초록 ▼

연구결과
선행연구에서 선별한 유묘치사 돌연변이체 sel1 (seedling lethal 1)를 선별했고 해당 유전자 SEL1을 클로닝하였다. 본 연구를 통해서, PPR 단백질의 일종인 SEL1 단백질의 유전자의 돌연변이체인 sel1의 분자 수준 -개체 수준의 표현형을 분석한 결과, sel1은 색소 결핍, 유묘치사 표현형을 보이며, 엽록체의 스트로마에 분포하며, 돌연변이체의 엽록체와 etioplast는 발달이 이루어지지 않았다. 엽록체 유전자의 전사체의 분포와 양을 분석한 결과, plastid-encoded RNA polymer

연구결과
선행연구에서 선별한 유묘치사 돌연변이체 sel1 (seedling lethal 1)를 선별했고 해당 유전자 SEL1을 클로닝하였다. 본 연구를 통해서, PPR 단백질의 일종인 SEL1 단백질의 유전자의 돌연변이체인 sel1의 분자 수준 -개체 수준의 표현형을 분석한 결과, sel1은 색소 결핍, 유묘치사 표현형을 보이며, 엽록체의 스트로마에 분포하며, 돌연변이체의 엽록체와 etioplast는 발달이 이루어지지 않았다. 엽록체 유전자의 전사체의 분포와 양을 분석한 결과, plastid-encoded RNA polymerase-의존적 전자체의 양이 감소하는 표현형을 보였다. 또한 기존이 PPR 단백질의 활성으로 보고된 RNA editing 활성을 알아보기 위해서 엽록체 전사체의 34 곳에서 editing이 일어나는 것을 HRM 분석을 통해서 알아본 결과, accD 전사체의 두 editing site에서 editing이 감소했거나 일어나지 않았음을 확인하였다. SEL1 단백질의 PEP-의존적 전사과정 및 accD 전사체의 editing 관련성을 알아보기 위해서 SEL1-상호결합 단백질의 발굴을 위해서 Yeast two-hybrid 분석과, 표지된 형질전환체를 이용한 co-immunoprecipitation을 수행하였다. SEL1 단백질이 다른 단백질 및 RNA와 복합체를 형성한다는 결과를 얻었으며, 현재 이들의 정체를 밝히는 실험을 진행중이다. PEP 단백질은 rpo 유전자 산물의 복합체이기 때문에 sel1 변이체에서의 rpo유전자들의 발현을 조사한 결과, rpo 유전자의 발현에는 야생형과 큰 차이가 없는 것을 관찰하였다. 현재 연구 중인 SEL1-결합 단백질의 정체가 밝혀지면, SEL1에 의한 accD 전사체의 editing과 PEP-의존적 전사과정에 대한 조절기작을 밝힐 수 있을 것이다.

Abstract ▼

Result
In previous study, we have isolated a seedling-lethal mutnat and cloned a corresponding gene, sel1. In this study, sel1 mutant displayed pigment-deficient, seeling lethal phenotype. SEL1 protein was shown to present in stromal fraction of chloroplast. Chloroplst and etioplst development wa

Result
In previous study, we have isolated a seedling-lethal mutnat and cloned a corresponding gene, sel1. In this study, sel1 mutant displayed pigment-deficient, seeling lethal phenotype. SEL1 protein was shown to present in stromal fraction of chloroplast. Chloroplst and etioplst development was totally impaired in sel1 mutant.
In analysis of plastid gene expression, plastid-encoded RNA polymerase-dependent transcripts were greatly reduced in sel1 mutant, indicating that SEL1 is involved in specifically PEP-dependent transcription. Based on the notion that several PPR proteins were involved in the editing of plastid transcript, we analyzed the editing efficiency of 34 sites of editing known in plastid transcripts. Among 34 sites, the editing of 2 sites in accD transcript were impaired in mutant, indicating that SEL1, as a PPR protein, is involved in specifically accD editing. In order to understand the role of SEL1 in PEP-dependent transcription and accD editing, we performed Yeast two-hybrid analysis and co-immunoprecipitation using tagged line, resulting that SEL1 was present as a complex with other proteins and RNAs. We are working in identifying these interacting partners. Because PEP is multiprotein complex composed of rpo gene products, we analyzed the transcript level of rpo genes in wild-type and sel1 mutantm showing that the level of rpo transcripts were similar in wild-type and mutant. Identification of SEL1-interacting proteins and RNAs will provide the clue to understand the role of SEL1 in PEP-dependent gene expressio and accd editing.

목차 Contents

• 중견연구자지원사업(핵심연구) 최종보고서 ... 1
• 목 차 ... 3
• 연구계획 요약문 ... 4
• 연구결과 요약문 ... 5
• 한글요약문 ... 5
• SUMMARY ... 6
• 연구내용 및 결과 ... 7
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 7
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 8
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 11
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 25
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 28
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 30
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 32
• 8. 참고문헌 ... 33
• 9. 연구성과 ... 35
• 10. 기타사항 ... 35
• 끝페이지 ... 38