| 초록 |
본 논문에서는 고무나무 GR1 유전자(HbGR1)의 부분 서열로 특이적 프라이머를 설계하고 RACE와 RT-PCR 기술로 HbGR1의 전체 길이 cDNA 서열을 복제하였다. 또한 DNAMAN, MEGA 6.06, ProtParam 및 SignalP 4.1 Server 등 생물정보학 소프트웨어로 HbGR1서열, GR1 시스템 진화 관계 및 HbGR1의 기본 이화학적 성질과 아세포 위치 결정 등을 분석하였으며, 실시간 형광 정량 PCR 기술로 HbGR1 발현 패턴을 연구하였다. pEASYE1-HbGR1 원핵 발현 벡터를 구축하고 그것을 대장균 BL21(DE3)에 형질주입하였으며 IPTG로 융합 단백질의 원핵 발현을 유도하였다. 2,082 bp의 HbGR1 전체 길이 cDNA를 얻었는데 그중 5′ 비인코딩 영역이 293 bp, 3′ 비인코딩 영역이 298 bp, 개방형 해독틀 길이가 1,491 bp이며 총 496개의 아미노산을 인코딩한다. 인코딩한 단백질의 분자질량은 약 53.68 kDa이며 이론 등전점 pI는 6.18이다. 서열 분석 결과, HbGR1는 신호 펩티드(Signal peptide)가 없으며 아미노산 수준에서 기타 식물의 GR1가 매우 높은 상동성을 갖고 있는데, 식물 GR 전형적인 NADH 결합 도메인, 2량체(dimer) 도메인과 아주 보수적인 GGTCV[I/L]RGCVPKK[I/L]LVY 모티브(Motif)를 포함하고 있다. 식물의 GR에 대하여 체계적인 진화 분석을 진행한 결과, HbGR1은 쌍자엽 식물(Dicotyledonous plants)의 GR 분지에 속하며 같은 종속의 대극과(Euphorbiaceae) 아주까리(Castor)와 친연관계가 가장 가깝다. 실시간 형광 정량 PCR 결과, HbGR1은 고무나무의 라텍스(latex), 잎사귀, 나무 껍질과 꽃에서 모두 발현된다. HbGR1 발현은 마른 껍질, 에틸렌(Ethylene), 재즈몬산(Jasmonic acid), 과산화수소(Hydrogen peroxide)와 손상의 조절을 받는다. SDS-PAGE 전기영동 결과, 재조합 플라스미드 pEASY-E1-HbGR1은 대장균 BL21(DE3)에서 효과적으로 발현하며 분자량이 55 kDa인 융합단백질로 된다. |
