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벼(Oryza sativa)의 WRKY 유전자과

전문가 제언: ○ 전사제어(轉寫制御)는 한 세포나 생물체가 그들의 유전자발현을 조절하는 주 메커니즘이다. 서열-특정적 DNA-결합 전사 조절자들, 한 종류의 전사요인들은 특정적 표적 유전자의 전사속도를 조절하는데 기본역할을 한다. 이렇게 하여 이들은 정상적 발육과 생물적 혹은 환경적 자극에 대한 적절한 반응을 위하여 필요한 시간과 공간적 발현을 지시한다. 유전체 비교분석에 의하면 전사조적을 위한 유전자들은 식물과 동물 유전체에 널리 존재한다.

○ WRKY 유전자들은 여러 생물학적 및 발육 경로에 관여하는 전사 활성화 및 억압기능을 수행한다. WRKY 유전자들은 조절 유전자 과의 하나이며 식물에서 처음 분리되었다. WRKY 과의 이름은 이들 단백질의 가장 돋보이는 양상, 즉 60개 아미노산 잔기로 구성된 WRKY 영역에서 유래하였다.

○ 주요 식물작용에 있어 넓은 조절기능을 가진 WRKY 유전자들의 진화적 출처와 다수-멤버 WRKY 과에 이르는 유전자 복제에 대하여 알아보는 것이 중요하다. 모델 식물들에서 WRKY 유전자들 간의 계통발생학적 관계를 명확히 알면 중요 곡물에서 이들 유전자들의 기능을 이해하는데 도움이 될 것이다.

○ WRKY 단백질의 DNA 결합은 WRKY 영역에 국한되어 있다는 것이 알려졌으며 이 영역들은 아연-결합 모티프를 정의할 수 있을 것이라는 것이 제시되었다. AtWRKY1-C의 결정구조를 1.6Å 해상도에서 보면 이 영역이 비 평형 β-시트를 형성하는 β사슬을 가진 관 형태의 구조로 구성되어 있다. 새로운 아연-결합 위치는 β4와 β5 사이의 β-시트 한 말단에 위치하고 있다. 이 결정구조와 위치-지시된 돌연변이를 통하여 AtWRKY1-C의 DNA-결합 잔기는 β2와 β3 사슬에 있다는 것을 알 수 있다. 이는 WRKY 단백질들의 전사제어와 신호전달 메커니즘을 이해하는 구조적 정보를 제공한다.

저자: Ross, CA; Liu, Y; Shen, QXJ; AF Ross, Christian A.; Liu, Yue; Shen, Qingxi J.
자료유형: 학술정보