Construction of a Bile-responsive Expression System in Lactobacillus plantarum

Chae, Jong Pyo; Pajarillo, Edward Alain; Hwang, In-Chan; Kang, Dae-Kyung

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저자정보: Chae, Jong Pyo (Department of Animal Resources Science, Dankook University) Pajarillo, Edward Alain (Department of Animal Resources Science, Dankook University) Hwang, In-Chan (Department of Animal Resources Science, Dankook University) Kang, Dae-Kyung (Department of Animal Resources Science, Dankook University)

저널정보: 한국축산식품학회 Food science of animal resources Food science of animal resources 제39권 제1호

발행연도: 2019.1

수록면: 13 - 22 (10page)

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This study aimed to develop a bile-responsive expression system for lactobacilli. The promoters of four genes, encoding phosphoenolpyruvate-dependent sugar phosphotransferase (mannose-specific), L-lactate dehydrogenase (LDH), HPr kinase, and D-alanine-D-alanine ligase, respectively, which were highly expressed by bile addition in Lactobacillus johnsonii PF01, were chosen. Each promoter was amplified by polymerase chain reaction and fused upstream of the ${\beta}$-glucuronidase gene as a reporter, respectively. Then, these constructs were cloned into E. coli-Lactobacillus shuttle vector pULP2, which was generated by the fusion of pUC19 with the L. plantarum plasmid pLP27. Finally, the constructed vectors were introduced into L. plantarum for a promoter activity assay. The LDH promoter showed the highest activity and its activity increased 1.8-fold by bile addition. The constructed vector maintained in L. plantarum until 80 generations without selection pressure. A bile-responsive expression vector, $pULP3-P_{LDH}$, for Lactobacillus spp. can be an effective tool for the bile-inducible expression of bioactive proteins in intestine after intake in the form of fermented dairy foods.

#bile-responsive #expression #Lactobacillus #plasmid

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