KR101077942B1 - High throughput vector for transient expression in plant and uses thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 우측 어댑터, SnaBI 인식부위, ccdB1(control of cell death B1) 유전자, SnaBI 인식부위, 좌측 어댑터 및 헤마글루티닌(Haemagglutinin) 유전자를 포함하는 라이게이션 비의존성 클로닝(Ligation Independent Cloning) 벡터, 상기 벡터를 이용하여 외래 유전자를 라이게이션 비의존적으로 클로닝하는 방법, 상기 벡터로 형질전환된 숙주세포, 및 상기 벡터를 이용한 일시적인 형질전환 식물의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention provides a Ligation Independent Cloning vector comprising a right adapter, a SnaBI recognition site, a control of cell death B1 ( ccdB 1) gene, a SnaBI recognition site, a left adapter, and a hemagglutinin gene. The present invention relates to a method of cloning foreign genes independently using the vector, a host cell transformed with the vector, and a method for producing a transient transgenic plant using the vector.

고처리량, 라이게이션 비의존성 클로닝, 벡터, LIC, ccdB1, HA High Throughput, Ligation Independent Cloning, Vector, LIC, ccdB1, HA

Description

식물체 일시 발현용 고처리량 벡터 및 그 용도{High throughput vector for transient expression in plant and uses thereof}High throughput vector for transient expression in plant and uses according}

본 발명은 식물체 일시 발현용 고처리량 벡터 및 그 용도에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로 우측 어댑터, SnaBI 인식부위, ccdB1(control of cell death B1) 유전자, SnaBI 인식부위, 좌측 어댑터 및 헤마글루티닌(Haemagglutinin) 유전자를 포함하는 라이게이션 비의존성 클로닝(Ligation Independent Cloning) 벡터, 상기 벡터를 이용하여 외래 유전자를 라이게이션 비의존적으로 클로닝하는 방법, 상기 벡터로 형질전환된 숙주세포, 및 상기 벡터를 이용한 일시적 형질전환 식물의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a high throughput vector for plant transient expression and its use, and more particularly, to a right adapter, a SnaBI recognition site, a control of cell death B1 ( ccdB 1) gene, a SnaBI recognition site, a left adapter, and a hemagglutinin ( Ligation Independent Cloning Vectors Containing Haemagglutinin Genes, Methods of Cloning Foreign Genes Ligation Independently Using the Vectors, Host Cells Transformed with the Vectors, and Transients Using the Vectors It relates to a method for producing a transgenic plant.

재조합 클로닝은 고도로 효율적이긴 하나, 시간이 걸리며, 복잡한 클로닝 과정이 필요하고, 효소의 필요성으로 인해 대규모적인 유전자 클로닝에는 고비용이 든다는 약점이 있다. 또한 최근의 연구는 생산된 재조합 단백질이 효모 또는 대장균 세포 대신 식물 세포에서 적절하게 폴딩되어 활성이 있는 식물 단백질을 생산하는 경향이 있음을 보여준다.Recombinant cloning is highly efficient, but it is time consuming, requires complex cloning procedures, and the need for enzymes makes expensive gene cloning expensive. Recent studies also show that the recombinant proteins produced tend to be properly folded in plant cells instead of yeast or E. coli cells to produce active plant proteins.

일시적인 발현은 식물에 있어 목적 단백질을 생산하는 쉽고, 신속하며 강력 한 기법이다. 식물체에서 재조합 단백질의 발현을 위해서, 다수의 일시적인 발현 시스템이 유용하다. 더욱이, 기술적으로 가장 단순한 식물체 내 일시적인 발현은 아그로박테리움이 DNA를 식물 세포로 전달하는 능력의 이점을 이용한다. 아그로박테리움 매개된 형질전환은 사용하기에 쉽고, 효율적이며, 고비용이 들지 않으므로, 식물에 있어 단백질 생산을 위하여 매우 일반적으로 사용되는 방법이 되어 왔다(Lindbo (2007) BMC Biotech 7:52-62). Transient expression is an easy, rapid and powerful technique for producing target proteins in plants. For the expression of recombinant proteins in plants, many transient expression systems are useful. Moreover, the technically simplest transient expression in plants takes advantage of the ability of Agrobacterium to transfer DNA into plant cells. Agrobacterium mediated transformation is easy to use, efficient and inexpensive, making it a very commonly used method for protein production in plants (Lindbo (2007) BMC Biotech 7: 52-62). .

일시적인 발현 접근 방법들 중의 하나는 담배 모자익 바이러스(TMV: Tobacco Mosaic Virus) 같은 식물성 바이러스에 기반을 두고 있다. 최근에, Lindbo(2007, Pl Physiol 145:1232-1240; 2007, BMC Biotech 7:52-62)는 'TMV RNA에 기반을 둔 과발현 벡터(TRBO: TMV RNA-Based Overexpression Vector)'라는 향상된 아그로감염-호환성 TMV(agroinfection-compatible Tobacco Mosaic Virus) 벡터를 제작하였음을 보고하였다. Lindbo는 또한 이 벡터가 식물에 있어서 아그로침윤(agroinfiltration)을 통한 일시적인 발현 시스템보다 높은 아그로감염 효율 및 높은 수준의 재조합 단백질을 발현할 수 있음을 증명하였다. 따라서, 당업자는 상기 벡터가 식물에 있어 재조합 단백질의 생산에 유용한 일시적인 발현 벡터가 될 것으로 판단하였다. One of the transient expression approaches is based on plant viruses such as the Tobacco Mosaic Virus (TMV). Recently, Lindbo (2007, Pl Physiol 145: 1232-1240; 2007, BMC Biotech 7: 52-62) described an enhanced agro infection called the TMV RNA-Based Overexpression Vector (TRBO). It was reported that an agroinfection-compatible Tobacco Mosaic Virus (TMV) vector was constructed. Lindbo also demonstrated that this vector can express higher agroinfection efficiency and higher levels of recombinant protein in plants than a transient expression system via agroinfiltration. Thus, those skilled in the art have determined that the vector will be a transient expression vector useful for the production of recombinant proteins in plants.

그러나 매우 소모적인 복잡한 클로닝 과정, 노동집약적 과정, 및 대규모 유전자 클로닝에는 고비용인 효소의 다량 소모와 같은 약점이 있었다.However, there are drawbacks such as highly consuming complex cloning processes, labor intensive processes, and large-scale gene cloning, such as high consumption of expensive enzymes.

본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 안출된 것으로서, pJL-TRBO 벡터에 라이게이션 비의존성 클로닝(Ligation Independent Cloning)이 가능하며, ccdB1(control of cell death B1) 유전자 및 헤마글루티닌(Haemagglutinin) 서열이 삽입된 pJL-CLIC 벡터를 제작하여, 아그로감염으로 니코티아나 벤타미아나를 일시적으로 형질전환시켜 상기 벡터의 효율성을 점검함으로써 본 발명을 완성하였다.The present invention has been made in accordance with the above requirements, it is possible to Ligation Independent Cloning (ligation Independent Cloning) to the pJL-TRBO vector, ccdB 1 (control of cell death B1) gene and hemagglutinin (Haemagglutinin) The present invention was completed by constructing a pJL-CLIC vector having a sequence inserted therein and transiently transforming nicotiana ventamiana with agro infection to check the efficiency of the vector.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 ccdB1(control of cell death B1) 유전자 및 헤마글루티닌(Haemagglutinin) 서열이 삽입되고, 라이게이션 비의존성 클로닝(Ligation Independent Cloning)이 가능한 pJL-CLIC 벡터를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a pJL-CLIC vector capable of inserting a control of cell death B1 ( ccdB 1) gene and a hemagglutinin sequence, and capable of ligation-independent cloning. to provide.

본 발명은 또한, 상기 벡터를 이용하여 외래 유전자를 라이게이션 비의존적으로 클로닝하는 방법을 제공한다.The present invention also provides a method of ligation-independent cloning of foreign genes using the vector.

본 발명은 또한, 상기 벡터로 형질전환된 숙주세포를 제공한다.The present invention also provides a host cell transformed with the vector.

본 발명은 또한, 상기 벡터를 이용한 일시적 형질전환 식물의 제조 방법을 제공한다.The present invention also provides a method for producing a transient transgenic plant using the vector.

본 발명의 pJL-CLIC (pJL-ccdB1 and Ligation Independent Cloning) 벡터는 클로닝할 목적 유전자에 대한 사전 정보, 제한 효소 또는 접합효소가 필요하지 않으므로 클로닝이 용이하고, 빠르며, 비용을 절감할 수 있다. 또한 ccdB1 유전자를 포함하므로 항생제 없이도 재조합 콜로니의 선발이 가능하고, 헤마글루티닌(Haemagglutinin) 서열을 포함하므로 항체를 이용하여 목적 유전자의 발현뿐만 아니라 단백질의 생성 여부도 확인할 수 있는 장점이 있다. 따라서, 목적 유전자의 대량 클로닝에 매우 유용하며, 식물체 일시 발현용 고처리 벡터 시스템이다.The pJL-CLIC (pJL- ccdB 1 and Ligation Independent Cloning) vector of the present invention does not require any prior information, restriction enzymes or conjugation enzymes for cloning, so cloning is easy, fast, and cost-effective. In addition, since the ccdB 1 gene is included, it is possible to select recombinant colonies without antibiotics, and since hemagglutinin sequences are included, there is an advantage that the production of proteins as well as expression of the target genes can be confirmed using antibodies. Therefore, it is very useful for mass cloning of genes of interest, and is a highly processed vector system for transient expression of plants.

본 발명의 LIC 벡터는 식물에 있어 기능 유전체학을 위한 고처리 클로닝 및 일시적인 발현 분석을 위한 강력한 도구를 제공할 것이다.The LIC vectors of the present invention will provide a powerful tool for high throughput cloning and transient expression analysis for functional genomics in plants.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 ccdB1(control of cell death B1) 유전자 및 헤마글루티닌(Haemagglutinin) 서열이 삽입되고, 라이게이션 비의존성 클로닝(Ligation Independent Cloning)이 가능한 벡터를 제공한다. 보다 구체적으로, 상기 벡터는 5'에서 3' 방향으로, 우측 어댑터, SnaBI 인식부위, ccdB1(control of cell death B1) 유전자, SnaBI 인식부위, 좌측 어댑터 및 헤마글루티닌(Haemagglutinin) 유전자를 포함할 수 있다. 또한, ccdB1 유전자와 SnaBI 인식부위 사이에 클로람페니콜 저항성 유전자를 추가로 포함할 수 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 벡터는 도 1에 개시된 pJL-CLIC 벡터일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In order to achieve the object of the present invention, the present invention provides a vector capable of insertion of a control of cell death B1 ( ccdB 1) gene and a hemagglutinin sequence, and enabling Ligation Independent Cloning. do. More specifically, the vector includes a right adapter, a SnaBI recognition site, a control of cell death B1 ( ccdB 1) gene, a SnaBI recognition site, a left adapter, and a hemagglutinin gene in a 5 'to 3' direction. can do. In addition, the chloramphenicol resistance gene may be further included between the ccdB1 gene and the SnaBI recognition site. More preferably, the vector may be the pJL-CLIC vector disclosed in FIG. 1, but is not limited thereto.

본 발명의 벡터에서, 우측 어댑터 및 좌측 어댑터는 SnaBI 인식부위 양쪽에 위치하며, T4 DNA 중합효소가 작용할 수 있는 template로서 작용한다. SnaBI 인식부위는 SnaBI 제한효소가 인식할 수 있는 서열로서 TACGTA의 염기서열로 이루어진다. 벡터를 SnaBI으로 절단한 후에, T4 DNA 중합효소를 처리하면, 어댑터 부위의 이중 가닥 DNA 중에서 단일가닥의 일부가 잘려나가게 되며, 이로 인해 생성된 수개 뉴클레오티드의 단일가닥 DNA는 클로닝하고자 하는 인서트와 접합하게 된다. ccdB1(control of cell death B1) 유전자는 대장균에 형질전환 후 클로닝 여부를 효율적으로 선발하기 위해 도입된 유전자로서, ccdB1 유전자가 SnaBI 제한효소에 의해 잘려나가지 않는 경우에는 ccdB1 유전자가 정상적으로 발현되므로 인서트가 삽입되지 않은 대장균은 사멸하게 되는 반면, ccdB1 유전자가 SnaBI 제한효소에 의해 잘려나간 경우에는 ccdB1 유전자가 정상적으로 발현되지 않으므로 인서트가 삽입된 대장균은 생존하게 된다.In the vector of the present invention, the right adapter and the left adapter are located at both SnaBI recognition sites, and serve as a template on which T4 DNA polymerase can act. SnaBI recognition site is a sequence that can be recognized by SnaBI restriction enzyme and consists of the base sequence of TACGTA. After cleaving the vector with SnaBI, treatment with T4 DNA polymerase cuts off a portion of the single strand of double-stranded DNA at the adapter site, resulting in the single-stranded DNA of several nucleotides to be conjugated with the insert to be cloned. do. ccdB 1 (control of cell death B1) gene is introduced to efficiently screen cloning after transformation into Escherichia coli.In the case where ccdB 1 gene is not cut by SnaBI restriction enzyme, the ccdB1 gene is normally expressed. When E. coli is not inserted, E. coli with inserted insert survives when ccdB 1 gene is cut by SnaBI restriction enzyme and ccdB1 gene is not normally expressed.

헤마글루티닌(Haemagglutinin) 유전자는 목적 유전자 클로닝과는 직접적인 관련은 없지만, 클로닝 이후에 목적 유전자의 발현을 체크하는데 이용될 수 있다. 즉, 헤마글루티닌 유전자를 벡터에 추가함으로써 항체를 이용하여 목적 유전자의 발현뿐만 아니라 단백질의 생성 여부도 확인할 수 있는 장점이 있다.The hemagglutinin gene is not directly related to cloning the gene of interest, but may be used to check expression of the gene of interest after cloning. That is, by adding the hemagglutinin gene to the vector, there is an advantage in that not only the expression of the target gene but also the production of the protein can be confirmed using the antibody.

본 발명의 벡터는 전형적으로 클로닝 또는 발현을 위한 벡터로서 구축될 수 있다. 또한, 본 발명의 벡터는 원핵 세포 또는 진핵 세포를 숙주로 하여 구축될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 벡터가 발현 벡터이고, 원핵 세포를 숙주로 하는 경우에는, 전사를 진행시킬 수 있는 강력한 프로모터 (예컨대, pLλ프로모터, trp 프로모터, lac 프로모터, T7 프로모터, tac 프로모터 등), 해독의 개시를 위한 리보좀 결합 자리 및 전사/해독 종결 서열을 포함하는 것이 일반적이다. 숙주 세포로서 대장균(E. coli)이 이용되는 경우, E. coli 트립토판 생합성 경로의 프로모터 및 오퍼레이터 부위, 그리고 파아지 λ의 좌향 프로모터 (pLλ프로모터)가 조절 부위로 서 이용될 수 있다.Vectors of the invention can typically be constructed as vectors for cloning or expression. In addition, the vector of the present invention can be constructed using prokaryotic or eukaryotic cells as hosts. For example, when the vector of the present invention is an expression vector and the prokaryotic cell is a host, a strong promoter (for example, a pLλ promoter, a trp promoter, a lac promoter, a T7 promoter, a tac promoter, etc.) capable of promoting transcription, It is common to include ribosomal binding sites and transcription / detox termination sequences for initiation of translation. When E. coli is used as a host cell, a promoter and an operator site of the E. coli tryptophan biosynthetic pathway, and a phage λ left promoter (pLλ promoter) can be used as regulatory sites.

본 발명의 벡터는 바람직하게는 식물 발현 벡터일 수 있으며, 이의 바람직한 예는 아그로박테리움 투머파시엔스와 같은 적당한 숙주에 존재할 때 그 자체의 일부, 소위 T-영역을 식물 세포로 전이시킬 수 있는 Ti-플라스미드 벡터이다. 다른 유형의 Ti-플라스미드 벡터(EP 0 116 718 B1호 참조)는 현재 식물 세포, 또는 잡종 DNA를 식물의 게놈 내에 적당하게 삽입시키는 새로운 식물이 생산될 수 있는 원형질체로 잡종 DNA 서열을 전이시키는데 이용되고 있다. Ti-플라스미드 벡터의 특히 바람직한 형태는 EP 0 120 516 B1호 및 미국 특허 제4,940,838호에 청구된 바와 같은 소위 바이너리(binary) 벡터이다. 식물 숙주에 도입시키는데 이용될 수 있는 다른 적합한 벡터는 이중 가닥 식물 바이러스(예를 들면, CaMV) 및 단일 가닥 바이러스, 게미니 바이러스 등으로부터 유래될 수 있는 것과 같은 바이러스 벡터, 예를 들면 비완전성 식물 바이러스 벡터로부터 선택될 수 있다. 그러한 벡터의 사용은 특히 식물 숙주를 적당하게 형질전환 하는 것이 어려울 때 유리할 수 있다.The vector of the present invention may preferably be a plant expression vector, a preferred example of which is Ti, which is capable of transferring a portion of itself, a so-called T-region, to plant cells when present in a suitable host such as Agrobacterium tumerfaciens. -Plasmid vector. Another type of Ti-plasmid vector (see EP 0 116 718 B1) is used to transfer hybrid DNA sequences to protoplasts from which current plant cells or new plants can be produced that properly insert hybrid DNA into the plant's genome. have. A particularly preferred form of the Ti-plasmid vector is a so-called binary vector as claimed in EP 0 120 516 B1 and U.S. Patent No. 4,940,838. Other suitable vectors that can be used to introduce into a plant host are viral vectors such as those that can be derived from double stranded plant viruses (eg, CaMV) and single stranded viruses, gemini viruses, etc., for example incomplete plant viruses. Can be selected from a vector. The use of such vectors can be advantageous, especially when it is difficult to properly transform a plant host.

발현 벡터는 바람직하게는 하나 이상의 선택성 마커를 포함한다. 상기 마커는 통상적으로 화학적인 방법으로 선택될 수 있는 특성을 갖는 핵산 서열로, 형질전환된 세포를 비형질전환 세포로부터 구별할 수 있는 모든 유전자가 이에 해당된다. 그 예로는 글리포세이트(glyphosate) 또는 포스피노트리신과 같은 제초제 저항성 유전자, 카나마이신, G418, 블레오마이신(Bleomycin), 하이그로마이신(hygromycin), 클로람페니콜(chloramphenicol)과 같은 항생제 내성 유전자가 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The expression vector preferably comprises one or more selectable markers. The marker is typically a nucleic acid sequence having properties that can be selected by a chemical method, which corresponds to all genes capable of distinguishing transformed cells from non-transformed cells. Examples include, but are not limited to, herbicide resistance genes such as glyphosate or phosphinothricin, antibiotic resistance genes such as kanamycin, G418, bleomycin, hygromycin, and chloramphenicol It doesn't happen.

본 발명의 일 구현 예에 따른 식물 발현 벡터에서, 프로모터는 CaMV 35S, 액틴, 유비퀴틴, pEMU, MAS 또는 히스톤 프로모터일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. "프로모터"란 용어는 구조 유전자로부터의 DNA 업스트림의 영역을 의미하며 전사를 개시하기 위하여 RNA 폴리머라아제가 결합하는 DNA 분자를 말한다. "식물 프로모터"는 식물 세포에서 전사를 개시할 수 있는 프로모터이다. "구성적(constitutive) 프로모터"는 대부분의 환경 조건 및 발달 상태 또는 세포 분화하에서 활성이 있는 프로모터이다. 형질전환체의 선택이 각종 단계에서 각종 조직에 의해서 이루어질 수 있기 때문에 구성적 프로모터가 본 발명에서 바람직할 수 있다. 따라서, 구성적 프로모터는 선택 가능성을 제한하지 않는다.In the plant expression vector according to an embodiment of the present invention, the promoter may be CaMV 35S, actin, ubiquitin, pEMU, MAS or histone promoter, but is not limited thereto. The term "promoter " refers to the region of DNA upstream from the structural gene and refers to a DNA molecule to which an RNA polymerase binds to initiate transcription. A "plant promoter" is a promoter capable of initiating transcription in plant cells. A "constitutive promoter" is a promoter that is active under most environmental conditions and developmental conditions or cell differentiation. Constructive promoters may be preferred in the present invention because the choice of transformants can be made by various tissues at various stages. Thus, the constitutive promoter does not limit the selection possibilities.

본 발명의 식물 발현 벡터는 통상의 터미네이터를 사용할 수 있으며, 그 예로는 노팔린 신타아제(NOS), 벼 α-아밀라아제 RAmy1 A 터미네이터, 파세올린(phaseoline) 터미네이터, 아그로박테리움 투메파시엔스(Agrobacterium tumefaciens)의 옥토파인(Octopine) 유전자의 터미네이터 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 터미네이터의 필요성에 관하여, 그러한 영역이 식물 세포에서의 전사의 확실성 및 효율을 증가시키는 것으로 일반적으로 알고 있다. 그러므로, 터미네이터의 사용은 본 발명의 내용에서 매우 바람직하다.The plant expression vector of the present invention may use a conventional terminator, and examples thereof include nopalin synthase (NOS), rice α-amylase RAmy1 A terminator, phaseoline terminator, Agrobacterium tumefaciens ( Agrobacterium tumefaciens) Terminator of the octopine gene, but is not limited thereto. With regard to the need for terminators, it is generally known that such regions increase the certainty and efficiency of transcription in plant cells. Therefore, the use of terminators is highly desirable in the context of the present invention.

본 발명은 또한, 본 발명의 벡터를 SnaBI 제한효소로 절단하는 단계;The present invention also comprises the steps of cleaving the vector of the present invention with SnaBI restriction enzyme;

상기 절단된 벡터와 클로닝하고자 하는 산물을 별개의 반응에서 T4 DNA 중합효소로 처리하는 단계; 및Treating the cleaved vector with the product to be cloned with T4 DNA polymerase in a separate reaction; And

상기 처리된 각 반응물을 혼합하여 접합을 유도하는 단계를 포함하는 라이게 이션 비의존성 클로닝 방법을 제공한다.It provides a ligation-independent cloning method comprising mixing each of the treated reactants to induce conjugation.

본 발명의 라이게이션 비의존성 클로닝 방법은 본 발명의 벡터를 SnaBI 제한효소로 절단하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 상기 SnaBI 제한효소 절단 후에, 탈인산화 과정을 수행할 수 있다. 이어서, 상기 절단된 벡터와 클로닝하고자 하는 산물을 별개의 반응에서 T4 DNA 중합효소로 처리하는데, 이 때 dNTP 중의 어느 하나만 첨가하여 T4 DNA 중합효소 반응을 수행한다. 이어서, 상기 처리된 각 반응물을 혼합하여 접합을 유도하는데, 이 과정은 본 발명의 벡터 및 클로닝하고자 하는 산물을 혼합하여 65℃에서 1분간 열을 가한 후 상온까지 정치 반응시켜 접합을 유도할 수 있으며, 접합효소(예를 들면, T4 DNA ligase)는 사용하지 않는다.The ligation-independent cloning method of the present invention includes cleaving the vector of the present invention with SnaBI restriction enzyme. Preferably, after cleavage of the SnaBI restriction enzyme, a dephosphorylation process may be performed. Subsequently, the cleaved vector and the product to be cloned are treated with T4 DNA polymerase in a separate reaction, wherein only one of dNTPs is added to perform the T4 DNA polymerase reaction. Subsequently, each of the treated reactants is mixed to induce conjugation. This process is performed by mixing the vector of the present invention and a product to be cloned, applying heat at 65 ° C. for 1 minute, and then allowing the reaction to stand at room temperature to induce conjugation. , Conjugate enzymes (eg, T4 DNA ligase) are not used.

본 발명은 또한, 본 발명의 벡터로 형질전환된 숙주세포를 제공한다. 본 발명의 벡터를 안정되면서 연속적으로 클로닝 및 발현시킬 수 있는 숙주세포는 당업계에 공지된 어떠한 숙주세포도 이용할 수 있으며, 예컨대, E. coli JM109, E. coli BL21, E. coli RR1, E. coli LE392, E. coli B, E. coli X 1776, E. coli W3110, 바실러스 서브틸리스, 바실러스 츄린겐시스와 같은 바실러스 속 균주, 그리고 살모넬라 티피무리움, 세라티아 마르세슨스 및 다양한 슈도모나스 종과 같은 장내균과 균주 등이 있다. 상기 숙주세포는 바람직하게는 아그로박테리움 (Agrobacterium) 이다.The present invention also provides a host cell transformed with the vector of the present invention. The host cell capable of continuously cloning and expressing the vector of the present invention in a stable manner can be used in any host cell known in the art, for example, E. coli JM109, E. coli BL21, E. coli RR1, E. strains of the genus Bacillus, such as coli LE392, E. coli B, E. coli X 1776, E. coli W3110, Bacillus subtilis, Bacillus thuringiensis, and Salmonella typhimurium, Serratia marcensons, and various Pseudomonas species. Enterobacteria and strains. The host cell is preferably Agrobacterium .

또한, 본 발명의 벡터를 진핵 세포에 형질전환시키는 경우에는 숙주세포로서 식물세포 등이 이용될 수 있다. 상기 식물체는 애기장대, 감자, 가지, 담배, 고추, 토마토, 우엉, 쑥갓, 상추, 도라지, 시금치, 근대, 고구마, 샐러리, 당근, 미나리, 파슬리, 배추, 양배추, 갓무, 수박, 참외, 오이, 호박, 박, 딸기, 대두, 녹두, 강낭콩, 완두 등의 쌍자엽 식물 또는 벼, 보리, 밀, 호밀, 옥수수, 사탕수 수, 귀리, 양파 등의 단자엽 식물일 수 있다.In addition, when transforming the vector of the present invention into eukaryotic cells, plant cells and the like can be used as host cells. The plant is Arabidopsis, potato, eggplant, tobacco, pepper, tomato, burdock, garland chrysanthemum, lettuce, bellflower, spinach, chard, sweet potato, celery, carrot, buttercup, parsley, cabbage, cabbage, gatchi, watermelon, melon, cucumber, And dicotyledonous plants such as pumpkins, gourds, strawberries, soybeans, green beans, kidney beans, peas, or monocotyledonous plants such as rice, barley, wheat, rye, corn, sugar cane, oats, and onions.

본 발명의 벡터를 숙주세포 내로 운반하는 방법은, 숙주 세포가 원핵 세포인 경우, CaCl2 방법 (Cohen, S.N. et al., Proc. Natl. Acac. Sci. USA, 9:2110-2114(1973)), 하나한 방법 (Hanahan, D., J. Mol. Biol., 166:557-580(1983)) 및 전기천공 방법 (Dower, W.J. et al., Nucleic. Acids Res., 16:6127-6145(1988)) 등에 의해 실시될 수 있다. 또한, 숙주세포가 진핵세포인 경우에는, 미세주입법(Capecchi, M.R., Cell, 22:479(1980)), 칼슘포스페이트 침전법 (Graham, F.L. et al., Virology, 52:456(1973)), 전기천공법(Neumann, E. et al., EMBO J., 1:841(1982)), 리포좀-매개 형질감염법(Wong, T.K. et al., Gene, 10:87(1980)), DEAE-덱스트란 처리법(Gopal, Mol. Cell Biol., 5:1188-1190(1985)), 및 유전자 밤바드먼트(Yang et al., Proc.Natl. Acad. Sci., 87:9568-9572(1990)) 등에 의해 벡터를 숙주세포 내로 주입할 수 있다.The method of carrying the vector of the present invention into a host cell is performed by the CaCl 2 method (Cohen, SN et al., Proc. Natl. Acac. Sci. USA, 9: 2110-2114 (1973), when the host cell is a prokaryotic cell). ), Hanahan method (Hanahan, D., J. Mol. Biol., 166: 557-580 (1983)) and electroporation method (Dower, WJ et al., Nucleic. Acids Res., 16: 6127-6145 (1988)) and the like. In addition, when the host cell is a eukaryotic cell, microinjection method (Capecchi, MR, Cell, 22: 479 (1980)), calcium phosphate precipitation method (Graham, FL et al., Virology, 52: 456 (1973)), Electroporation (Neumann, E. et al., EMBO J., 1: 841 (1982)), liposome-mediated transfection (Wong, TK et al., Gene, 10:87 (1980)), DEAE- Dextran treatment (Gopal, Mol. Cell Biol., 5: 1188-1190 (1985)), and gene balm (Yang et al., Proc. Natl. Acad. Sci., 87: 9568-9572 (1990)) The vector can be injected into the host cell.

본 발명은 또한, 본 발명의 벡터에 목적 유전자를 재조합한 후, 식물세포에 도입하는 단계를 포함하는 목적 유전자를 발현하는 형질전환 식물의 제조 방법을 제공한다. 본 발명의 벡터에 재조합되는 목적 유전자는 어떤 유전자라도 가능하며, 재조합 벡터를 식물세포에 도입하는 방법은 전술한 바와 같다.The present invention also provides a method for producing a transgenic plant expressing a gene of interest comprising the step of recombining the gene of interest in a vector of the present invention, and then introducing it into plant cells. The target gene to be recombined into the vector of the present invention may be any gene, and the method of introducing the recombinant vector into the plant cell is as described above.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples. However, the following examples are illustrative of the present invention, and the present invention is not limited to the following examples.

재료 및 방법Materials and methods

1. One. pJLpJL -- CLICCLIC 벡터 제작 Vector production

pJL48(pJL-TRBO) 벡터 (Lindbo (2007) Physiol 145:1232-1240)는 두 개의 CaMV 35S 프로모터, PacI 과 NotI의 제한부위, CaMV polyA singnal sequence/terminator 및 Ribozyme를 가진 클로닝 부위를 가지고 있다.The pJL48 (pJL-TRBO) vector (Lindbo (2007) Physiol 145: 1232-1240) has a cloning site with two CaMV 35S promoters, restriction sites of Pac I and Not I, CaMV polyA singnal sequence / terminator, and ribozyme. .

클로닝하기 쉽고 빠른 식물체 일시발현 벡터를 제작하기 위하여 N-말단에 PacI(TTAATTAA), 중간 부위에 SnaBI(TACGTA)의 제한부위를 가진 프라이머쌍(5'-TCAGGATCCTTAATTAAAGCCAATCCCTCTACGTAGGAGGATACCCATACGATGTTCCAGATTACGCTTGATAGGGTACCGGT-3': 서열번호 1) 및 (5'-ACCGGTACCCTATCAAGCGTAATCTGGAACATCGTATGGGTATCCTCCTACGTAGAGGGATTGGCTTTAATTAAGGATCCTGA-3': 서열번호 2)을 제작하고 특히, C-말단에 HA 태그 (YPYDVPDYA: 서열번호 3)를 포함하는 이중가닥 DNA를 만들어 TOPO-2.1(invitorgen, USA)에 클로닝하여 TOPO2.1:HA(LIC) 벡터를 제작하였다.Primer pair (5'-TCAGGATCC TTAATTAA AGCCAATCCCTC TACGTA GGAGGATACCCATACGATGTTCCAGATTACGCTTGATAGGGTA-3GG) with a restriction region of Pac I (TTAATTAA) at the N-terminus and Sna BI (TACGTA) at the intermediate region for the easy and rapid plant transient expression vector. SEQ ID NO: 1) and (5'-ACCGGTACCCTATCAAGCGTAATCTGGAACATCGTATGGGTATCCTCC TACGTA GAGGGATTGGCT TTAATTAA GGATCCTGA-3 ': SEQ ID NO: 2) and, in particular, double-stranded DNA comprising an HA tag (YPYDVPDYA: SEQ ID NO: 3) at the C-terminus Cloning to 2.1 (invitorgen, USA) produced a TOPO2.1: HA (LIC) vector.

상기 벡터에 ccdB1 유전자를 클로닝하고자 하였다. ccdB1 유전자를 얻기 위해서는 pTRV2-GATEWAY 벡터 (Dr. Dinesh-Kumar 제공)로부터 하기의 PCR 프라이머쌍(ccdB-정방향 프라이머: 5'-TGCTACGTAAATTCTCGACTAAGTTGGCAGCATCACCCGACG-3': 서열번호 4 및 ccdB-역방향 프라이머: 5'-CGCTACGTACTCGAGCAGACTGGCTGTGTATA AGGGAGCCTG-3': 서열번호 5)를 사용하여 ccdB1 유전자 단편을 증폭하였다. TOPO2.1:HA(LIC) 벡터 및 PCR로 증폭시킨 ccdB1 유전자 단편을 SnaB1 제한효소로 절단하여 TOPO2.1:HA(LIC) 벡터에 ccdB1 유전자 단편을 접합하여 클로닝하였다. 이렇게 클로닝한 벡터 플라스미드는 대장균 균주 DB3.1에 형질전환시켜 보관하였다. An attempt was made to clone the ccdB 1 gene into the vector. To obtain the ccdB 1 gene, the following PCR primer pairs ( ccdB -forward primer: 5'-TGC TACGTA AATTCTCGACTAAGTTGGCAGCATCACCCGACG-3 ': SEQ ID NO: 4 and ccdB -reverse primer: 5 from the pTRV2-GATEWAY vector (provided by Dr. Dinesh-Kumar)) CcdB 1 gene fragment was amplified using '-CGC TACGTA CTCGAGCAGACTGGCTGTGTATA AGGGAGCCTG-3': SEQ ID NO: 5). TOPO2.1: was cloned by joining the HA 1 ccdB gene fragment (LIC) Vector: HA (LIC), and by cutting the vector was 1 ccdB gene fragment amplified by PCR with Sna B1 restriction TOPO2.1. The cloned vector plasmid was transformed into E. coli strain DB3.1 and stored.

마지막으로 pJL48 벡터에 ccdB1-HA(LIC) DNA 단편을 삽입하고자 pJL48 벡터의 유전자 클로닝부위(Multi-cloning sites)의 PacI과 NotI 제한부위를 이용하여 pJL 벡터를 절단하였다. 또한 TOPO2.1:ccdB1-HA(LIC) 플라스미드에 삽입하였던 ccdB1-HA(LIC) DNA 단편을 PacI 및 TOPO2.1 벡터 내부에 있는 NotI 제한부위를 이용하여 절단하였다. 절단된 pJL48 벡터에 ccdB1-HA(LIC) DNA 단편을 접합효소를 이용하여 클로닝하였다.Finally, to insert the ccdB 1-HA (LIC) DNA fragment into the pJL48 vector, the pJL vector was cut using Pac I and Not I restriction sites of the multi-cloning sites of the pJL48 vector. In addition, the ccdB 1-HA (LIC) DNA fragment inserted into the TOPO2.1: ccdB 1-HA (LIC) plasmid was cleaved using Pac I and Not I restriction sites inside the TOPO2.1 vector. The ccdB 1-HA (LIC) DNA fragment was cloned into the cleaved pJL48 vector using a conjugated enzyme.

이렇게 클로닝된 pJL-ccdB1-HA(LIC) 플라스미드는 대장균 균주 DB3.1에 형질전환시켜 10% 글리세롤에 현탁시켜 -80℃에 보관하였다. 또한, 삽입된 유전자는 염기서열분석을 통하여 ccdB1-HA 유전자 단편이 정확하게 클로닝이 되었는지를 확인하였고, 상기 벡터를 pJL-CLIC (ccdB1 and Ligation Independent Cloning)이라 명명하였다.The cloned pJL- ccdB 1-HA (LIC) plasmid was transformed into E. coli strain DB3.1 and suspended in 10% glycerol and stored at -80 ° C. In addition, the inserted gene was sequenced to confirm that the ccdB 1-HA gene fragment was correctly cloned, and the vector was named pJL-CLIC ( ccdB 1 and Ligation Independent Cloning).

본 발명에서 사용한 대장균 균주 DB3.1은 ccdB1 유전자가 발현되어도 살 수 있지만 균주 DH5α또는 DH10B는 사멸하므로, 이를 이용하여 ccdB1 유전자가 클로닝되었는지를 확인할 수 있었고, 이를 통하여 선발효율을 높일 수 있었다.E. coli strain DB3.1 used in the present invention can live even if the ccdB 1 gene is expressed, but the strain DH5α or DH10B is killed, it was confirmed that the ccdB 1 gene was cloned using this, it was possible to increase the selection efficiency.

2. PCR 산물 증폭2. PCR product amplification

pJL-CLIC 벡터에 삽입할 유전자를 cDNA 라이브러리 또는 알려진 유전자의 염 기서열로부터 증폭하기 위하여 LIC 정방향 프라이머(5'-CCAATCCCTCTACGAAATG-유전자 특이 서열-3': 서열번호 6) 및 LIC 역방향 프라이머(5'-TATCCTCCTACGAT-유전자 특이 서열-3': 서열번호 7)를 이용하였다. 상기 PCR 프라이머는 pJL-CLIC 벡터에 삽입된 LIC 클로닝 부위와 상보적으로 접합되도록 제작되었다.LIC forward primer (5'-CCAATCCCTCTACGAAATG-gene specific sequence-3 ': SEQ ID NO: 6) and LIC reverse primer (5'-) to amplify the gene to be inserted into the pJL-CLIC vector from the cDNA library or the base sequence of a known gene TATCCTCCTACGAT-gene specific sequence-3 ': SEQ ID NO: 7) was used. The PCR primers were constructed to be complementarily conjugated with the LIC cloning site inserted into the pJL-CLIC vector.

3. 라이게이션 3. Ligation 비의존성Independence 클로닝Cloning 방법 Way

pJL-CLIC 벡터를 4시간 동안 SnaB1 제한효소를 처리하여 절단하고, CIAP (Roche, Germany)로 탈인산화시킨 후 겔 정제 키트(ZYMOGEN, Germany)로 DNA를 정제하였다. 벡터 360 ng을 T4 DNA 중합효소 (Invitorgen, USA) 1 U, dGTP 2.5 mM 및 T4 DNA 중합효소 완충액에서 22℃에서 30 분 동안 반응시킨 후, 70℃에서 20 분간 열처리하여 효소를 비활성화시켰다. The pJL-CLIC vector was digested with Sna B1 restriction enzyme for 4 hours, dephosphorylated with CIAP (Roche, Germany), and the DNA was purified with gel purification kit (ZYMOGEN, Germany). 360 ng of the vector was reacted in T4 DNA polymerase (Invitorgen, USA) 1 U, dGTP 2.5 mM and T4 DNA polymerase buffer at 22 ° C. for 30 minutes, followed by heat treatment at 70 ° C. for 20 minutes to deactivate the enzyme.

PCR 산물도 동일한 방법으로 제한효소 처리 및 정제한 후, T4 DNA 중합효소 1 U와 dCTP 2.5mM로 같은 방법으로 반응을 시켰다. 두 반응물 pJL-CLIC 벡터 (20-60 ng) 및 PCR 산물 (5-15 ng)을 혼합하여 65℃에서 1 분간 열을 가한 후 상온이 될 때까지 정치 반응시켜 접합되도록 하였다. PCR products were also treated with restriction enzymes and purified in the same manner, and then reacted with T4 DNA polymerase 1 U and dCTP 2.5 mM. The two reactant pJL-CLIC vectors (20-60 ng) and PCR products (5-15 ng) were mixed and heated at 65 ° C. for 1 minute, followed by standing reaction until the temperature reached room temperature to allow conjugation.

마지막으로 반응물의 일부를 취해서 대장균 균주(DH5α 또는 DH10B)에 형질전환시킨 후 선택배지(카나마이신 50㎎/L를 포함한 LB 아가 배지)에 도말한 후 37℃에서 배양시켰다. 대장균 콜로니를 취해서 pJL-CLIC 벡터에 목적 유전자가 삽입이 되었는지 PCR로 확인하였다.Finally, a portion of the reaction was taken and transformed into E. coli strains (DH5α or DH10B) and plated on selective medium (LB agar medium containing 50 mg / L kanamycin) and incubated at 37 ° C. E. coli colonies were taken and PCR confirmed that the target gene was inserted into the pJL-CLIC vector.

4. 식물체4. Plant 일시 Pause 발현 분석 Expression analysis

상기 확인된 플라스미드를 아그로박테리아 균주 GV3101에 동결형질전환법(Freeze thaw method)을 이용하여 형질전환시켰다. 식물체에서 일시발현 분석을 확인하고자 형질전환된 아그로박테리움 (pJL-CLIC:RD40)과 이미 형질전환된 아그로박테리움 (pBINplus:Rpiblb2 유전자를 함유)을 YEP 액체배지 (효모 추출물 10 g, 펩톤 10 g, NaCl 5 g, 카나마이신 50 mg/L, 리팜피신 25mg/L)에 28℃에서, 200 rpm으로 교반배양시켰다. The identified plasmids were transformed into Agrobacteria strain GV3101 using the Freeze thaw method. To confirm the transient expression analysis in plants, the transformed Agrobacterium (pJL-CLIC: RD40) and the already transformed Agrobacterium (containing pBINplus: Rpiblb2 gene) were loaded with YEP liquid medium (10 g of yeast extract, 10 g of peptone). , 5 g of NaCl, 50 mg / L of kanamycin, and 25 mg / L of rifampicin were agitated at 200 rpm at 28 ° C.

배양된 아그로박테리아 세포는 원심분리하여 수집한 후, 10 mM MES, pH 5.7, 10 mM MgCl2, 200 μM 아세토시링곤 용액에 현탁시킨다. 이 세포용액을 OD600nm에서 0.3으로 조절하여, 상온에서 2-3 시간 유도시켰다. Cultured Agrobacterial cells are collected by centrifugation and then suspended in 10 mM MES, pH 5.7, 10 mM MgCl 2 , 200 μM acetosyringone solution. The cell solution was adjusted to 0.3 at 600 nm of OD, and induced at room temperature for 2-3 hours.

각각 다른 유전자를 지닌 두 개의 아그로박테리아를 혼합하여 니코티아나 벤타미아나에 주사바늘을 제거한 주사기로 세균용액을 접종한 후, 24℃의 배양실에서 키우면서 반응을 관찰한다. 대조구로는 pJL-CLIC 및 pBINplus:Rpiblb2를 혼합한 용액을 주사하여 관찰하였다.Two Agrobacteria, each with a different gene, are mixed, inoculated with bacterial solution with a syringe that removes needles from Nicotiana and Ventamiana, and then grown in a culture room at 24 ° C. As a control, it was observed by injection of a mixture of pJL-CLIC and pBINplus: Rpiblb2.

실시예 1: 라이게이션 비의존성 클로닝 벡터 pJL-CLIC 제작Example 1: Construction of ligation-independent cloning vector pJL-CLIC

(1) pJL-CLIC 벡터 제작(1) pJL-CLIC Vector Construction

본 발명에서의 pJL-CLIC 벡터는 Lindbo (2007, Pl Physiol 145:1232-1240)에 의해 제작된 pJL-TRBO를 기초로 하여 이를 변형하여 제작하였다. The pJL-CLIC vector in the present invention was produced by modifying it based on pJL-TRBO produced by Lindbo (2007, Pl Physiol 145: 1232-1240).

특히 유전자를 빠르고 쉬우며 효율적으로 및 저비용으로 클로닝하는 벡터를 제작하기 위하여 LIC(Ligation Independent Cloning) 방법 (Aslanidis & Jong (1990) Nucleic Acids Res 18:6069-6074)을 응용하였으며, 또한 ccdB1 유전자를 삽입함으로써, 대장균에 형질전환시킨 후의 클로닝 여부를 보다 효율적으로 확인되게 하였다. In particular (Ligation Independent Cloning) LIC method to produce a vector for cloning the efficient and low-cost, quick, easy to gene: We apply the (Aslanidis & Jong (1990) Nucleic Acids Res 18 6069-6074), also the ccdB gene 1 By insertion, cloning after transformation into E. coli was confirmed more efficiently.

pJL 벡터에 LIC 방법을 위한 클로닝 부위를 제작하기 위하여 N- 또는 C-말단에 ccdB1 유전자 서열과 SnaB1 제한효소를 포함한 프라이머를 제작하였다. N-말단 부위를 위하여 프라이머 ccdB - SnaB1 서열 (5'-TGCTACGTAAATTCTCGACTA AGTTGGCAGCATCACCCGACG-3': 서열번호 4) 및 C-말단 부위를 위하여 프라이머 ccdB-SnaB1 서열(5'-CGCTACGTACTCGAGCAGACTGGCTGTGTATAAGGGAGCCTG-3': 서열번호 5)을 제작하였다. 상기 프라이머를 사용하여 pTRV2-GATEWAY 벡터에 있는 ccdB1 유전자를 PCR로 증폭한 후 TOPO-2.1 벡터에 클로닝하였다. In order to construct a cloning site for the LIC method in the pJL vector, a primer including a ccdB 1 gene sequence and Sna B1 restriction enzyme was constructed at the N- or C-terminus. Primer ccdB - Sna B1 sequence (5'-TGC TACGTA AATTCTCGACTA AGTTGGCAGCATCACCCGACG-3 ': SEQ ID NO: 4) for N- terminal site and primer ccdB-Sna B1 sequence (5'-CGC TACGTA CTCGAGCAGACTGGCTGTGTATAAGGGAGCCTG for C-terminal site) ': SEQ ID NO: 5) was produced. Using the primers, the ccdB 1 gene in the pTRV2-GATEWAY vector was amplified by PCR and cloned into the TOPO-2.1 vector.

이렇게 클로닝된 TOPO-ccdB1(SnaB1)을 주형으로 하기와 같은 프라이머를 사용하여 재증폭시켰다. 이때 사용된 프라이머는 LIC를 위한 어댑터를 포함하여 N-말단은 PacI을 포함한 5'-TCCTTAATTAAAGCCAATCCCTCTACGTAAATTCTCGACTAAGTTGGCAGC-3'(서열번호 8), 및 C-말단은 HA 태그 서열을 포함한 5'-TATCAAGCGTAATCTGGAACATCGTATGGGTATACGTACTCGAGCAGACTGGC-3'(서열번호 9)을 이용하였다. 이 두 프라이머로 증폭시킨 PCR 단편은 다시 TOPO-2.1 벡터에 클로닝 시킨 후 PacI 과 NotI(TOPO-벡터에 이미 존재함) 제한효소로 절단 후, 미리 PacI및 NotI으로 잘라놓은 pJL-TRBO 벡터에 클로닝시켰다. 이렇게 변형된 벡터인 pJL-CLIC 벡 터는 염기서열분석을 통하여 올바르게 만들어졌음을 확인하였다. The cloned TOPO- ccdB 1 ( Sna B1) was re-amplified using a primer as a template. The primers used included an adapter for LIC, the N-terminus being 5'-TCC TTAATTAA AGCCAATCCCTC TACGTA AATTCTCGACTAAGTTGGCAGC-3 '(SEQ ID NO: 8) containing Pac I, and the C-terminus being 5'- containing HA tag sequence. TATCAAGCGTAATCTGGAACATCGTATGGGTA TACGTA CTCGAGCAGACTGGC-3 '(SEQ ID NO: 9) was used. PCR fragments amplified with these two primers were cloned back into the TOPO-2.1 vector, digested with Pac I and Not I (already present in the TOPO-vector) restriction enzyme, and pJL-TRBO cut with Pac I and Not I in advance. Cloned to vector. This modified vector, pJL-CLIC vector, was confirmed to be correctly constructed through sequencing.

또한 ccdB1 유전자의 기능을 두 가지 서로 다른 유전형을 가진 대장균을 이용하여 확인하였다. 대장균 중 DB3.1 균주는 ccdB1 유전자가 발현되어도 살 수 있지만 DH5α 균주는 사멸하므로, 이를 통하여 선발 효율을 높일 수 있었다. In addition, the function of ccdB 1 gene was confirmed using E. coli with two different genotypes. Among the E. coli DB3.1 strain can live even if the ccdB 1 gene is expressed, but the DH5α strain is killed, thereby increasing the selection efficiency.

(2) pJL-CLIC 벡터의 장점(2) Advantages of pJL-CLIC Vector

본 발명에서는 식물체에서 일시적 발현을 위한 벡터를 제작하고자 pJL-TRBO 벡터(Lindbo (2007) Pl Physiol 145:1232-1240)를 변형시켰다. pJL-TRBO 벡터는 담배모자이크바이러스를 기본으로 만들어졌으며, 식물체에 일시적 발현 시 매우 강하게 발현되는 특징이 있다. 그러나 상기 벡터에 클로닝을 하기 위해서는 클로닝 하고자 하는 유전자의 염기서열을 분석하여야 한다. 또한 이 염기서열에 근거하여 제한효소를 사용하여 특정부위를 절단한 후, 접합효소(ligase)를 사용하여 접합을 하는 전통적인 클로닝 방법을 이용하여야 하는 복잡한 과정을 거쳐야 한다. In the present invention, pJL-TRBO vector (Lindbo (2007) Pl Physiol 145: 1232-1240) was modified to produce a vector for transient expression in plants. The pJL-TRBO vector is based on tobacco mosaic virus and is characterized by a very strong expression in transient expression in plants. However, in order to clone the vector, the nucleotide sequence of the gene to be cloned must be analyzed. In addition, based on this base sequence, a specific region must be cleaved using restriction enzymes, and then a complex cloning method using a conventional cloning method using a ligase must be used.

이에 본 발명에서는 pJL-TRBO 벡터를 변형시키고자 하였다. 도 1에서 보이는 바와 같이 변형된 pJL-CLIC (pJL-ccdB1 and Ligation Independent Cloning) 벡터는 클로닝 하고자 하는 유전자의 염기서열이 필요하지 않으며, 특정한 제한 효소나 접합효소가 필요하지 않으므로 클로닝하기에 쉽고, 빠르며, 비용을 절감할 수 있다는 장점이 있다. 또한 ccdB1 유전자 (control of cell death B)를 벡터의 내부에 삽입하였으므로 상기 유전자를 지닌 플라스미드를 대장균 내 형질전환을 시켰을 때 대장균 세포가 사멸하게 된다. 따라서, 상기 유전자를 이용하여 대장균의 선발을 극대화시키고자 하였다. 뿐만 아니라 항생제를 사용하지 않아도 선발을 할 수 있기 때문에 기존의 방법보다는 매우 간편한 선발방법이다. 또한 클로닝하고자 하는 C-말단 부위에 HA (헤마글루티닌)을 융합시켜 항체를 이용하여 삽입된 유전자의 단백질 발현 여부를 측정할 수 있도록 하였다. 이는 또한 목적 유전자의 발현뿐만 아니라 목적 유전자의 단백질의 생성여부도 함께 알아 볼 수 있는 장점이 있다. In the present invention, it was intended to modify the pJL-TRBO vector. As shown in FIG. 1, the modified pJL-CLIC (pJL- ccdB 1 and Ligation Independent Cloning) vector does not require the nucleotide sequence of the gene to be cloned and is easy to clone since it does not require a specific restriction enzyme or conjugation enzyme. It is fast and can save money. In addition, since the ccdB 1 gene (control of cell death B) was inserted into the vector, E. coli cells are killed when the plasmid carrying the gene is transformed into E. coli. Therefore, the gene was used to maximize the selection of E. coli. In addition, it is very simple selection method than the existing method because it can be selected without using antibiotics. In addition, HA (hemagglutinin) was fused to the C-terminal region to be cloned to determine whether the protein expression of the inserted gene using an antibody. This also has the advantage that the expression of the target gene as well as the generation of the protein of the target gene can be found together.

실시예 2: 제한효소 및 접합효소를 사용하지 않는 쉽고 빠른 Example 2: Easy and Fast without Restriction and Conjugation Enzymes 클로닝Cloning 방법  Way

본 발명은 식물체 및 병원균 또는 기타 다른 생명체로부터 선발할 대량의 유전자, 특히 EST(cDNA library)로부터 쉽고 빠르며, 100%에 가까운 선발효율 및 저비용으로 클로닝하고자 벡터를 제작하였다. 상기 벡터에 클로닝하는 방법을 상세히 설명하고자 한다. The present invention has been designed to clone easily and quickly from large quantities of genes to be selected from plants and pathogens or other organisms, in particular EST (cDNA library), and to clone at near 100% selection efficiency and low cost. The method of cloning to the vector will be described in detail.

클로닝하고자 하는 cDNA 라이브러리의 플라스미드 서열을 포함하는 N- 및 C-말단용 프라이머를 제작하였다(도 2의 A). 예를 들어 pBluescript SK-phagemid에 삽입된 유전자들을 대량으로 클로닝하고자 할 때, 프라이머는 어댑터 서열을 포함하여 pBluescipt의 N-말단 정방향 프라이머(5'-CCAATCCCTCTACGAAATG-pBluscript 벡터 염기서열-3': 서열번호 6) 및 C-말단 역방향 프라이머(5'-TATCCTCCTACGAT-pBluscript 벡터 염기서열-3': 서열번호 7)를 사용하여 PCR 단편을 증폭시켰다. 이렇게 증폭시킨 유전자 단편을 3'→5' 엑소뉴클레아제(Exonuclease) 활성이 있는 T4 DNA 중합효소 및 dCTP와 함께 상온 (25℃)에서 약 30 분간 반응시킨 후, 72℃에서 20 분간 반응시켜 효소를 비활성화시켰다. 상기 과정을 거친 PCR 단편에서는 3'-말단으로부터 G가 있는 부분까지의 여타 다른 염기가 제거된다. Primers for N- and C-terminus including the plasmid sequence of the cDNA library to be cloned were prepared (FIG. 2A). For example, when a large number of genes inserted into pBluescript SK-phagemid are to be cloned, the primer may include an adapter sequence, including the N-terminal forward primer of pBluescipt (5'-CCAATCCCTCTACGAAATG-pBluscript vector nucleotide-3 ': SEQ ID NO: 6 ) And a C-terminal reverse primer (5'-TATCCTCCTACGAT-pBluscript vector SEQ ID NO: 3 ': SEQ ID NO: 7) to amplify the PCR fragment. The amplified gene fragment was reacted with T4 DNA polymerase and dCTP having 3 '→ 5' exonuclease activity and dCTP for about 30 minutes at room temperature (25 ° C), and then reacted for 20 minutes at 72 ° C. Was deactivated. The PCR fragment thus removed removes other bases from the 3′-end to the Ged portion.

pJL-CLIC 벡터로부터도 SnaB1을 이용하여 ccdB1 유전자를 제거시킨 후, dGTP 및 T4 DNA 중합효소를 사용하여 역시 C 염기가 나타나기 전까지 여타 다른 염기를 제거시킨다(도 2의 B). 이렇게 T4 DNA 중합효소로 반응시킨 PCR 단편과 pJL-CLIC 벡터를 혼합 배양하여, 어닐링시킨다. 이때 기존의 방법처럼 접합효소(ligase)를 사용하지 않고 오직 온도에 의한 수소결합반응에 의해서 벡터와 PCR 단편이 접합 되도록 방치한다. 이때 온도는 75℃를 시작으로 상온까지 서서히 내려가도록 방치한다. The vector from the pJL-CLIC also use after removing the ccdB gene 1, dGTP and T4 DNA polymerase using the Sna B1 thus also removing any other base C until the base appeared (B in Fig. 2). The PCR fragment reacted with the T4 DNA polymerase and the pJL-CLIC vector are mixed and cultured and annealed. At this time, the vector and the PCR fragments are allowed to be conjugated only by the temperature hydrogen bonding reaction without using a ligase as in the conventional method. At this time, the temperature is left to slowly lower to room temperature starting at 75 ℃.

이렇게 반응시킨 반응물은 약 2 ㎕를 대장균 DH5α 또는 DH10B에 형질전환시킨 후, 카나마이신이 함유된 LB 아가 배지에 치상시킨다. 만약, 대장균이 상기 배지에서 콜로니 형태로 자라면 성공적으로 클로닝된 것이다. 만약, pJL-CLIC 벡터에서 SnaB1을 이용하여 ccdB1을 제거하려고 했으나 완전하게 제거되지 않아 self-ligation이 되었다면, 이렇게 형질전환된 대장균은 ccdB1유전자의 발현에 의해서 대장균이 사멸하게 된다. 따라서 선발 배지에서 자란 대장균은 목적 유전자 단편이 삽입되어 있음을 알 수 있다. 즉, pJL-CLIC 벡터는 쉽고 빠르게 클로닝할 수 있을 뿐만 아니라 효율이 높은 장점이 있다.The reaction reacted in this way is transformed into E. coli DH5α or DH10B in about 2 μl, and then imbedded in LB agar medium containing kanamycin. If E. coli grows in colony form in the medium, it has been successfully cloned. If an attempt was made to remove ccdB 1 from the pJL-CLIC vector using Sna B1 but was not completely removed, self-ligation resulted in E. coli transformed by the expression of the ccdB 1 gene. Therefore, it can be seen that E. coli grown in the selection medium has a target gene fragment inserted. That is, the pJL-CLIC vector can be easily and quickly cloned and has an advantage of high efficiency.

실시예 3: pJL-CLIC 벡터를 이용한 라이게이션 비의존성 클로닝 방법의 효율성 분석Example 3: Efficiency Analysis of Ligation Independent Cloning Method Using pJL-CLIC Vector

(1) 본 발명에서 제작한 pJL-CLIC 벡터에 식물의 cDNA 라이브러리 (유전자들은 pBluescript SK-phagemid 벡터에 들어 있음) 및 역병균의 유전자를 주형으로 증 폭된 PCR 단편을 LIC 방법을 이용하여 클로닝시켰다. 이렇게 클로닝된 플라스미드들을 대장균에 형질전환시키고, 그 중 5-10 개 내외의 콜로니를 선발하여 다시 PCR로 증폭시켰다. (1) The pJL-CLIC vector prepared in the present invention was cloned using a plant cDNA library (genes contained in the pBluescript SK-phagemid vector) and a PCR fragment amplified by the gene of the late blight bacteria as a template using the LIC method. The cloned plasmids were transformed into Escherichia coli, and 5-10 colonies were selected and amplified again by PCR.

선발된 콜로니들은 모두 올바른 크기로 증폭됨을 확인할 수 있었으며, 100%에 가까운 형질전환율을 보였다(도 3의 A). 즉, ccdB1 유전자를 이용한 LIC 클로닝 방법은 매우 높은 효율성을 보였으며, 또한 클로닝에 소요되는 시간을 단축시키는 효과를 나타내었다. 이렇게 클로닝된 유전자의 염기서열을 조사한 결과 클로닝된 유전자들의 염기서열과 100 % 일치하였음을 확인하였다.All selected colonies were confirmed to be amplified to the correct size, showing a transformation rate close to 100% (A of FIG. 3). That is, the LIC cloning method using the ccdB 1 gene showed very high efficiency and also shortened the time required for cloning. As a result of examining the nucleotide sequence of the cloned gene, it was confirmed that the cloned gene was 100% identical to the nucleotide sequence of the cloned gene.

(2) 또한 클로닝 후 생성된 대장균의 콜로니 수는 각 유전자별로 차이가 있었으나(도 3의 B), 이들 중에서 무작위로 선별하여 PCR하여 유전자 단편을 조사한 결과, 100% EST 유전자 단편이 삽입되었음을 확인하였다. 이렇게 LIC 방법으로 클로닝하여 대장균에 형질전환시킨 모든 유전자들이 콜로니 개수에 상관없이 100%에 가까운 라이게이션, 클로닝 및 형질전환율을 보이고 있음을 알 수 있다. 따라서, pJL-CLIC 벡터를 사용하여 LIC 및 ccdB1 유전자를 이용하여 클로닝하는 방법은 매우 효과적임을 확인할 수 있었으며, 여타 다른 유전자의 클로닝에 본 발명의 벡터 시스템이 매우 유용하게 사용될 것으로 사료된다.(2) Also, the number of colonies of Escherichia coli generated after cloning was different for each gene (Fig. 3B), but randomly selected and PCR PCR fragments were examined to confirm that 100% EST gene fragments were inserted. . All genes cloned by the LIC method and transformed into E. coli show almost 100% ligation, cloning and transformation rate regardless of the number of colonies. Therefore, the cloning method using the LIC and ccdB 1 genes using the pJL-CLIC vector was found to be very effective, and the vector system of the present invention is considered to be very useful for cloning other genes.

실시예 4: pJL-CLIC 벡터를 이용한 식물체 내 일시적 발현양상 분석Example 4: Analysis of transient expression patterns in plants using pJL-CLIC vector

pJL-CLIC 벡터에 삽입된 유전자의 발현양상을 분석하였다. 본 발명에서 기반을 둔 pJL-TRBO 벡터는 식물체 내에 일시적으로 발현을 시켰을 경우 매우 강하게 발현된다는 사실은 알려져 있었다 (Lindbo (2007) Pl Physiol 145:1232-1240). Lindbo는 GFP 유전자를 이용하여 발현 여부를 보았기 때문에, 본 발명에서는 두 가지 서로 다른 유전자를 동시에 식물체에 발현시켜 식물체에서의 발현 정도를 보고자 하였다. The expression patterns of the genes inserted into the pJL-CLIC vector were analyzed. It was known that pJL-TRBO vectors based on the present invention are very strongly expressed when transiently expressed in plants (Lindbo (2007) Pl Physiol 145: 1232-1240). Since Lindbo used the GFP gene to see whether it was expressed, in the present invention, two different genes were simultaneously expressed in a plant and the expression level in the plant was examined.

pJL-CLIC 벡터에 클로닝한 RD40 유전자가 식물체 내에서 정상적으로 발현되는지 여부를 관찰하였다. pBINplus에 감자의 역병 저항성 유전자 중 하나인 Rpiblb2 유전자를 클로닝하고, pJL-CLIC 벡터에 감자의 역병균의 effector 중 하나인 RD40 유전자를 클로닝하여 아그로박테리움에 형질전환시켰다. 상기 두 유전자(Rpiblb2 및 RD40)를 니코티아나 벤타미아나 식물에 발현을 시키면 3-5일 후에 과민감반응으로 세포의 급속한 사멸이 일어난다. 다른 두 가지의 유전자가 들어 있는 아그로박테이아를 니코티아나 벤타미아나에 동시에 주사기로 주입시킨 후 반응을 관찰하였을 때 니코티아나 벤타미아나 식물에서 세포의 급속사멸이 정상적으로 일어나는 것을 볼 수 있었고, 이로써 pJL-CLIC 벡터를 이용한 클로닝으로 식물체 내 반응을 조사하는데 이용할 수 있음을 재확인하였다. It was observed whether the RD40 gene cloned into the pJL-CLIC vector was normally expressed in plants. Agrobacterium was transformed by cloning the Rpiblb2 gene, which is one of the late blight resistance genes of pBINplus, and the cloning of the RD40 gene, which is one of the effectors of the late blight of potato, on pJL-CLIC vector. These two genes (Rpiblb2 and RD40) are referred to as Nicotiana Ventamiana When expressed in plants, hypersensitivity reactions cause rapid cell death after 3-5 days. When Agrobacteria containing two other genes were injected into Nicotiana Ventamiana by syringe at the same time, the reaction was observed and the rapid death of cells in Nicotiana Ventamiiana plants was observed. Cloning with the -CLIC vector confirms that it can be used to investigate plant responses.

실시예 5: pJL-CLIC 벡터에 클로닝 가능한 유전자의 크기 및 효율성 분석Example 5: Analysis of the size and efficiency of genes cloned into pJL-CLIC vector

본 발명의 pJL-CLIC 벡터는 목적 유전자의 대량 클로닝에 매우 유용한 시스템이다. 특히 고효율, 단시간 및 저비용에 대해서는 상기 결과로 보아 매우 만족할 만하였다. The pJL-CLIC vector of the present invention is a very useful system for mass cloning of genes of interest. Especially for high efficiency, short time and low cost, the results were very satisfactory.

그러나, 목적 유전자의 크기가 불균일하므로, pJL-CLIC 벡터로 클로닝할 수 있는 유전자 단편의 크기를 알아보고자 하였다. 본 발명에 사용한 유전자 단편의 크기는 300-4000 bp까지 다양한 크기의 유전자를 PCR로 증폭하여 LIC 방법과 ccdB1 유전자의 특성을 이용하여 클로닝하고 선발하였다. 클로닝된 유전자의 크기와 정확성을 확인한 결과, 형질전환시킨 대장균의 개수와는 무관하게 모두 클로닝되었음을 볼 수 있었고, 유전자의 크기와는 무관하게 효율이 매우 좋음을 확인하였다(표 1). 또한 클로닝시 사용된 유전자 단편의 양에 의해 크게 영향을 받지 않는 것으로 확인되었다(표 1). 단, pJL-CLIC 벡터의 초기 양을 100 ng 이상 사용하면 효율에는 문제가 없었으며, 본 발명에서는 벡터의 양을 360 ng으로 고정하여 사용하였다.However, since the size of the target gene is non-uniform, we wanted to find out the size of the gene fragment that can be cloned into the pJL-CLIC vector. Gene fragments used in the present invention were cloned and selected using the characteristics of the LIC method and ccdB 1 gene by amplifying genes of various sizes up to 300-4000 bp by PCR. As a result of confirming the size and accuracy of the cloned gene, it could be seen that the clone was all irrespective of the number of E. coli transformed, and the efficiency was very high regardless of the gene size (Table 1). It was also confirmed that it was not significantly affected by the amount of gene fragments used for cloning (Table 1). However, if the initial amount of the pJL-CLIC vector is used at 100 ng or more, there was no problem in efficiency, and in the present invention, the amount of the vector was fixed at 360 ng.

표 1. 삽입 유전자의 크기 및 변형된 라이게이션 비의존성 클로닝의 효율Table 1. Size of inserted genes and efficiency of modified ligation-independent cloning

클론 IDClone ID 삽입 유전자 (bp)Insertion gene (bp) 벡터
(ng)
vector
(ng)
삽입 유전자
(ng)
Insertion gene
(ng)
효소enzyme 콜로니 수Colony count 삽입률
(%)
Insertion rate
(%)
PcRD14
PcRD08
PcRD01
CaRGA49
CaRGA56
CaRGA06
CaRGA41
CaRGA10
CaRGA09
CaRGA01
CaRGA27
PcRD14
PcRD08
PcRD01
CaRGA49
CaRGA56
CaRGA06
CaRGA41
CaRGA10
CaRGA09
CaRGA01
CaRGA27
300 bp
400 bp
600 bp
1000 bp
1500 bp
2000 bp
2500 bp
2800 bp
3200 bp
3600 bp
4000 bp
300 bp
400 bp
600 bp
1000 bp
1500 bp
2000 bp
2500 bp
2800 bp
3200 bp
3600 bp
4000 bp
360
360
360
360
360
360
360
360
360
360
360
360
360
360
360
360
360
360
360
360
360
360
32
18
246
80
49
50
100
50
120
45
120
32
18
246
80
49
50
100
50
120
45
120
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
T4 poly
28
34
246
25
18
51
9
40
86
231
8
28
34
246
25
18
51
9
40
86
231
8
99.9 %
99.9 %
99.9 %
99.9 %
99.9 %
99.9 %
99.9 %
99.9 %
99.9 %
99.9 %
99.9 %
99.9%
99.9%
99.9%
99.9%
99.9%
99.9%
99.9%
99.9%
99.9%
99.9%
99.9%

도 1은 본 발명에 사용된 라이게이션 비의존성 클로닝 벡터 pJL-CLIC의 지도이다. 상기 벡터는 pJL-TRBO (Lindbo (2007) BMC Biotech 7:52-62; Pl Physiol 145:1232-1240) 벡터를 변형한 것으로 ccdB1 (control of cell death B1) 유전자를 포함한다. pJL-CLIC 벡터는 CaMV35S 프로모터; 레플리카아제; TMV 126K/183K; MP(이동 단백질); NPTII: 카나마이신 저항성 유전자; R-AP: 우측 어댑터 프라이머; L-AP: 좌측 어댑터 프라이머; HA: 헤마글루티닌(Hemagglutinin)을 포함한다. 1 is a map of the ligation-independent cloning vector pJL-CLIC used in the present invention. The vector is a modification of the pJL-TRBO (Lindbo (2007) BMC Biotech 7: 52-62; Pl Physiol 145: 1232-1240) vector and includes a ccdB 1 (control of cell death B1) gene. pJL-CLIC vectors include the CaMV35S promoter; Replicaases; TMV 126K / 183K; MP (mobile protein); NPTII: kanamycin resistance gene; R-AP: right adapter primer; L-AP: left adapter primer; HA: contains Hemagglutinin.

도 2는 라이게이션 비의존성 클로닝 (LIC: Ligation Independent Cloning) 과정을 보여준다. A는 LIC를 위한 PCR 산물의 준비과정이다. 목적 유전자는 5' 말단에 LIC 서열이 부착된 유전자 특이적 프라이머로 PCR에 의해 증폭된다. PCR 산물은 정제되어 단일선 5' overhangs을 가진 LIC 삽입물을 만들기 위하여 T4 DNA 중합효소 및 dCTP와 함께 배양된다. B는 목적 유전자의 클로닝을 위한 LIC 플라스미드의 준비과정이다. pJL-CLIC 벡터에 제한효소 처리 및 라이게이션 반응으로 2 개의 SnaBI 제한효소 부위 및 어댑터를 포함하는 카세트가 삽입된 pJL-CLIC 벡터가 만들어진다. pJL-LIC 벡터는 SnaBI로 절단된다. 선형이 된 벡터는 정제되어, 단일선의 5' 말단 overhangs의 생성을 위해 T4 DNA 중합효소 및 dGTP와 배양된다. C는 정제된 벡터 및 목적 유전자(EST 클론)가 혼합되어 상온에서 DNA 리가아제 없이 어닐링되는 과정을 보여준다. 이 혼합물이 대장균 균주 DH5α로 형질전환된다.2 shows a Ligation Independent Cloning (LIC) procedure. A is the preparation of PCR products for LIC. The gene of interest is amplified by PCR with a gene specific primer having a LIC sequence attached to the 5 'end. PCR products are purified and incubated with T4 DNA polymerase and dCTP to make LIC inserts with singlet 5 'overhangs. B is the preparation of LIC plasmid for cloning the gene of interest. Restriction treatment and ligation reactions to the pJL-CLIC vector produce a pJL-CLIC vector with a cassette containing two Sna BI restriction sites and an adapter. pJL-LIC vectors are cleaved with Sna BI. The linearized vector is purified and incubated with T4 DNA polymerase and dGTP to generate single 5 'terminal overhangs. C shows a process where the purified vector and the target gene (EST clone) are mixed and annealed without DNA ligase at room temperature. This mixture is transformed with E. coli strain DH5α.

도 3은 라이게이션 비의존성 클로닝의 효율을 보여준다. A는 PCR 산물로 형질전환된 pJL-CLIC 벡터(여러가지 목적 유전자 단편를 포함하는 벡터)의 콜로니 또 는 정제된 DNA로 한 PCR 증폭에서 보여지는 것처럼 pJL-CLIC 벡터 내로 목적 유전자의 클로닝 효율이 100 %임을 보여준다. 모든 콜로니(또는 정제된 DNA)의 PCR 증폭산물의 크기는 삽입 유전자의 크기를 보였다. M은 DNA 크기 마커, C는 음성 대조구 DNA이다. B는 형질전환 효율을 보여준다. 삽입된 플라스미드의 표시된 양과 대장균에 있어 LIC 반응의 형질전환 후 얻은 콜로니의 수.3 shows the efficiency of ligation-independent cloning. A is 100% cloning efficiency of the target gene into the pJL-CLIC vector as shown by PCR amplification with colony or purified DNA of the pJL-CLIC vector (vector containing several target gene fragments) transformed with the PCR product. Shows. The size of the PCR amplification products of all colonies (or purified DNA) showed the size of the insert gene. M is DNA size marker and C is negative control DNA. B shows the transformation efficiency. Marked amount of inserted plasmid and number of colonies obtained after transformation of the LIC reaction in E. coli.

도 4는 감자 RB 유전자가 유도된 니코티아나 벤타미아나(Nicotiana benthamiana)에서 파이토프토라(Phytophthora) 이펙터(effector)-유도된 세포 사멸의 활성화를 보여준다. 파이토프토라 이펙터 및 R 구축물을 포함하는 아그로박테리움 배양액이 OD600nm = 0.3에서 침윤되었다. 사진은 아그로침윤 5일 후에 촬영되었다.4 shows the activation of Phytophthora effector-induced cell death in Nicotiana benthamiana induced potato RB gene. Agrobacterium cultures containing phytophthora effectors and R constructs were infiltrated at OD 600 nm = 0.3. The photograph was taken 5 days after Agro infiltration.

<110> SNU R&DB FOUNDATION <120> High throughput vector for transient expression in plant and uses thereof <130> PN08268 <160> 9 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 83 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 1 tcaggatcct taattaaagc caatccctct acgtaggagg atacccatac gatgttccag 60 attacgcttg atagggtacc ggt 83 <210> 2 <211> 83 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 2 accggtaccc tatcaagcgt aatctggaac atcgtatggg tatcctccta cgtagaggga 60 ttggctttaa ttaaggatcc tga 83 <210> 3 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> HA tag <400> 3 Tyr Pro Tyr Asp Val Pro Asp Tyr Ala 1 5 <210> 4 <211> 42 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ccdB-forward primer <400> 4 tgctacgtaa attctcgact aagttggcag catcacccga cg 42 <210> 5 <211> 42 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ccdB-reverse primer <400> 5 cgctacgtac tcgagcagac tggctgtgta taagggagcc tg 42 <210> 6 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> LIC forward primer <400> 6 ccaatccctc tacgaaatg 19 <210> 7 <211> 14 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> LIC reverse primer <400> 7 tatcctccta cgat 14 <210> 8 <211> 51 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 8 tccttaatta aagccaatcc ctctacgtaa attctcgact aagttggcag c 51 <210> 9 <211> 53 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 9 tatcaagcgt aatctggaac atcgtatggg tatacgtact cgagcagact ggc 53 <110> SNU R & DB FOUNDATION <120> High throughput vector for transient expression in plant and uses          the <130> PN08268 <160> 9 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 83 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 1 tcaggatcct taattaaagc caatccctct acgtaggagg atacccatac gatgttccag 60 attacgcttg atagggtacc ggt 83 <210> 2 <211> 83 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 2 accggtaccc tatcaagcgt aatctggaac atcgtatggg tatcctccta cgtagaggga 60 ttggctttaa ttaaggatcc tga 83 <210> 3 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> HA tag <400> 3 Tyr Pro Tyr Asp Val Pro Asp Tyr Ala   1 5 <210> 4 <211> 42 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> Cc dB-forward primer <400> 4 tgctacgtaa attctcgact aagttggcag catcacccga cg 42 <210> 5 <211> 42 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ccdB-reverse primer <400> 5 cgctacgtac tcgagcagac tggctgtgta taagggagcc tg 42 <210> 6 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> 223 LIC forward primer <400> 6 ccaatccctc tacgaaatg 19 <210> 7 <211> 14 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> 223 LIC reverse primer <400> 7 tatcctccta cgat 14 <210> 8 <211> 51 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 8 tccttaatta aagccaatcc ctctacgtaa attctcgact aagttggcag c 51 <210> 9 <211> 53 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 9 tatcaagcgt aatctggaac atcgtatggg tatacgtact cgagcagact ggc 53  

Claims (8)

5'에서 3' 방향으로, 작동가능하게 연결된 우측 어댑터, SnaBI 인식부위, ccdB1(control of cell death B1) 유전자, SnaBI 인식부위, 좌측 어댑터 및 헤마글루티닌(Haemagglutinin) 유전자를 포함하는, 도 1에 개시된 pJL-CLIC 벡터인 것을 특징으로 하는 라이게이션 비의존성 클로닝(Ligation Independent Cloning) 벡터.5 'to 3' orientation, including operably linked right adapter, SnaBI recognition site, control of cell death B1 ( ccdB 1) gene, SnaBI recognition site, left adapter and Hemagglutinin gene Ligation Independent Cloning vector, characterized in that the pJL-CLIC vector disclosed in 1. 삭제delete 제1항의 벡터를 SnaBI 제한효소로 절단하는 단계;Cutting the vector of claim 1 with SnaBI restriction enzyme; 상기 절단된 벡터와 클로닝하고자 하는 산물을 별개의 반응에서 T4 DNA 중합효소로 처리하는 단계; 및Treating the cleaved vector with the product to be cloned with T4 DNA polymerase in a separate reaction; And 상기 처리된 각 반응물을 혼합하여 접합을 유도하는 단계를 포함하는 라이게이션 비의존성 클로닝 방법.Mixing each of the reactants to induce conjugation. 제1항의 벡터로 형질전환된 숙주세포.A host cell transformed with the vector of claim 1. 제4항에 있어서, 아그로박테리움(Agrobacterium)인 것을 특징으로 하는 숙주세포.The host cell of claim 4, wherein the host cell is Agrobacterium . 제4항에 있어서, 식물인 것을 특징으로 하는 숙주세포.The host cell according to claim 4, which is a plant. 제6항에 있어서, 상기 식물이 단자엽 또는 쌍자엽 식물인 것을 특징으로 하 는 숙주세포.The host cell according to claim 6, wherein the plant is a monocotyledonous or dicotyledonous plant. 제1항의 벡터에 목적 유전자를 재조합한 후, 식물세포에 도입하는 단계를 포함하는 목적 유전자를 발현하는 형질전환 식물의 제조 방법.A method for producing a transgenic plant expressing a gene of interest comprising the step of recombining the gene of interest in the vector of claim 1 and then introducing it into plant cells.
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Plant Physiology, 2007, Vol. 145, pages 1161-1170*
Plant Physiology, 2007, Vol. 145, pages 1232-1240*

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