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세균생산 신호전달물질 및 관련유전자군의 규명 및 응용
Identification and application of signal molecules and the genes in the bacterial signal transduction network

  • 사업명

    21C프론티어연구개발사업

  • 과제명

    세균생산 신호전달물질 및 관련유전자군의 규명 및 응용

  • 연구책임자

    김건수

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2005-05

  • 과제시작년도

    2003

  • 주관부처

    과학기술부

  • 등록번호

    TRKO201000012379

  • 과제고유번호

    1350020560

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    In this study, we will employ V. vulnificus as a model system for screening of inducible or repressible genes by signal molecules...

    In this study, we will employ V. vulnificus as a model system for screening of inducible or repressible genes by signal molecules. To achieve this, we will construct IVET-based random reporter fusions in the genome of the bacterium. Using the fusions, we will screen genes, which are inducible in quorum-sensing conditions. In parallel, we also screen the proteins which are inducible by the addition of signal moleucles, and analyze the functions using the 2-D protein gel MALDI-TOF. We also will construct random insertions of Tn5 on the total genomic of V. vulnificus, and mutants showing defects in several phenotypes related to quorum-sensing regulation or host-interactions such as biofilm formation, attachment, and propagation. For this studies, we will develop in vitro assay systems to study the interactions between the pathogen and host at the early stage of infection. Through these approaches, we will screen genes essential for signal transduction process for quorum-sensing as well as pathogenicity. In cooperation with proteome team in this study, we also analyze the expression of total proteins in quorum-sensing conditions by performing MALDI-TOF. These results will allow us to elucidate bacterial global regulation network. We also will prepare at least forty chemical analogs of singal molecules. These analogs will be examined for their capability to inhibit/enhance the activity for natural
    signal compound by carrying out competition assays. Selected analogs will be further studied as candidate compounds utilizable for the development of new drug for bio-controls. In addition, we also will study the effect of FN on the global regulations of the bacterium.


    1 차년도
    ○ V. vulnificus 유전체 내 신호물질 발현 조절유전자 연구
    - V. vulnificus 유전체내 IVET 실험조건 확립
    - 신호물질에 의하여 발현 조절되는 유전체내 유전자 탐색
    - MALD...

    1 차년도
    ○ V. vulnificus 유전체 내 신호물질 발현 조절유전자 연구
    - V. vulnificus 유전체내 IVET 실험조건 확립
    - 신호물질에 의하여 발현 조절되는 유전체내 유전자 탐색
    - MALDI-TOF를 이용한 신호물질 유도 발현 단백질 탐색
    ○ 신호전달 관련 유전자 연구
    - Quorum-sensing 신호전달 유전자 탐색
    - 유전체 내 무작위 Tn5 삽입돌연변이 구축
    - 각 돌연변이들의 표현형 조사
    ○ In vitro assay 방법개발
    - 부착, invasion, biofilm, fibronectin 부착 조사방법
    2차년도
    ○ V. vulnificus 유전체 내 신호물질에 의한 발현 조절유전자 연구
    - 신호물질에 의해 발현 조절되는 유전자 염기서열 결정
    - MALDI-TOF를 이용한 신호물질 발현 유도단백질 분석
    신호전달 관련 유전자 연구
    - 신호전달 관련 유전자들의 기능 연구
    -> 관련 유전자 클로닝 및 염기서열 결정 및 기능연구
    ○ 신호물질 화학이성질체 연구
    - 신호물질의 생물학적 활성 측정 체제 개발
    - 신호물질 화학이성질체 확보
    ○ DNA microarray 연구 준비
    - 주요 유전자들의 DNA준비
    - 대상 유전자 선별 (초기 약 25 개 유전자 확보)
    - PCR을 위한 primer 제작
    ○ Fibronectin 발현유도 유전자 탐색 및 기능연구
    - Proteomics를 통한 탐색
    - 탐색한 유전자들에 대한 돌연변이체 구축
    3차년도
    ○ V. vulnificus 유전체 내 신호물질 발현 조절유전자 연구
    - 이들 유전자들에 대한 돌연변이체 구축
    - 각각의 돌연변이체의 표현형 조사 및 기능규명
    - 신호물질 화학이성질체 연구
    - 각각의 이성질체에 대한 quorum-sensing 역가 조사
    - 각각의 이성질체에 대한 경쟁실험수행 및 항 병원성 조사
    ○ DNA microarray 및 MALDI-TOF를 이용한 신호물질에 의한 유전체 조절 네트워크 연구
    - MALDI-TOF를 이용한 조절 유전자 탐색 및 기능규명
    - 대상 유전자의 PCR 산물 확보
    - DNA microarray 제작을 위한 준비
    - Fibronectin 발현유도 유전자 탐색 및 기능연구
    - 대응유전자 분리
    - 대응유전자 돌연변이체 구축
    - 돌연변이체의 병원성, 부착능력, 및 세포독성능 측정
    ○ Biofilm 형성에 관여하는 미생물인자 분리 및 기능연구
    - Biofilm 형성능이 감소된 돌연변이체 구축
    - 돌연변이체의 특성연구


  • 목차(Contents) 

    1. 표지 ... 1
    2. 제출문 ... 2
    3. 요약문 ... 3
    4. SUMMARY ... 11
    5. CONTENTS ... 12
    6. 목차 ... 13
    7. 제1장 연구개발과제의 개요 ... 14
    8. 제1절 연구개발의 목적 ... 14
    9. 제2절 연구의 필...
    1. 표지 ... 1
    2. 제출문 ... 2
    3. 요약문 ... 3
    4. SUMMARY ... 11
    5. CONTENTS ... 12
    6. 목차 ... 13
    7. 제1장 연구개발과제의 개요 ... 14
    8. 제1절 연구개발의 목적 ... 14
    9. 제2절 연구의 필요성 및 범위 ... 14
    10. 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 16
    11. 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 19
    12. 제1절 연구수행 내용 ... 19
    13. 제2절 연구수행 결과 ... 21
    14. 제4장 목표달성도 및 관련분야의 기여도 ... 42
    15. 제1절 목표 달성도 ... 42
    16. 제2절 관련분야에의 기여도 ... 44
    17. 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 45
    18. 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 46
    19. 제7장 참고문헌 ... 47
  • 참고문헌

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