저자(한글) |
HUANG, Wei,WANG, Feng,XU, Zhi-sheng,LI, Meng-yao,XIONG, Ai-sheng |
초록 |
탈수반응 요소 결합 단백질(dehydration responsive element-binding protein, DREB) 유사 전사인자는 탈수반응 요소의 결합 단백질로, 비생물 스트레스에 대한 식물의 반응에서 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 당근(Daucus carota L.) 전사체 데이터를 기반으로, 검색과 연결과정을 통하여 하나의 당근 DREB 유사 전사인자 유전자 서열을 얻었고, 그 서열에 근거하여 프라이머를 설계하였으며, RT-PCR기법을 이용하여 '헤이톈우춘(Heitianwucun)'으로부터 전사인자 유전자 DcREB-A6을 얻었다(GenBank 등록번호: KM386646). 서열 분석 결과, 당근에서 얻은 DcDREB-A6 유전자에는 993 bp의 개방형 해독틀(open reading frame)이 포함되었으며, 330개의 아미노산을 코딩할 수 있었다. 아미노산 조성 성분, 물리화학적 성질, 친수성/소수성과 3차 구조를 분석한 결과, 당근 DcDREB-A6 전사인자 단백질의 분자량은 36.68 kD, 등전점은 6.00였으며, 친수송 단백질에 속하였다. 진화수 분석 결과, DcDREB-A6는 APETLA2/에틸렌반응 요소 결합 단백질(AP2/ERF) 패밀리 전사인자 중 DREB 서브패밀리의 A6그룹에 속하였다. 공간 구조를 통하여, 해당 전사인자의 도메인이 전형적인 식물 AP2/ERF 패밀리 전사인자의 구조 특성을 갖고 있으며, 1개의 α-헬릭스(α-helix)와 3개의 β-시트(β sheet)를 갖고 있다는 것을 알 수 있었다. 실시간 정량 형광 PCR을 통하여, 당근 DcDREB-A6 전사인자 유전자가 고온, 저온과 고염분 스트레스에 의해 유도되며, 각각 고온, 저온 처리를 4시간, 2시간 하였을 때, 발현량이 약 2배 증가한다는 것을 알 수 있었다. 염분 스트레스는 해당 유전자에 비교적 큰 영향을 미쳤으며, 8시간 처리하였을 때, 유전자 발현량이 4.6배 증가하였다. 그러나 건조 스트레스를 받았을 때, 해당 유전자의 발현 변화폭은 비교적 작았다. 당근의 DcDREB-A6 전사인자 유전자는 고온, 저온, 건조와 고염분 등 비생물 스트레스에 반응을 보였다. 본 연구결과는 당근 DREB 유사 전사인자의 스트레스 조절에 관한 연구를 한층 더 진행하는데 도움이 된다. |