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학술저널
저자정보
이창묵 (농촌진흥청 국립농업과학원) 이영석 (농촌진흥청 국립농업과학원) 한범수 (농촌진흥청 국립농업과학원)
저널정보
한국국제농업개발학회 한국국제농업개발학회지 한국국제농업개발학회지 제29권 제1호
발행연도
2017.1
수록면
70 - 77 (8page)

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본 연구에서는 리보스위치 서열 확보와 기능검정을 위하여천일염 생산을 위한 최종 증발지에 있는 고염도의 토양을 채취 하여 메타게놈의 염기서열을 수집하였다. 비타민 B1의 리보스위치(TPP-box) 중심서열을 문헌 검색을 통하여 TPP-box motif를 가진 91개 중심서열을 확보하였으며 D8PYI의 리보스위치로서의 기능을 생물검증으로 확인하기 위하여 pGFPuv 벡터를 재조합한 바이오센서를 구성하였다. D8PYI유래 절편들은 각각 pLac 프로모터 아래 위치한 GFP 리포터 유전자의발현되는 총량을 측정하여 리보스위치 서열의 기능을 구명하였다. 이러한 연구는 국내·외 모두 기초 정보가 될 수 있는리보스위치의 조절 메커니즘이나 식물에서의 탐색이 매우 제한적으로 이루어져 있고, 환경에 존재하는 막대한 미탐색 미생물 메타게놈에 대한 리보스위치 탐색과 기능연구 등에 활용될 수 있을 것으로 기대한다. 1. 천일염 토양으로부터 총 44,740개의 read 갯수를 확보하였으며, 16,730,645 bp의 총 염기서열 정보량을 확보하였으며 전체 read에 대해 1.6%인 708개가 assembly됨을 확인할수 있었다. 2. Blast 프로그램 수행 결과, 비타민 B1 리보스위치 TPPbox 부위와 유사한 것으로 D8PYI contig로 총 9번에 걸쳐서seed 들과 유사성을 보였다. Match 된 부위도 24 bp~30 bp이었으며, E-value도 3e-007에서 9e-004로 통계적인 유의성을 알수 있었다. 3. D8PYI contig 336~365 bp 부위는 염기서열 상 TPPbox의압타머 구조와 유사한 RNA 2차 구조를 형성하는 것을확인할 수 있었다. 4. D8PYI의 기능 검정용 바이오센서 구축을 위하여 PCR로증폭한 D8PYI의 부위는 각 106 bp, 204 bp, 300 bp와 396 bp를 이용하여 pGFPuv 벡터에를 구축하였다. 5. D8PYI가 삽입된 바이오센서에는 비교군에 비하여 TPP(3 mM)가 존재하는 배지에서 배양한 TOP10균에서 전반적으로낮은 형광세기를 나타내는 것을 확인할 수 있었다.

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Blount K. F. / 2015 / Novel riboswitch-binding flavin analog that protects mice against Clostridium difficile infection without inhibiting cecal flora / Antimicrob. Agents Chemother 59:5736~5746 google schola Bocobza S. / 2007 / Riboswitch-dependent gene regulation and its evolution in the plant kingdom / Genes Dev 21:2874~2879 google schola Cho S. J. / 2011 / Novel system for detecting SARS coronavirus nucleocapsid protein using an ssDNA aptamer / J. Biosci. Bioeng 112:530~540 google schola D'Arrigo I. / 2016 / Genome-wide mapping of transcription start sites yields novel insights into the primary transcriptome of Pseudomonas putida / Environ. Microbiol 18:3466~3481 google schola Jo J. J. / 2009 / Construction of intragenic synthetic riboswitches for detection of a small molecule / Biotechnol. Lett 31:1577~1581 google schola

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