초록 ▼

□ 연구개요
애기장대 뿌리털 세포분화를 모델로, 세포분화 과정의 master 전사인자가 내재적, 외재적 상위 신호들을 수렴하여 하위 세포분화 worker 유전자들의 발현을 조절하는 메커니즘을 밝혀내기 위해 그 master 전사인자가 다른 수직적, 수평적 관계의 전사인자들과 어떻게 상호작용하는지를 규명함

□ 연구 목표대비 연구결과
연구목표 Ⅰ. 전사인자들 사이의 농도 의존적 상호작용에 따른 상반된 전사조절 규명: 옥신신호전달에서 음성조절요소로 작용하는 Aux/IAA들이 농도에 따라 상반된(양성/음성) 전사조절

□ 연구개요
애기장대 뿌리털 세포분화를 모델로, 세포분화 과정의 master 전사인자가 내재적, 외재적 상위 신호들을 수렴하여 하위 세포분화 worker 유전자들의 발현을 조절하는 메커니즘을 밝혀내기 위해 그 master 전사인자가 다른 수직적, 수평적 관계의 전사인자들과 어떻게 상호작용하는지를 규명함

□ 연구 목표대비 연구결과
연구목표 Ⅰ. 전사인자들 사이의 농도 의존적 상호작용에 따른 상반된 전사조절 규명: 옥신신호전달에서 음성조절요소로 작용하는 Aux/IAA들이 농도에 따라 상반된(양성/음성) 전사조절 메커니즘과 그에 따른 상반된 뿌리털 신장 조절을 보임을 유전학적, 생화학적 방법으로 규명함

연구목표 II : 세포분화의 내재적 경로와 외재적 경로의 접점 규명: 뿌리털 세포분화(신장)에서 내재적 경로 조절요소인 RHD6와 외재적/호르몬(옥신) 경로 조절요소 ARF가 뿌리털 신장의 master 전사인자인 RSL4의 프로모터에 협동적으로 작용함을 규명함

연구목표 Ⅲ. RSL homolog들 사이의 상호작용을 통한 RHS 유전자들의 발현과 뿌리털 분화 조절: ChIP 분석을 통한 RSL homolog들의 생체 내 RHE(RSL4 프로모터上의 뿌리털 특이 cis-요소)에 대한 결합력 확인과 RSL homolog 형질전환체들의 전사체분석을 통해 RSL4를 포함한 homolog들이 상호작용에 의해 뿌리털 발달 유전자들의 전사를 조절함을 규명함

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
식물은 내재적 발달 요인과 더불어 외재적 환경 변화를 인지하여 세포분화를 가소적(plastic)으로 조절하는 경향이 크다. 뿌리털 세포분화는 내재적 발달 요인과 외재적 환경 요인이 함께 작용하는 대표적 모델 시스템으로 지금까지 잘 밝혀지지 않은 세포분화의 내/외재적 신호전달 경로의 수렴 메커니즘을 구체적으로 규명했다는 데 연구의 중요성이 있다. 특히, 뿌리털 분화에 대한 호르몬(옥신) 경로의 전사억제자들(Aux/IAAs)의 세포 내 농도에 따른 전사인자 간 상호작용 변환과 그에 따른 전사활성 전환(양성↔음성)은 진핵세포에서 지금까지 알려지지 않은 새로운 전사조절의 사례를 제공하는 계기가 될 것으로 기대된다.
본 연구를 통해 세포분화를 조절하는 전사인자들의 상호작용 방식에 대한 이해 증대 및 새로운 개념 제시는 다세포 진핵생물의 세포분화에 대한 전반적인 이해에 도움이 될 것이다. 또한, 식물 뿌리털 분화에 대한 연구는 뿌리의 물리적, 생리적 기능을 향상시키는 기반지식으로 활용되어 식물의 산업적 이용과 농업 생산성 향상에 도움이 될 것으로 기대된다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용과 결과 ... 5
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 15
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 16
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 16
• 3) 목표 달성 수준 ... 16
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 17
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 17
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 17
• 6. 참고문헌 ... 17
• [붙임1] 세부 정량적 연구개발성과 ... 19
• [붙임2] 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 24
• 끝페이지 ... 34