바카라 커뮤니티 [Nakabachi Ryoji 회장] (이하 "AIST")생물학 프로세스 연구 부서[연구 부서 이사 Kamagata Yoichi] Fukatsu Takema 최고 연구원 (및 Biosymbiotic Evolution 조직 연구 그룹 및 Kikuchi Yoshitomo), 환경 생물학적 기능 개발 연구 그룹의 연구 그룹, 환경 생물학적 기능 개발 연구 그룹의 연구 그룹, 성장 및 재생산에 대한 혜택과 재생산에 대한 혜택을 가지고 있습니다 대두와 같은 농작물의 해충폴리 에스테르폴리 하이드 록시 알 카노 산 (PHA)숙주와 바카라 추천 적으로 바카라 추천 할 때 세포 내 과립으로 축적되고, 정상적인 바카라 추천 관계를 유지하기 위해서는 세포 내 폴리 에스테르의 축적이 필요하다
많은 박테리아는 설탕과 지방을 영양소로 사용하여 다량의 PHA를 합성합니다 (때로는 건조 체중의 90% 이상)스토리지 탄소원로 세포에 축적되는 것으로 알려져 있습니다 기아와 환경 스트레스 하에서 생존을 준비하십시오 반면에, 파는Bioplastics원료로서 관심을 끌고 있습니다 PHA가 곤충과 박테리아 사이의 바카라 추천 관계를 유지하는 데 관여한다는 새로운 발견은 기본적인 생물학적 용어에서 흥미로울뿐만 아니라 생명 공학과 미생물 바카라 추천 사이의 예기치 않은 관계로 발전하기를 희망합니다
이 연구 결과는 2013 년 6 월 11 일 (일본 시간)에 미국 아카데믹 저널 "National Academy of Sciences USA의 절차"(국립 과학 아카데미의 절차)에 온라인 게시
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| 악취 버그 (왼쪽) (노란색 화살표)의 소화관의 후부는 바카라 추천 기관 (중간)이며, 세포 내 PHA 과립 (레드 화살표 헤드)을 축적하는 바카라 추천 박테리아는 루멘 (오른쪽)에 국한됩니다 |
미생물은 동물과 식물보다 훨씬 다양성을 가지고 있으며, 그들의 고급 생물학적 기능은 의약품, 살충제, 식품, 연료 및 세제를 포함한 광범위한 생산 분야에서 사용되며 인류의 삶을 지원하고 큰 경제적 가치를 창출했습니다 최근에, 이러한 다양한 미생물 중에서, 동물과 식물과 끊임없이 상호 작용하면서 함께 살아남는 바카라 추천 미생물은 종종 진보 된 생물학적 기능을 행사하는 것이 "탐구되지 않은 생물학적 자원"으로 관심을 끌고 있습니다 더욱이 생물학적으로 유래 된 바이오 플라스틱은 화석 연료에 의존하지 않고 생분해 성이므로 환경에 영향을 미치는 재생 가능한 자원이므로 전 세계적으로 기본 연구뿐만 아니라 신청을 전파하려는 노력도 있습니다
AIST는 식물 적응, 역병 및 살충제 저항과 같은 곤충 내에 바카라 추천적으로 존재하는 미생물의 중요한 생물학적 기능을 명확하게 할 것입니다 (2004 년 3 월 26 일,2007 년 6 월 13 일,Aisotech Press 발표 2012 년 4 월 24 일), 영양소 공급, 생식 조작 및 수직 전송 (Aisode Press 발표 2009 년 12 월 22 일,2007 년 7 월 3 일,2012 년 5 월 28 일 AIST의 주요 연구 결과)에서 일했으며 수많은 연구 결과를 달성했습니다
많은 곤충의 바카라 추천 박테리아무료 거실가 없지만 대두와 같은 해충으로 알려져 있습니다 (Scientific NameRiptortus vervestris) 토양 환경에서의Burkholderia(과학 이름Burkholderiasp) 유충 단계에서 획득되며 장 위장관의 후부 끝에 장에 위치합니다콤오 틱 오르간에 국한 된이 제품은 성장 촉진, 신체 크기 증가 및 계란 수 증가와 같은 유익한 영향을 미칩니다 또한 버크 홀데 리아가 토양 환경에 살고 있다는 사실을 반영하여 재배 및 유전자 조작이 쉽습니다 따라서, 악취 버그와 버크 홀데 리아는 바카라 추천에 관여하는 분자 메커니즘을 설명하는 데 유용한 모델 실험 시스템이다 AIST는 악취 벌레와 버크 홀데 리아의 바카라 추천 메커니즘을 목표로하며, 한국 부산 대학교의 회원으로 곤충 생화학 및 면역학에서 입증 된 실적을 보유하고 있습니다Lee Bok Luel교수 그룹과 함께 국제 공동 연구 프로젝트를 개발합니다 (오늘 Vol 12, No 4 [PDF : 11MB])
이 연구를 수행 할 때 우리는 Academic Promotion (한국 국립 연구 재단)글로벌 연구 실험실 프로그램
악취 버그와 버크 홀데 리아 사이의 바카라 추천 관계에 관여하는 분자를 명확하게하기 위해, 우리는 숙주 바카라 추천 기관에 포함 된 버크 홀데 리아를 추출하고 분리되고 배양 된 버크 홀데 리아에서 추출한 단백질을 비교하고 바카라 추천 상태에서 대량으로 발현되는 단백질을 확인했다 아미노산 서열을 측정하고 박테리아의 세포 내 저장된 폴리 에스테르 인 PHA 과립에 결합 하였다Phap Protein입니다 이것은 바카라 추천 상태에서 PHA 과립의 축적을 나타냅니다 전자 현미경 및 형광 염색을 사용한 관찰은 PHA 과립이 바카라 추천 부르크 홀데 리아의 세포 내에서 개발되었으며 (도 1B), PHA 과립은 배양 된 버크 홀데 리아에서 저개발 하였다 (도 1C)
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| 그림 1 (a) 바카라 추천 및 배양 바카라 추천 박테리아에 함유 된 단백질의 비교 분자량이 약 19,000 인 단백질은 보이며, 이는 바카라 추천 상태 (쿠로야 카)에서만 대량으로 발현된다 (b) 바카라 추천 상태에서 바카라 추천 박테리아의 전자 현미경 이미지 파 과립은 잘 발달되어 있습니다 (빨간색 화살표 헤드) (c) 배양 상태에서 바카라 추천 박테리아의 전자 현미경 이미지 PHA 과립은 저개발 (빨간색 화살표)입니다 |
박테리아 세포에서 PHA는 3 단계 효소 반응입니다 (각PHAA, PHAB, PHAC 단백질에 의해 합성됩니다 촉매 역할) (도 2A) 이 중에서, PHAB 단백질을 암호화하는 PHAB 유전자와 PHAC 단백질을 암호화하는 PHAB 유전자를 방해하고, PHAC 단백질을 암호화하고, 숙주 악취 버그로 감염되었고, 파크 유전자를 암호화하는 PHAP 유전자를 암호화하는 PHAP 유전자와 PHAP 유전자를 암호화하는 Burkholderia 계보와 함께 PHAP 유전자를 암호화하는 Burkholderia 계보가 만들어졌다 PHA 합성에 관여하지 않습니다 (그림 2B) 야생형 및 Phap-disprested 라인은 숙주 장에서 정상적으로 식민지화되고 고밀도에서 증식되어 세포 내에서 PHA 과립을 축적하는 반면 (도 3A, 3B, 3E), PHAB 및 PHAC 파괴 라인은 PHA 입자가 거의 축적되었으며, 감염자는 또한 intestestine도 상당히 낮 춥니 다 (3C) 또한, PHAB 및 PHAC 파괴 균주에 감염된 숙주는 야생형 또는 PHAP 파괴 균주에 감염된 숙주 (도 4A-D)에 비해 바카라 추천 기관의 발달이 좋지 않으며, 신체 크기도 감소했다 (도 5)
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| 그림 2 (a) PHA의 합성 경로 (b) Burkholderia 감염 검사를위한 실험 설계 |
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| 그림 3 (a)-(d) PHA 관련 유전자를 방해하는 야생형 Burkholderia 라인 및 Burkholderia 라인의 전자 미세한 이미지 비교 빨간색 화살촉은 파 과립을 나타냅니다 (e) 야생형 버크 홀데 리아 계보의 숙주 내에서 감염 수준의 비교, PHA 관련 유전자를 방해하는 버크 홀데 리아 계통 및 PHA 관련 유전자를 재 도입하는 버크 홀드 리아 계통 |
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그림 4 야생형 버크 홀데 리아 계보에 감염된 숙주의 바카라 추천 기관의 외관, PHA 관련 유전자를 방해하는 버크 홀드 리아 계통 및 PHA- 릴리스 유전자를 재산성 한 후에 부르크 홀데 리아 계통을 방해합니다
바카라 추천 박테리아의 감염 밀도가 높으면 부풀어 오르고 흰색으로 보일 것입니다 |
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| 그림 5 야생형 Burkholderia 계보에 감염된 여성 숙주의 무게, PHA 관련 유전자를 방해하는 버크 홀데 리아 계보 및 PHA 관련 유전자를 재 도입하는 버크 홀데 리아 계통 |
다음으로 정상적인 PHAB 및 PHAC 유전자를 사용하십시오플라스미드에 통합되었다 파괴 된 버크 홀데 리아 균주로 재 도입되어 PHAB 및 PHAC 재 도입 균주를 생성 하였다 또한, 야생형 균주에 플라스미드 만 소개 된 선과 함께, phap 유전자를 다시 도입 한 선과 함께, 숙주 악취 버그가 감염되었다 PHAB 및 PHAC 재 도입 라인에서, 세포 내 PHA 과립 축적, 숙주 장에서의 감염 밀도, 숙주 바카라 추천 장기 발달의 정도 및 숙주 신체 크기는 모두 야생형 및 PAP 재 도입 라인과 거의 동일하게 회수되었다 (도 3E, 4F, 4G, 5)
바카라 추천 관계에 PHA 과립이 필요한 가장 큰 이유는 다음과 같은 "바카라 추천 스트레스 내성 가설"입니다 바카라 추천 부르크 홀데 리아는 고밀도에서 바카라 추천적이며 (도 1B, 3A, 3B), 숙주 내의 성장률은 상당히 느립니다 약 2 개월 동안, 숙주 악취 버그의 수명, 바카라 추천 바크 홀데 리아는 고밀도 바카라 추천 상태와 숙주의 면역 체계 하에서 스트레스 환경에있을 수 있으며, PHA 과립의 축적은 바카라 추천 바크 홀데 리아에 대한 스트레스 내성을 부여 할 것으로 예상된다 Burkholderia가 실제로 환경 스트레스 하에서 배양되었을 때, PHAB 파괴 선과 PHAC- 파괴 선은 환경 스트레스에 약한 반면, PHAB 파괴 선과 PHAC 파괴 선은 환경 스트레스 저항성을 회복시켰다 (도 6)
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| 그림 6 야생형 Burkholderia 계보의 스트레스 조건에서 생존율, PHA 관련 유전자를 방해하는 Burkholderia 계보 및 파괴 후 PHA 관련 유전자를 재 도입하는 Burkholderia 계보 (A) 2 일 동안 인산 완충액의 기아 (b) 10 분 동안 45 ° C 온수 욕조를 타십시오 (열 충격) (c) 1 몰 포도당 용액 중 24 시간 (높은 삼투압) |
앞으로, 우리는 바카라 추천 스트레스 요인, 포괄적 인 발현 유전자 분석 및 기능 분석, 바카라 추천 및 PHA 축적과 관련된 유전자의 확인 및 분석을 좁히면서 PHA가 악취 버그와 버크 홀데 리아 사이의 바카라 추천 관계의 확립 및 유지에 관여하는 방법에 대한 심층적 인 설명을 찾는 것을 목표로한다
현재 결과는 PHA 축적이 바카라 추천 능력과 공존하는 능력이나 숙주 내에서 고밀도 바카라 추천 상태를 견딜 수있는 능력, 특히 다른 박테리아, 특히probiotics에 사용 된 장내 박테리아는 또한 숙주 본문 내에서 안정성을 향상시키는 데 사용될 수 있으며, 우리는이 관점에서 기술 개발에도 노력할 것입니다