초록 ▼

본 연구의 기본 목표는 식물 바이러스 벡터를 이용하여 외래 유전자의 발현을 관찰하는 것이다. 본 연구에서는 한국에서 고유하게 발견되는 오이 모자이크 바이러스 (cucumber mosaic virus-kor stain)을 대상으로 하여 연구를 수행하였다. 이 바이러스를 연구 대상으로 채택한 이유는 기주 범위가 광범위하여 응용적인 측면으로 이용할 시 작물에 비교적 구애받지 않고 외래유전자를 발현시킬 수 있다는 점에서 재료로 선택하였다.
현재까지 개발된 식물 바이러스 벡터를 볼 때, 개발된 식물 바이러스 벡터들이 기주 특이성을 보이

본 연구의 기본 목표는 식물 바이러스 벡터를 이용하여 외래 유전자의 발현을 관찰하는 것이다. 본 연구에서는 한국에서 고유하게 발견되는 오이 모자이크 바이러스 (cucumber mosaic virus-kor stain)을 대상으로 하여 연구를 수행하였다. 이 바이러스를 연구 대상으로 채택한 이유는 기주 범위가 광범위하여 응용적인 측면으로 이용할 시 작물에 비교적 구애받지 않고 외래유전자를 발현시킬 수 있다는 점에서 재료로 선택하였다.
현재까지 개발된 식물 바이러스 벡터를 볼 때, 개발된 식물 바이러스 벡터들이 기주 특이성을 보이게 되어 그 응용적인 측면에서의 사용이 국한되고 있는 것을 볼 때, 개발된 식물 바이러스 벡터를 이용하여 실질적이고 체계적인 모델을 제시하는 것이 본 연구의 기본 방향이다. 이를 위하여 최대한 많은 종류의 재조합 바이러스를 제작하였고, 효율적인 in vitro transcripts의 발현 조건을 맞추어 바이러스를 기주 내에서 재현성 있게 감염시키는 것을 확립 하였다. 또한, 재조합 바이러스 내에 삽입되어 있는 바이러스 외 외래 유전자의 발현을 유도하는 것을 최종 목표로 하였다.

Abstract ▼

Full-length cDNA copies of cucumber mosaic virus (CMV) RNA1, RNA2, and RNA3 of the Kor strain were cloned downstream of bacteriophage T7 promoters, In one pair of clones, transcription proceeded from an unaltered T7 promoter such that in vitro transcription representing RNA1, RNA2 and RNA3 contained

Full-length cDNA copies of cucumber mosaic virus (CMV) RNA1, RNA2, and RNA3 of the Kor strain were cloned downstream of bacteriophage T7 promoters, In one pair of clones, transcription proceeded from an unaltered T7 promoter such that in vitro transcription representing RNA1, RNA2 and RNA3 contained additional 17 mucleotides at their 5' termini, In second pair of clones, the T7 promoter/cDNA junction was altered by PCR-base dmutagenesis such that the in vitro transcripts contained only an additional G residue at their 5' end, in vitro transcripts representing RNA1, RNA2 and RNA3 which contained an additional G residue at each 5' terminus were shown to be infectious when inoculated together in hosts of CMV, To engineer cucumber mosaic virus (CMV-Kor) into a gene vector, genome component RNA3 of the virus was modified, At first, the oren reading frame of the coat protein (CP) was replaced by two reporter genes encoding the green fluorescent protein (GFP) or $\beta$-glucuronidase (GUS), These constructs did not show infectivity in tobacco plants, Secondly, subgenomic promoter (lR)-GFP, GUS, levansucrase and cholera toxin B subunit cassettes were inserted between the CP and movement protein (MP) gene, These constructs displayed symptom, and expressed foreign genes in both inoculated and systemic leaves,

목차 Contents

• 최종보고서 ...2
• 표지 ...3
• 제출문 ...4
• 요약문 ...5
• I. 제목 ...5
• II. 연구개발의 목적 및 중요성 ...5
• III. 연구개발 내용 및 범위 ...6
• IV. 연구개발 결과 및 활용에 대한 건의 ...6
• SUMMARY ...8
• CONTENTS ...9
• 목차 ...11
• 제1장 서론 ...13
• 제1절 연구개발의 필요성 ...13
• 제1항 기술적 측면 ...13
• 제2항 경제적, 산업적 측면 ...14
• 제3항 사회적, 문화적 측면 ...14
• 제4항 국내외 관련 기술 현황 및 문제점 ...15
• 제2절 연구개발의 목적과 범위 ...16
• 제2장 바이러스 벡터의 시작품 제작 연구 결과 및 고찰 ...17
• 제1절 서설 ...17
• 제2절 시작품의 개발 ...18
• 제1항 Genomic RNAs의 cDNA 구축 ...18
• 제2항 Genomic RNAs의 5...19
• 제3절 시작품의 감염력 검증 ...20
• 제3장 치환을 통한 바이러스 벡터의 개발 연구 결과 및 고찰 ...26
• 제1절 서설 ...26
• 제2절 RNA3의 피복 단백질 부분의 조작 ...27
• 제3절 결핍 피부 단백질의 보상 연구 ...32
• 제4장 삽입을 통한 바이러스 벡터 개발 연구 결과 및 고찰 ...35
• 제1절 서설 ...35
• 제2절 외래 유전자 cassette의 삽입 ...36
• 제1항 이동 단백질에 외래 유전자 치환 후 subgenomic promoter 앞에 RNA3 promoter movement protein cassette 삽입 ...36
• 제2항 이동 단백질에 외래 유전자 치환 후 subgenomic promoter 앞에 subgenomic promoter movement protein cassette 삽입 ...40
• 제3항 피복 단백질과 이동 단백질 사이에 subgenomic promoter cassette 삽입 ...43
• 제5장 참고문헌 ...51