niIK showed 69% and 61% homology with those of A vinelandii, Klebsiella pnewnoniae, respectively, while that of nifE 73% and 71%, respecti vely.i vely.

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Rhizobium sp. SNU003의 nifHD 클로닝 (Molecular Cloning of nifHD from Rhizobium sp. SNU003)

  • 강명수;안정선
    • 미생물학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.123-128
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    • 1993
  • 해녀콩 뿌리혹의 질소고정 공생균인 Rhizobium sp. SNU003 균주의 게놈내 7.9 kb 의 EcoRI, 6.5kb 의 SalI, 7.3 kb 의 HindIII 와 4.4 kb 의 PstI 절편에 nifHD 가 존재함을 확인하였다. 람다파아지 EMBL3-BamHI arm 을 사용하여 genomic library 를 제조하였으며 이로부터 nif-유전자를 포함하고 있는 9개의 재조합 파아지 클론을 선별하였다. 이들 중 15.3 kb 의 삽입 DNA 를 가지고 있는 Rnif-6 클론은 7.6 kb 의 BamHI/SacI 절편에 nifHD 가 위치하고 있었다. 따라서 이절편을 pUC19 에 sub cloning 하고 제한효소 지도를 작성한 결과 Rhizobium sp. SNU003 의 nifH 와 nifD 는 4.5 kb 의 BamHI/BglII 절편에 연속배열하고 있다.

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보리수나무 뿌리혹 공생균주인 Frankia EuIK1의 nifH, D클로닝 (Molecular Cloning of nifH, D from Frankia EuIK1 Strain, A Symbiont of Elaeagnus umbellata Root Nodules)

  • 김호방;김준호;송순달;안정선
    • 미생물학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.258-263
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    • 1994
  • 보리수나무(Elaeagnus umbellata) 뿌리혹엣 분리한 공생균주인 Frankia 균주 EuIK1 게놈에 대해 K. pneumoniae의 nifH,D를 탐침으로 Southern hybridization을 수행한 결과, 3.2 Kb와 5.5 Kb BamHI 절편과 15 Kb PstI 절편이 강한 혼성화 반응을 보여 이들 절편에 nifH,D 유전자가 존재함을 확인하였다. 동일 탐침을 사용한 colony hybridization을 통해 pWE15 cosmid vector 에 작성되 게놈 library로부터 하나의 nif-클론 (pEuNIF)을 선별하였다. 이 클론을 BamHI으로 절단한 후 동일한 탐침으로 혼성화 반응을 수행한 결과, 3.2 Kb와 5.5 Kb가 강한 혼성화 반응을 보였으며, 이 결과는 게놈 혼성화 반응 결과와 일치하였다. 그러나 Frankia FaC1의 nifH 만을 탐침으로 이용한 결과 3.2Kb BamHI 절편만이 혼성화 반응을 나타내었다. 또한 3.2 Kb의 3‘ 말단과 5.5 Kb의 5’ 말단의 염기서열로부터 추론한 아미노산 서열을 ArI3의 nifD와 비교한 결과 182번부터 240번까지, 241번부터 282번까지의 아미노산 서열과 각각 매우 높은 유사성을 보였다. 이러한 결과로부터 3.2Kb 절편에는 nifH와 일부의 nifD 서열이 존재하고, 이 절편에 연속된 5.5Kb 절편에는 나머지 nifD서열이 존재함을 알 수 있었다.

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Frankia sp. strain SNU 014201의 nif-H, D, K, 유전자 클로닝

  • 권석윤;강명수;안정선
    • 미생물학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.30-36
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    • 1992
  • 물오리나무의 뿌리혹에서 분기한 Frankia sp. SNU 014201 공생균주의 게놈내에 13.5 kb의 EcoRI, 18.0 kb 의 BamHI, 10.5 kb의 Bg/II, 4.5 kb의 KpnI 절편에 nif-H, D 유전자가 존재함을 확인하였다. 람다 파아지 EMBI3-BamHI arm을 사용하여 제조한 genomic library 에서 nif유전자를 포함하고 있는 14개의 재조합 파아지 클론을 선별하였다. 이들 중 Ahnif-12번 클론은 nif 유전자를 포함하고 있는 18kb 의 삽입 DNA 를 가지고 있었으며, 이중 7.9 kb 의 BamHI 절편내에 nif-H. D. K가 3.6kb 의 HindIII/KpnI 절편내에 nif D 의 일부와 H 가 위치하고 있었다. 따라서 이등 절편을 각각 subcloning 하고 제한효소 지도를 작성한 결과, Frankia sp. SNU 01420의 nif-H. D. K 유전자는 6.5 kb 의 Hind III/Bam HI 절편과 5.2 kb Sal/IBamHI 절편내에 연속 배열하고 있다.

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Enterobacter agglomerans 339에 있어서 transposon umtagenesis를 통한 Nif$^{-10}$ -mutants 분리 동정 (Isolation of Nif$^{-10}$ -mutants through transposon mutagenesis in enterobacter agglomerans 339)

  • 민병환;이호자
    • 미생물학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.20-26
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    • 1988
  • Three $NIf^{-}$ -mutants were isolated from Enterbacter agglomerans 339 through the transposon umtagenesis using a RP4-mobilising system for its nif-gene characterization. All mutants hadn't acetylene-reduction ability. Then we confirmed that Tn5 was inserted into all conserved nif-plasmids through the Southern Hybridization.

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Structural Insights and Mechanistic Understanding of Iron-Molybdenum Cofactor Biosynthesis by NifB in Nitrogenase Assembly Process

  • Wonchull Kang
    • Molecules and Cells
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    • 제46권12호
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    • pp.736-742
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    • 2023
  • NifB, a radical S-adenosylmethionine (SAM) enzyme, is pivotal in the biosynthesis of the iron-molybdenum cofactor (FeMo-co), commonly referred to as the M-cluster. This cofactor, located within the active site of nitrogenase, is essential for the conversion of dinitrogen (N2) to NH3. Recognized as the most intricate metallocluster in nature, FeMo-co biosynthesis involves multiple proteins and a sequence of steps. Of particular significance, NifB directs the fusion of two [Fe4S4] clusters to assemble the 8Fe core, while also incorporating an interstitial carbide. Although NifB has been extensively studied, its molecular mechanisms remain elusive. In this review, we explore recent structural analyses of NifB and provide a comprehensive overview of the established catalytic mechanisms. We propose prospective directions for future research, emphasizing the relevance to biochemistry, agriculture, and environmental science. The goal of this review is to lay a solid foundation for future endeavors aimed at elucidating the atomic details of FeMo-co biosynthesis.

Enterobacter agglomerans의 질소고정유전자 Cloning (Cloning of nif genes from Enterobacter agglomerans in Escherichia coli.)

  • 정건섭;이정기;민태익;변유량;유주현
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.116-121
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    • 1987
  • Enterobacter agglomerans의 질소고정유전자에 대한 연구가 보고된 바가 없으므로 이 질소고정유전자의 특성을 연구할 목적으로 국내 논의 흙에서 분리한 질소고정활성을 갖는 E. agglomerans NFB-264의 질소고정유전자를 cloning 하였다. E. agglomerans NFB-264의 total DNA를 Hind III로 절단하여 부분적으로 pBR 322에 연결하여 Escherichia coli K060에 도입한 후 negative selection 및 colony hybridization 방법으로 형질전환미생물을 선별하였다. 형질전환미생물로부터 recombinant plasmid인 pNEL10과 pNES20을 얻었다. pNEL 10은 nif Q-X probe DNA와 hybridization 되는 12Mdal의 삽입외래 DNA를 함유하였으며, pNES20은 nif NE와 nif YK probe DNA와 hybridization 되는 5 Mdal의 외래 DNA가 삽입되어 있었다.

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Klebsiella pneumoniae nif-lac 융합변이주의 질소고정 유전자 발현에 미치는 질소원의 효과 (The Effects of Nitrogen Sources on the Expression of Nif Gene in Klebsiella pneumoniae Nif-Lac Fusants)

  • 김성훈;손형진;김창진;민태익
    • 미생물학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.20-24
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    • 1985
  • Klebsiella pnellmoniae의 nif-lac융합변이주를 사용하여 질소고정 유전자 발현에 미치는 질소원의 효과를 검토하였다. Klebsiella pnellmoniae UN4482를 heat induction하여 만든 Mudllysate를 K. pnellmoniae U UN2979에 접종시켜 nif-lac융합체 약 80여주를 분리하고 이들을 LX series로 명하였다. 이들의 ${\beta}-galactosidase$ 한성은 $NH_4^+$의 존재하에 크게 억제되었다. Serine, glutamine, asparagine같은 아미노산을 켈소원으로 사용했을때 K. pnellmoniae의 성장은 양호하였으며. NFHM배지에서nif-lac융합주LX-9, LX-22의 ${\beta}-galactosidase$의 환성은 억제 효과도 높았으나, glutamine, histidine, arginine 같은 amino acid는 위와 반대 의 효과플 나타냈다. Casitone, prote-ose peptone같은 유기섣소원(2 mg/ml )의 균성장에 대한효과는 전반적으로양호했으나LX-9, LX-22 의 ${\beta}-galactosidase$활성에 대한 억제효과는 각 칠소원에 따라 다르게 나타났다. 한편, 질소원이 없는 최소배지에서의 LX-9와 L LX-22의 ${\beta}-galactosidase$의 활성은 초기 4 시간내에 급격히 증가하였다.

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한국어 자연언어처리의 NIF 적용에 관한 연구 (NIF Application for Korean Natural Language Processing)

  • 서지우;원유성;김정욱;함영균;최기선
    • 한국정보과학회 언어공학연구회:학술대회논문집(한글 및 한국어 정보처리)
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    • 한국정보과학회언어공학연구회 2014년도 제26회 한글 및 한국어 정보처리 학술대회
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    • pp.167-172
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    • 2014
  • 본 논문에서는 한국어 자연언어처리 결과물들을 통일된 형식으로 표준화하기 위해서 NIF를 적용한 내용을 다룬다. 한국어 자연언어처리에 NIF 온톨로지를 적용한 이유와 적용과정에서 야기된 문제점들을 논의한다. 한국어 NLP2RDF 구축과정에서 한국어 자연언어처리에 필요한 새로운 클래스와 프로퍼티들을 추가로 정의하여 NIF 온톨로지를 변형 적용하였다.

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