<h2>배추의 완전장 cDNA library로부터 ABC transpoter 유전자 분리</h2><p>ABC(ATP-binding cassette) 수송체는 생체막을 통한 여러 가지 기질의 수송에 가담하는 다양한 기능을 가지며, 또한 세균에서 인간에 이르기까지 그 구조와 기능이 잘 보전된 가장 큰 유전자군을 이루는 단백질군이다. 기능면에서 보면, ABC수송체는 ATP 의존적 pump뿐 아니라 이온통로 조절 활성을 가지고 있는 것으로 밝혀졌다. 현재 대장균에서 인간에 이르기까지 약 100 여종 이상의 ABC 수송체가 연구되었으며, 가장 많이 연구된 단백질의 예는 CFTP (cystic fibrosis transmembrane conductance regulator) 계열, MRP (multidrug resistance-associated proteins) 계열, MDR (multidrug resistance-related proteins) 계열 등이 있다. 본 연구에서는 표준화된 완전장 cDNA library로부터 1) ABC 수송체 관련 유전자를 선발하였고, 2) 이미 보고된 유전자들과의 상동성 비교 및 구조분석을 하여 그 기능적 특성을 밝혔고, 3) 해당 유전자들의 유전자 발현 조절 기전을 분석하였다.</p><h3>ABC 수송체의 염기서열 분석 및 BlastX 분석</h3><p>배추의 표준화된 완전장 cDNA library로부터 ABC trans-porter 유전자를 탐색, clonning하였다. Clone no. 14, no. 261, 272 및 289 의 염기서열을 결정하여 아미노산배열로 치환하였다. mRNA의 poly A 뒤에 tag한 염기서열로부터 clone no. 14 유전자는 화아조직 (TACG) 유래, clone no. 261,272 및 289 유전자들은 엽육조직 (CATG) 유래인 것을 알았다. No. 14 유전자는 \( 1,350 \mathrm{bp} \)의 완전장 cDNA였고, No. 261 유전자는 2,061 bp의 완전장 cDNA로써 5' UTR영역을 \( 99 \mathrm{bp} \), 3' UTR영역을 \( 109 \mathrm{bp} \) 포함하고 있었다. No. 272 유전자는 \( 3,900 \mathrm{bp}\), No. 289 유전자는 \( 2,124 \mathrm{bp} \)의 완전장 cDNA이었다. BlastX 분석결과, No. 14 유전자는 Arabidopsis의 세포막 결합형 유전자인 ATPase (NP_564383.1)와 \(95\%\)의 상동성을 나타냈다. 또한 No. 261 유전자는 Brassica rapa (cv. pekinensis)의 세포막 결합형 유전자인 ATPase (AAZ41825.1)와 \( 99 \% \)의 상동성을 나타내었고, No. 272 유전자는 Arabidopsis의 camodulin 결합형 유전자인 ATPGP1 (NP_181228.1)과 \(95\%\)의 상동성을 나타냈다. 그리고 No. 289 유전자는 Arabidopsis의 세포막 결합형 유전자인 ATPase (NP_191071.1)와 \(83\%\)의 상동성을 나타냈다.</p><h3>ABC 수송체의 아미노산 배열 상동성 비교 및 계통 분석</h3><p>Cloning 된 4종의 ABC transpoter 유전자를 Arabidopsis, 벼, 옥수수 유래의 ABC transpoter 유전자와 비교하여 계통수를 작성하였다 (Fig. 5). 그 결과, no. 272 유전자는 ABC 유전자 subfamily C군에 속하는 벼의 OsMdr14, 옥수수의 ZmPgpl 및 Arabidopsis의 AtPgpl과 같이 grouping되었다. No. 14 및 no. 289 유전자는 subfamily G군에 속하는 Arabidopsis의 AtAbcg 및 AtAbcg2와 같이 grouping되었다. No. 261 유전자는 subfamily F군에 속하는 Arabidopsis의 AtAbcf2 및 AtAbcf3와 같이 grouping되었다.</p><h3>ABC 의 Southern blot 및 RT-PCR 분석</h3><p>배추 게놈내 ABC transpoter 유전자의 다양성을 분석하기 위하여 cloning된 4종 유전자를 probe로 이용하여 Southern blot 분석을 하였다 (Fig. 6). 3종의 제한효소로 소화한 결과 각 유전자는 배추내에 1 copy 이상 존재하였다. 또한 Cloning된 4종 유전자의 기관 발현성을 검토하기 위하여 주두, 수술, 꽃잎, 악편, 화경, 엽, 줄기 및 뿌리의 total RNA를 이용하여 RT-PCR분석을 하였다. 그 결과, 모든 기관에서 유전자 산물이 강하게 발현되었다.</p>
ABC translocator는 어떤 기능을 하는가?
생체막을 통한 여러 가지 기질의 수송에 가담하는 다양한 기능