초록 ▼

- 시스템생물학 활용 생체내 청색광수용체 복합체 분리
- 광주기 특이적인 청색광수용체와 활성산소종 조절 Catalase 단백질들 사이의 상호작용 규명 및 Catalase 결합 기능 부위 규명
- 환경스트레스 매개 활성산소종 조절 규명
- 두 청색광수용체(FKF1 및 ZTL)의 활성산소종 조절 기능이 상반됨을 확임
- 활성산소종 항상성 조절에 있어 광량 및 이산화탄소의 상관관계 규명
- 활성산소종 항상성과 개화 핵심 유전자 발현 조절 사이의 상관관계 규명
- ZTL 및 FKF1 기반의 활성산소종 발생과

- 시스템생물학 활용 생체내 청색광수용체 복합체 분리
- 광주기 특이적인 청색광수용체와 활성산소종 조절 Catalase 단백질들 사이의 상호작용 규명 및 Catalase 결합 기능 부위 규명
- 환경스트레스 매개 활성산소종 조절 규명
- 두 청색광수용체(FKF1 및 ZTL)의 활성산소종 조절 기능이 상반됨을 확임
- 활성산소종 항상성 조절에 있어 광량 및 이산화탄소의 상관관계 규명
- 활성산소종 항상성과 개화 핵심 유전자 발현 조절 사이의 상관관계 규명
- ZTL 및 FKF1 기반의 활성산소종 발생과 생체시계 조절 사이의 신호전달 체계 존재 가능성 확인
- 콩에서 청색광수용체 유전자들의 형질전환체 제작을 위한 벡터 cloning 및 형질전환체 제작 개시

(출처 : 요약서 3p)

Abstract ▼

□ Purpose&Contents
Environmental stresses such as rising temperature and drought affect accumulation reactive oxygen species (ROS) in plants. ROS generally exhibits cytotoxicity, but at the same time plays an important role inintracellular and cell-cell signaling. Therefore, the regulation of the

□ Purpose&Contents
Environmental stresses such as rising temperature and drought affect accumulation reactive oxygen species (ROS) in plants. ROS generally exhibits cytotoxicity, but at the same time plays an important role inintracellular and cell-cell signaling. Therefore, the regulation of the homeostasis of ROS is very important for physiological responses and signal transduction in plants. However, the molecular mechanisms for regulating ROS homeostasis remain to be elucidated. Therefore, in this study, we identified that blue light photoreceptors controls the timing of flowering through manipulating the ROS homeostasis in the model plant Arabidopsis thaliana.

□ Results
Pat I: The mechanism of controlling the flowering time through ROS signaling was investigated. It was found that the blue photoreceptors FKF1 and ZTL form a complex with Catalase (CAT). FKF1 functions to induce the generation of ROS, whereas ZTL inhibits it. In addition, ZTL and FKF1 regulated the stability of CAT protein by directly binding to them, thereby regulating the ROS homeostasis and the expression FT gene, which encodes the mobile floral inducer. The characterization of the blue photoreceptor was identified through X-ray crystal structure analysis and molecular biology toos.

PartII: The mechanism for controlling the homeostasis of ROS mediated by functions of blue photoreceptors was identified. The FKF1-CAT complex was isolated and verified from Arabidopsis thaliana through IP-mass spec analysis and co-IP experiments. It was found that FKF1 induces the accumulation of ROS by the destabilization of CATs, which is connected with promotion of flowering time through changes in FT expression levels. In contrast to FKF1, ZTL has a function of removing ROS through the stabilization of CATs.

□ Expected Contribution
In this study, a new aspect of the homeostasis control of ROS mediated by blue light photoreceptors was discovered. Our research suggested that blue light photoreceptor-mediated ROS regulation might contribute to increasing the adaptability of crops to environmental changes. Through this, it will be useful to establish a molecular breeding system for the production of excellent crop varieties.

(출처 : SUMMARY 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 국문 요약문 ... 4
• Summary ... 5
• 목차 ... 6
• 제 1 장 연구 개발 과제의 개요 ... 7
• 제 1 절 연구 개발 목적 ... 7
• 제 2 절 연구 개발의 필요성 ... 7
• 제 3 절 연구 개발 범위 ... 7
• 제 2 장 연구 수행 내용 및 결과 ... 9
• 제 1 절 제1세부과제: 활성산소종 신호전달 규명을 통한 개화시기 조절 기작 규명 ... 9
• 제 2 절 제1협동과제: 청색광수용체 기반 활성산소종 항상성 제어 기작 규명 ... 20
• 제 3 장 목표달성도 및 관련분야 기여도 ... 31
• 제 1 절 목표대비 달성도 ... 31
• 제 2 절 정량적 성과(논문게재, 특허출원, 기타)를 기술 ... 32
• 제 4 장 연구 결과의 활용 계획 ... 33
• 제 5 장 연구 개발 결과의 보안 등급 ... 34
• 제 6 장 연구시설·장비종합정보시스템에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 35
• 제 7 장 연구개발과제의 대표적 연구실적 ... 36
• 제 8 장 기타사항 ... 37
• 제 9 장 참고문헌 ... 38
• 끝페이지 ... 39