한국콩연구회

콩 모자이크 바이러스의 병 발생 관련 유전자 및 방어관련 유전자 클로닝과 특성연구

Cloning and characterization of pathogenesis- and defense- related genes using Soybean mosaic virus as a model system

주관연구기관 : 서울대학교

연구책임자 : 김국형

발행년월 : 2004-08

주관부처 : 과학기술부

원문

http://www.ndsl.kr/ndsl/commons/util/ndslOriginalView.do?dbt=TRKO&cn=TRKO200400001495&rn=&url=&pageCode=PG18

초록

국내는 물론 세계적으로도 게놈 유전정보가 보고 되지 않았던 G5와 G7H strain들을 확보하고 바이러스 게놈의 염기서열 분석함.

SMV 병 진전 및 저항성과 관련한 유용 유전자 탐색 및 기능 분석을 목적으로 국내 재배 콩 및 야생 콩을 대상으로 SMV에 대한 저항성 및 감수성 반응을 파악하여 저항성 유전자를 함유한 콩 품종으로 푸른콩, 검정콩2호, 명주나물콩 및 신록콩 등의 저항성 품종들을 확보함.

SMV 병 발생 및 저항성과 관련한 유전자들을 선별하기 위하여 SMV를 접종, 병 발생을 유도하고 병이 진전되었을 때 감염콩과 건전콩, 감수성 콩과 저항성 콩에서 mRNA를 추출하여 Differential display와 차감 library작성에 의해 SMV 병 발생 및 방어관련 유전자들을 클로닝하고 선발된 유전자들의 염기서열을 분석하여 500여 개의 DNA 클론을 확보함.

선발된 유전자 중 기존 보고된 타 작물 게놈의 calcium-dependent protein kinase, cell division cycle homolog, stress-induced protein, glycosyl hydrase, protein phosphatase 2A 및 2C, 기타 web에서는 match가 되지 않으면서 강하게 발현이 조절되는 5개 protein 등 12개를 선발하여 유전자의 완전한 전체 ORF를 확보하였으며 각 유전자의 SMV 병 진전 및 저항성과 관련하여 미치는 영향을 파악중임.

병진전 과정에 중요하게 관여하는 바이러스 유전자 및 염기서열 요인을 파악하기 위해 각 유전자간의 상호작용을 yeast two-hybrid system을 이용하여 모두 확인하였고, 특히 virus assembly에 중요한 역할을 하는 외피단백질의 상호작용과 결합 부위가 C-terminal 부분의 특정 아미노산임을 확인하여 바이러스의 증식과정 중 바이러스 유전자간의 상호작용에 대한 기초를 확립함