초록 |
본 발명은 효소 활성이 증가된(즉, 고활성인) 변형된 아라비돕시스( ARABIDOPSIS ) 이인산 뉴클레오시드 키나제 2(NDPK2) 핵산 분자를 포함한다. NDPK는 삼인산 뉴클레오시드(NTP)로부터 이인산 뉴클레이시드(NDP)로의 Γ-포스포릴 그룹의 전이를 촉매하는 편재하는 하우스키핑 효소이고, 또한 세포 증식, 발달 및 분화를 포함한 다양한 진핵성 세포 활성을 조절하는 다기능성 단백질이다. 식물에서 NDPK는 스트레스와 광 모두의 시그날링에 중요한 역할을 하는 것으로 보고되었다. 모델 식물, 아라비돕시스( ARABIDOPSIS THALIANA ) 내의 3가지 NDPK(NDPK1, NDPK2, NDPK3) 중 NDPK2가 파이토크롬-매개 식물 광 시그날링의 양성 신호 전달기로서 보고되었고, 세포 산화환원 상태를 조절하여 다수의 형질전환 식물 내에서 스트레스 내성을 증가시키는 것으로 보고되었다. 따라서 고활성 NDPK2를 지닌 식물은 광 이용의 높은 효율 및 추위, 염 및 산화성 스트레스와 같은 다양한 환경 스트레스에 대한 증가된 내성을 보유하는 것으로 기대된다. 비생물적 스트레스는 많은 농작물의 생산성을 제한시키는 가장 중요한 인자 중의 하나이기 때문에 고활성 NDPK2는 높은 효율의 광 이용을 지닌 높은-수확량의 다수의 스트레스 내성 식물의 개발에 이용될 수 있다. 본 발명에서 여러 고활성 NDPK2가 C-말단 삭제 및 자리-지정 돌연변이유발에 의해 생성되었다. 따라서 본 발명은 다수의 스트레스 내성 및 효율적 광-이용 식물을 개발하는데 이용될 수 있고, 이는 실질적으로 농작물 수확량을 증가시킬 수 있다. 또한 본 발명은 변형된 NDPK2를 발현하 는 적어도 하나 이상의 세포를 지닌 식물, 적어도 하나 이상의 변형된 NDPK2 핵산의 단백질을 포함한 벡터 및 증가된 광 민감성 및 스트레스 내성을 지닌 식물을 생성하기 위한 벡터의 이용 방법을 포함한다. |