초록 ▼

${\circ}$ 벼알마름병원균의 유전체 염기서열을 결정하였다.
${\circ}$ Cosmid clone의 genomic profile을 완성하여 유전학적인 연구 재료로 활용하였다.
${\circ}$ 유전자 기능연구를 위해 20,000개 이상의 transposon-tagging mutant를 다양하게 선발하였다.
${\circ}$ Toxoflavin 생합성 유전자와 분비체계와 관련된 유전자등을 발굴하였다.
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${\circ}$ 벼알마름병원균의 유전체 염기서열을 결정하였다.
${\circ}$ Cosmid clone의 genomic profile을 완성하여 유전학적인 연구 재료로 활용하였다.
${\circ}$ 유전자 기능연구를 위해 20,000개 이상의 transposon-tagging mutant를 다양하게 선발하였다.
${\circ}$ Toxoflavin 생합성 유전자와 분비체계와 관련된 유전자등을 발굴하였다.
${\circ}$ Toxoflavin의 생합성과 분비체계는 밀도인식기작에 의해 조절되고 있음을 확인하였다.
${\circ}$ Hrp PAI는 B. pseudomallei의 type III 분비체계와 매우 유사하였고 식물병원균인 Ralstonia solanacearum와 X anthomonas campestris의 Hrp PAI와도 상당히 유사하였다.
${\circ}$ 2D gel 분석을 통해 HrpB에 의존적으로 유도되어 Hrp type III 분비체계에 의해 분비되는 effector 단백질들을 확인하였다.
${\circ}$ HrpB에 의해 발현이 유도되지만 Hrp type III 분비체계와는 독립적으로 세포로부터 방출되는 단백질 그룹들을 찾아내었다.

Abstract ▼

The aim of this study was to characterize the interactions of rice and Burkholderia glumae, a causative agent of bacterial grain rot of rice, at molecular levels using whole genome information and to identify genes important for pathogenicity. To do these, we sequenced whole genome of the bacterium

The aim of this study was to characterize the interactions of rice and Burkholderia glumae, a causative agent of bacterial grain rot of rice, at molecular levels using whole genome information and to identify genes important for pathogenicity. To do these, we sequenced whole genome of the bacterium and constructed cosmid clone profiles. We generated more than 20,000 mutants using various transposons and determined mutation sites by sequencing flanking regions. We focused on studying toxoflavin biosynthetic genes, quorum sensing regulation, and the Hrp type III protein secretion systems. We found that gene clusters for toxoflavin production was consisted of four possible transcriptional units. Biosynthetic genes of toxoflavin were composed of five genes, toxABCDE , in one operon. A toxoflavin transporter, ToxFGHI, was similar to RND efflux systems. Both toxABCDE and toxFGH I operons are regulated by a LysR-type regulator, ToxR, in the presence of a coinducer, toxoflavin. Futhermore, ToxJ activated by quorum sensing regulates transcription of the toxABCDE operon. We have isolated the Hrp PAI of B. glumae and characterized by mutational analyses. The hrp cluster was similar to the putative Type III secretion systems of B. pseudomallei , which is the causative agent of melioidosis, a serious disease of man and animals. The Hrp PAI core region showed high similarity to that of Ralstonia solanacearum and X anthomonas campestris. We identified effector proteins secreted by the Hrp type III systems in a HrpB dependent manner. Interestingly, we noticed that many proteins induced by HrpB are secreted independent of the Hrp Type III protein secretion systems.

목차 Contents

• 제출문...1
• 보고서 초록...2
• 요약문...3
• SUMMARY...6
• CONTENTS...7
• 목차...8
• 제1장 연구개발과제의 개요...9
• 제2장 국내외 기술개발 현황...11
• 제3장 연구개발 수행 내용 및 결과...13
• 제1절 벼알마름병균의 분리 및 동정...13
• 제2절 Cosmid clone profiling 및 mutant pool database...13
• 제3절 Toxoflavin 생합성 및 분비체계 유전자 연구...18
• 제4절 벼알마름병균의 quorum sensing...26
• 제5절 Toxoflavin 생합성 및 분비체계 조절기작...34
• 제6절 과민감 반응 (HR)과 effector단백질 분석...41
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...49
• 제5장 연구개발결과의 활용계획...50
• 제6장 연구개발과정에서의 수집한 해외과학기술정보...51
• 제7장 참고문헌...52