| 저자(한글) |
SUN, Da-Peng,SONG, Feng,HUANG, Li,ZHANG, Kuo,JI, Gang,CHEN, Ping,ZHU, Ping |
| 초록 |
진핵생물의 게놈은 염색질 형태로 존재한다. 염색질은 진핵생물의 유전자 발현 조절 및 배아 발육 과정에 중요한 작용을 하며 후성유전학(Epigenetic)에 중요한 정보 통합 플랫폼을 제공한다. 염색질의 고차원 구조, 특히 30nm 염색질의 동적 변화는 유전자 전사 발현 억제(transcriptional silencing)와 활성(transcriptional activation) 과정에 중요한 조절 작용을 한다. 그러나 현재 30nm 염색질섬유의 조합 및 정밀한 구조에 대한 인식은 매우 제한되어 있다. 본 논문은 체외 발현 시스템을 통하여 수식하지 않은 히스톤(histone)을 발현하고 인공 구축한 601DNA의 균일한 반복순서(repetitive sequence)로 염기성 이온(salt ions)의 농도를 점차 줄이고 히스톤 H1 혹은 마그네슘 이온(magnesium ion)을 첨가하는 방법으로 균일한 30nm 염색질섬유를 체외 재조합(in vitro reconstitution) 하였다. 금속 조영법(metal shadowing), 매질 착색법(negative staining), Cryo-EM등 방법과 투과 전자 현미경(transmission electron microscopy, TEM)을 이용하여 30nm 섬유 구조의 형성 원인, 히스톤 H1의 작용 및 뉴클레오좀 반복 길이(nucleosome repeat lengths, NRLs)가 30nm 염색질섬유에 미치는 영향을 연구하였다. 연구 결과, 히스토 H1 혹은 이가 마그네슘 이온( divalent Mg 2+ )은 30nm 염색질섬유의 형성에 이롭다. 반면 형성된 염색질의 위상학적 구조는 서로 다르다. 통계분석 결과, 다양한 길이의 NRLs이 형성한 염색질섬유의 직경은 서로 다르다(P lt;0.05). 또한, 실험을 통하여 비교적 균일한 저온 전자현미경(Cryo electron microscopy) 샘플을 얻었으며 이는 30nm 염색질섬유의 고차구조(higher structure)를 한층 더 연구하고 체내 염색질의 존재 형식 및 동적 과정을 이해하는데 좋은 기초를 마련하였다. |
