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식물에서 표적 유전자의 동시 과발현, 조직/발달 특이적 발현 및 스트레스 유도성 발현을 위한 binary 벡터의 제작과 분석
Construction and Analysis of Binary Vectors for Co-Overexpression, Tissue- or Development-Specific Expression and Stress-Inducible Expression in Plant 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.20 no.9 = no.125, 2010년, pp.1314 - 1323  

이영미 (부산대학교 분자생물학과) ,  박희연 (부산대학교 분자생물학과) ,  우동혁 (부산대학교 분자생물학과) ,  석혜연 (부산대학교 분자생물학과) ,  이선영 (울산대학교 의과대학 생의과학연구소) ,  문용환 (부산대학교 분자생물학과)

초록
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유전자를 이소성으로 발현하고 억제하는 것은 유전자의 기능 연구에 있어서 매우 유용하다. 본 연구에서는 표적 유전자의 동시 과발현, 조직/발달 단계 특이적 발현 및 스트레스 유도성 발현을 위해 pPZP를 골격으로 다양한 binary 벡터를 제작하고 그 유용성을 검증하였다. 변형된 CaMV 35S 프로모터를 이용하여, 다른 두 개의 유전자를 동시 과발현시키는 binary 벡터를 제작하였고, 이 벡터가 동시에 그리고 같은 장소에서 다른 두 개의 표적 유전자를 과발현 하는데 효과적임을 확인하였다. At2S3, KNAT1 및 LFY 프로모터를 포함하는 조직 또는 발달 단계 특이적 발현 binary 벡터들을 제작하고 분석한 결과, 이 벡터들은 각각 배/유식물 시기, 새싹 끝의 분열조직 및 잎 원기 특이적 발현에 유용하였다. RD29A와 AtNCED3 프로모터를 포함하는 스트레스 유도성 발현 binary 벡터들은 고염, ABA, MV 또는 저온과 같은 비생물성 스트레스에 의한 유전자의 이소성 발현에 유용하였다. 본 연구에서 제작된 binary 벡터들은 표적 유전자의 이소성 발현을 통해 유전자의 생물학적 기능연구, 분자생물학적작용 기작 연구에 유용하게 사용될 것으로 사료된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, we constructed various kinds of binary vectors with the pPZP backbone for co-overexpression, tissue- or development-specific expression and stress-inducible expression, and validated them for ectopic expression of target genes. Using a modified CaMV 35S promoter, a binary vector was g...

주제어

AI 본문요약
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제안 방법

  • In this study, various binary vectors with pPZP backbone were constructed and tested for ectopic expression of target genes. For ectopic expression, binary vectors were generated for co-overexpression, tissue-specific, development-specific and stress-inducible expression.
  • 1. Schematic maps of binary vectors constructed in this study. (A) T-DNA regions of pFGL1217, pFGL1092, pFGL1093, pFGL1167, pFGL722 and pFGL1213.
  • 1A). To confirm that the construct is able to overexpress two different target genes properly, RFP and sGFP reporter genes were expressed under the control of each modified CaMV 35S promoter (Fig. 1B). Using the RFP and sGFP signal, it was confirmed that the RFP and sGFP were overexpressed in the cytoplasm and the nucleus of the Arabidopsis protoplasts containing modified CaMV 35S::RFP:modified CaMV 35S::sGFP (Fig.

대상 데이터

  • Each of the three promoters was cloned into pFGL75 (pPZP211-Tnos). Binary vectors containing At2S3, KNAT1 and LFY promoters were named as pFGL1092, pFGL1093 and pFGL1167, respectively (Fig. 1A). In order to confirm that the constructs were able to express target genes properly in plants, GUS reporter gene was expressed under the control of each promoter (Fig.
  • For the tissue-specific or development-specific expression, the promoters of Arabidopsis thaliana 2S ALBUMIN 3 (At2S3), KNOTTED-LIKE FROM ARABIDOPSIS THALIANA 1 (KNAT1) and LEAFY (LFY) were used. At2S3 is expressed in the early developmental stage [10,24].
  • A modified CaMV 35S promoter, combination of domain B and minimal promoter, was used for the co-overexpression of target genes in this study [18]. To overexpress two different genes concomitantly, a binary vector containing two modified CaMV 35S promoters was constructed and named as pFGL1217 (Fig. 1A). To confirm that the construct is able to overexpress two different target genes properly, RFP and sGFP reporter genes were expressed under the control of each modified CaMV 35S promoter (Fig.
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참고문헌 (35)

  1. An, G. 1986. Development of plant promoter expression vectors and their use for analysis of differential activity of nopaline synthase promoter in transformed tobacco tissue. Plant Physiol. 81, 86-91. 

  2. Bevan, M. 1984. Binary Agrobacterium vectors for plant transformation. Nucleic Acids Res. 12, 8711-8721. 

  3. Blazquez, M. A., C. Ferrandiz, F. Madueno, and F. Parcy. 2006. How floral meristems are built. Plant Mol. Biol. 60, 855-870. 

  4. Christensen, A. H., R. A. Sharrock, and P. H. Quail. 1992. Maize polyubiquitin genes: structure, thermal perturbation of expression and transcript splicing, and promoter activity following transfer to protoplasts by electroporation. Plant Mol. Biol. 18, 675-689. 

  5. Clough, S. J. and A. F. Bent. 1998. Floral dip: a simplified method for Agrobacterium-mediated transformation of Arabidopsis thaliana. Plant J. 16, 735-743. 

  6. Deblaere, R., A. Reynaerts, H. Hofte, J. P. Hernalsteens, J. Leemans, and M. Van Montagu. 1987. Vectors for cloning in plant cells. Meth. Enzymol. 153, 277-292. 

  7. Gallagher, S. R. 1992. GUS protocols: using the GUS gene as a reporter of gene expression. San Diego CA, USA: Academic Press Inc. 

  8. Gandhi, R., S. C. Maheshwari, and P. Khurana. 1999. Transient gene expression and influence on foreign gene expression in Arabidopsis thaliana. In Vitro Cell Dev. Biol. Plant 35, 232-237. 

  9. Garbarino, J. E., T. Oosumi, and W. R. Belknap. 1995. Isolation of a polyubiquitin promoter and its expression in transgenic potato plants. Plant Physiol. 109, 1371-1378. 

  10. Guerche, P., C. Tire, F. G. De Sa, A. De Clercq, M. Van Montagu, and E. Krebbers. 1990. Differential expression of the Arabidopsis 2S Albumin genes and the effect of increasing gene family size. Plant Cell 2, 469-478. 

  11. Hajdukiewicz, P., Z. Svab, and P. Maliga. 1994. The small, versatile pPZP family of Agrobacterium binary vectors for plant transformation. Plant Mol. Biol. 25, 989-994. 

  12. Hauke, H., M. C. Guitton, and R. Reski. 2002. Plant functional genomics. Naturwissenschaften 89, 235-249. 

  13. Holtorf, S., K. Apel, and H. Bohlmann. 1995. Comparison of different constitutive and inducible promoters for the overexpression of transgenes in Arabidopsis thaliana. Plant Mol. Biol. 29, 637-646. 

  14. Iuchi, S., M. Kobayashi, T. Taji, M. Naramoto, M. Seki, T. Kato, S. Tabata, Y. Kakubari, K. Yamaguchi-Shinozaki, and K. Shinozaki. 2001. Regulation of drought tolerance by gene manipulation of 9-cis-epoxycarotenoid dioxygenase, a key enzyme in abscisic acid biosynthesis in Arabidopsis. Plant J. 27, 325-333. 

  15. Jackson, D., B. Veit, and S. Hake. 1994. Expression of maize KNOTTED-1 related homeobox genes in the shoot apical meristem predicts patterns of morphogenesis in the vegetative shoot. Development 120, 405-413. 

  16. Kamo, K. K. 2003. Long-term expression of the uidA gene in Gladiolus plants under control of either the ubiquitin, rolD, mannopine synthase, or cauliflower mosaic virus promoters following three seasons of dormancy. Plant Cell Rep. 21, 797-803. 

  17. Lee, L. Y. and S. B. Gelvin. 2008. T-DNA binary vectors and systems. Plant Physiol. 146, 325-332. 

  18. Lee, Y. M., H. Y. Seok, H. Y. Park, J. I. Park, J. S. Han, T. S. Bang, and Y. H. Moon. 2009. Construction and verification of useful vectors for ectopic expression and suppression of plant genes. J. Life Sci. 19, 809-817. 

  19. Lincoln, C., J. Long, J. Vamaguchi, K. Serikawa, and S. Hake. 1994. A knottedl-like homeobox gene in Arabidopsis is expressed in the vegetative meristem and dramatically alters leaf morphology when overexpressed in transgenic plants. Plant Cell 6, 1859-1876. 

  20. Ma, B. L., K. D. Subedi, and L. M. Reid. 2004. Extent of Cross-Fertilization in Maize by Pollen from Neighboring Transgenic Hybrids. Crop Sci. 44, 1273-1282. 

  21. Murashige, T. and F. Skoog. 1962. A revised medium for rapid growth bioassays with tobacco tissue cultures. Plant Physiol. 15, 473-497. 

  22. Nakashima, K., Y. Fujita, K. Katsura, K. Maruyama, Y. Narusaka, M. Seki, K. Shinozaki, and K. Yamaguchi- Shinozaki. 2006. Transcriptional regulation of ABI3- and ABA-responsive genes including RD29B and RD29A in seeds, germinating embryos, and seedlings of Arabidopsis. Plant Mol. Biol. 60, 51-68. 

  23. Norris, S. R., S. E. Meyer, and J. Callis. 1993. The intron of Arabidopsis thaliana polyubiquitin genes is conserved in location and is a quantitative determinant of chimeric gene expression. Plant Mol. Biol. 21, 895-906. 

  24. Okamuro, J. K. and R. B. Goldberg. 1989. Regulation of plant gene expression: General principles. In PK stumpf. The Biochemistry of Plants: Academic Press Inc. 

  25. Parcy, F., O. Nilsson, M. A. Busch, I. Lee, and D. Weigel. 1998. A genetic framework for floral patterning. Nature 395, 561-566. 

  26. Plesse, B., M. C. Criqui, A. Durr, Y. Parmentier, J. Fleck, and P. Genchik. 2001. Effects of the polyubiquitin gene Ubi.U4 leader intron and first ubiquitin monomer on reporter gene expression in Nicotiana tabacum. Plant Mol. Biol. 45, 655-667. 

  27. Sakuma, Y., K. Maruyama, Y. Osakabe, F. Qin, M. Seki, K. Shinozaki, and K. Yamaguchi-Shinozaki. 2006. Functional Analysis of an Arabidopsis Transcription Factor, DREB2A, Involved in Drought-Responsive Gene Expression. Plant Cell 18, 1292-1309. 

  28. Sanchez, R., M. Y. Kim, M. Calonje, Y. H. Moon, and Z. R. Sung. 2009. Temporal and spatial requirement of EMF1 activity for Arabidopsis vegetative and reproductive development. Mol. Plant 2, 643-653. 

  29. Schultz, E. A. and G. W. Haughn. 1991. LEAFY, a homeotic gene that regulates inflorescence development in Arabidopsis. Plant Cell 3, 771-781. 

  30. Sheen, J. 2001. Signal Transduction in Maize and Arabidopsis Mesophyll Protoplasts. Plant Physiol. 127, 1466-1475. 

  31. Shinozaki, K. and K. Yamaguchi-Shinozaki. 2006. Transcriptional regulation of ABI3- and ABA-responsive genes including RD29B and RD29A in seeds, germinating embryos, and seedlings of Arabidopsis. Plant Mol. Biol. 60, 51-68. 

  32. Thomashow, M. F. 1999. Plant cold acclimation: freezing tolerance genes and regulatory mechanisms. Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 50, 571-599. 

  33. Weigel, D. and J. Glazebrook. 2006. Transformation of Agrobacterium using the freeze-thaw method. Cold Spring Harb. Protoc. 10, 1101. 

  34. Xiong, L., H. Lee, M. Ishitani, and J. K. Zhu. 2002. Regulation of osmotic stress?`responsive gene expression by the LOS6/ABA1 locus in Arabidopsis. J. Biol. Chem. 277, 8588-8596. 

  35. Yamaguchi-Shinozaki, K. and K. Shinozaki. 1994. A novel cis-acting element in an Arabidopsis gene is involved in responsiveness to drought, low-temperature, or high-salinity stress. Plant Cell 6, 251-264. 

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