| 저자(한글) |
LIU, Pei-wen,LI, Xiao-cong,GU, Jin-bao,LIU, Yan,CHEN, Xiao-guang |
| 초록 |
[목적] doublesex는 곤충의 성별 분화를 제어하는 핵심 유전자로서 곤충 체세포 및 생식세포의 성별을 결정한다. 본 연구는 말라리아의 중요 매개체인 Anopheles gambiae(A. gambiae)의 성별 결정 유전자 doublesex(Angdsx)를 복제 및 검정한다. 그리고 암컷과 수컷 개체의 유전자 변이체(spliced variant)를 연구하고 각 발육 시기에서의 발현 패턴을 분석한다. [기법] A. gambiae 전사체 데이터에 기반하여 Angdsx의 관련 단편을 비교한다. 암컷과 수컷 성충의 cDNA를 각각 탬플릿으로 이용하고 RT-PCR과 RACE 방법을 사용하여 암컷과 수컷 개체의 Angdsx 전구간 유전자를 복제하여 획득한다. 생물정보학적 소프트웨어를 사용하여 앞서 획득한 서열의 도메인 예측, 아미노산 서열 비교, 계통수 분석을 수행한다. Angdsx 특이적 발현 프라이머를 이용하고 RT-PCR 방법을 사용하여 A. gambiae 암컷과 수컷 개체 그리고 각 발육 시기에서 유전자의 발현 프로파일을 연구한다. [결과] A. gambiae 암컷과 수컷 성충으로부터 Angdsx cDNA 전구간 서열을 각각 복제하여 획득한 다음 Angdsx F (GenBank 등록번호: KM978937)와 Angdsx M (GenBank 등록번호: KM978938)로 명명하였다. Angdsx는 2번 상염색체의 오른 팔에 위치하였고 80 kb 유전체 영역을 커버하였다. Angdsx F 길이는 4,874 nt였고 암호화 길이는 265개 아미노산에 해당하는 암컷 특이적 단백질 DSX F 였다. Angdsx M 길이는 3,183 nt였고 암호화 길이는 633개 아미노산에 해당하는 수컷 특이적 단백질 DSX M 였다. 도메인을 분석한 결과, Angdsx는 doublesex 보존적 TRA/TRA-2 결합 부위, dsx 반복 서열, 아르기닌/세린 풍부 이중 펩타이드 영역, 퓨린 풍부 증폭자 서열, RNA 결합 단백질 결합 서열, 연속적 이중 염기 GT 위주의 반복 서열을 포함하였다. Angdsx F 에 비해 Angdsx M 는 암컷 특이적 엑손 하나를 보유하였다. Angdsx M 은 0~2시간이 되는 알에서 고발현하였고 그 후로 점차 감소하였다. 12~24시간이 되는 알에서 가장 낮게 발현하였고 그 후로 다시 증가하였다. Angdsx F 는 6~8시간이 되는 알에서 발현을 시작하였다. [결론] 연구를 통해 A. gambiae 암컷과 수컷 개체의 Angdsx 성별 결정 유전자 전구간 서열을 획득하였다. Angdsx는 보존적인 도메인과 발현 특성을 보유하였다. 본 연구 결과는 모기의 성별 분화 분자 메커니즘 연구 그리고 우성 치사 유전자 보유 곤충 방사 기술(release of insects carrying a dominant lethal, RIDL)에의 최종 응용을 통해 모기 매개 전염병을 예방 퇴치하는 연구에 이론적 근거를 마련하였다. |
