초록 ▼

유전자 발현조절 단계에서 DNA 결합 및 전사 활성 조절에 Key role을 하고 있는 Transcription factor 유전체의 연구를 통해 유용유전자 다량 발굴을 목적으로 Arabidopsis genome sequence data에서 자체 분석한 1453종의 Transcription factor ORFeome (TORFeome)을 효율적 클로닝 시스템인 GateWay vector에 클로닝 코자하였다. 초기 계획은 전체 조절 유전자의 1/3 정도 대상으로 하였으나 전체 TORFeome 의 완성이 매우 중요함이 제기 되어 다수의

유전자 발현조절 단계에서 DNA 결합 및 전사 활성 조절에 Key role을 하고 있는 Transcription factor 유전체의 연구를 통해 유용유전자 다량 발굴을 목적으로 Arabidopsis genome sequence data에서 자체 분석한 1453종의 Transcription factor ORFeome (TORFeome)을 효율적 클로닝 시스템인 GateWay vector에 클로닝 코자하였다. 초기 계획은 전체 조절 유전자의 1/3 정도 대상으로 하였으나 전체 TORFeome 의 완성이 매우 중요함이 제기 되어 다수의 RNA sample과 library를 template로 사용하고 2,902개의 primer를 사용하여 전체 transcription factor 중 발현될 수 있는 1,102종의 full-lenth cDNA를 frame 에 맞게 확보할 수 있었다 (클론된 조절인자 리스트 참조). 이를 사용하여 Transcription factor cDNA library를 제조하였고, Yeast two-hybrid screening 용 AD-libary를 제조하였다. 이 과제에서 제안된 Arabidopsis TORFeome 확보는 유전체 연구를 통한 대규모 유전자군 검색, 그리고 target protein 분리에 큰 응용성이 있다. 현재 여러 국.내외 연구자들과 협력. 공동 연구 논의 중이다. 그리고 yeast two-hybrid assay로 초기 분화발달 단계 및 개화기 조절에 관련될 것으로 추정되는 HY5/STO, CONSTANS등에 관련된 protein interaction network을 분석하고 7종의 Knockout plant 분석중이며 2종의 knockout plant는 개화지연 및 기타 표현형의 확연한 결과가 관찰되었다. 그리고 CO 결합 단백질 7종에 대해 FT, SOC, FLC promotor 결합을 확인하였다. Myb factor 중 1개 (assymetric leave-AS1)가 leaf development 및 꽃대 형성, 개화지연, 꽃잎발달 이상을 보여, protein-interaction 연구가 새로운 유전자 발굴 및 기능 연구에 매우 유용함을 보여주었다. 또한 Arabidopsis cDNA chip (12K chip)과 transcription factor만의 DNA chip 제조를 통하여 co mutant를 포함한 3종의 flowering mutant 관련 유전자 knockout mutant의 유전자 발현 분석 하였다.

Abstract ▼

Transcription factors play a key role in gene expression as final modulators in controlling gene expression. Complete sequencing of whole genome provided a vast amount of sequence information on the plant transcription factors of plant. In Arabidopsis genome approximately 1,500 sequence specific tra

Transcription factors play a key role in gene expression as final modulators in controlling gene expression. Complete sequencing of whole genome provided a vast amount of sequence information on the plant transcription factors of plant. In Arabidopsis genome approximately 1,500 sequence specific transcription factors were predicted. Since protein-protein interactions are fundamental to many biological processes such as cellular responses to various internal and external signal the genome-wide analysis of protein-protein interaction study will provide valuable information on understanding mechanisms involved in gene regulation under many biological processes. In this study we present the cloning of Arabidopsis transcription factor ORFeome approximately 1100 ORFs out of 1477 ORFs predicted by our computer analysis. The transcription factor ORFeome (TORFeome) was cloned into Gateway entry vector (donor vector), a powerful recombinational cloning (RC) system. This Gateway-cloned TORFeome is expected to revolutionize the way biological questions can be addressed. The Gateway system will facilitate the subsequent transfer of cloned TORFeome inserts directionally into many destination vectors, which are developed for protein-protein interaction, cellular localization, protein expression, gene silencing, tissue- and cell-type specific promoter driven expression, and mutant complementation. Our initial study using a portion of TORFeome (20% ) identified 23 interacting proteins to CONSTANS and 17 to HY5/HYH bZIP protein, respectively. These proteins are expected to be in involved in plant developmental regulation such flowering and light regulated gene expression. Our study shows that the newly generated yeast AD-ORFeome library will be a valuable tool in isolating many novel interacting proteins to the regulatory proteins

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...2
• 초록...3
• 요약문...4
• SUMMARY...6
• CONTENTS...7
• 목차...8
• 제1장 연구개발과제의 개요...9
• 1절 연구개발의 목적...9
• 2절 연구개발의 필요성...9
• 3절 연구개발 범위...11
• 4절 추진전략...12
• 제2장 국내외 기술개발 현황...13
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과...15
• 1절 연구방법...15
• 2절 연구내용 및 결과...17
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...42
• 제5장 연구개발결과의 활용계획...45
• 1절 기대효과...45
• 2절 활용방안...46
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...47
• 제7장 참고문헌...48
• 과제수행에 의해 클론된 유전자 리스트 및 전사조절 인자 ORFeome list...49