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Cloning and characterzation of AtBAG303, a novel gene encoding a BAG-Family protein in arabidopsis : Arabidopsis의 BAG-family 단백질을 Encoding하는 새로운 유전자인 AtBAG303의 Cloning 및 특성규명 원문보기

  • 저자

    정원용

  • 학위수여기관

    Graduate School, Gyeongsang National University

  • 학위구분

    국내박사

  • 학과

    Division of Applied Life Science

  • 지도교수

  • 발행년도

    2004

  • 총페이지

    v, 38p.

  • 키워드

    단백질 유전자 Arabidopsis 응용생명과학 AtBAG303;

  • 언어

    eng

  • 원문 URL

    http://www.riss.kr/link?id=T10060236&outLink=K  

  • 초록

    AtBAG303은 식물 내에서 BAG-family proteins의 기능을 연구하기 위하여 PCR (Polymerase Chain Reaction) 이라는 기술을 이용하여 Arabidopsis thaliana로부터 cloning하였다. 이 유전자는 BAG domain (Ser138∼Lys216), GED domain (Glu57∼Ser116) 그리고 Ubiqitin-like domain (Gly52∼Asp104)을 가지며 대략 33 kDa의 단백질을 encode한다. 또한 CaM target database search를 통해서 CaM binding site를 가지고 있는 것을 알았다. AtBAG303의 BAG (BCL-2 BINDING ATHANOGENE) domain은 humanBAG-3의 BAG domain과 비교했을 때 58%의 낮은 sequence 유사성을 갖는다. 그러나 BAG domain에 필수적인 잔기들을 모두 포함한다. RNA blot 분석 방법을 통하여 우리는 AtBAG303이 다른 여러 조직들보다는 뿌리에서 높은 expression level을 보인다는 것을 알았고, NaCl, SA, H_(2)O_(2) 처리나 열에 의한 스트레스에 의해서 transcript level이 아주 약간이지만 증가하는 것을 알았고, 각각에서 발현된다는 것을 알았다. CaM-gel overlay 방법을 통해서 AtBAG303의 재조합 단백질이 Ca^(2+) 의존적인 방법으로 CaM과 결합함을 보았고, 이 CaM binding domain이 재조합 단백질인 AtBAG303의 어느 위치에 존재하는지를 알아보기 위해 deletion mutants를 만들어 overlay를 수행해 본 결과 단백질의 가운데 위치인 121-142 사이에 있음을 알았다. 또 구조적으로 CaM과의 binding을 알아보기 위하여 Helical wheel을 그려 본 결과 구조적으로도 CaM과 binding 한다는 것을 알 수 있었다. 유전자의 기능을 알아보기 위하여 세 종류의 T-DNA knock out mutant lines을 분류했으며, homozygotic lines은 phenotype을 통한 특성규명을 위해 선별되었다. 흥미롭게도 이 mutant lines은 NaCl을 처리했을 경우 wild type과는 다르게 발아단계에서 발아효율이 떨어지는 것을 발견하였으며, 발달단계에서 또한 줄기가 잘 자라지 않는 것과 전체 잎 수가 적음을 관찰하게 되었다. 이상과 같은 우리 결과에서 AtBAG303은 salt나 고온 스트레스 상황하에서 작용하는 새로운 식물 BAG-family proteins이라는 것을 알았고, 이 단백질의 활성이 CaM에 의해 조절되어질지도 모른다는 것을 시사합니다.


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