KR101732026B1 - An effective method for specific gene silencing using artificial small RNA - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스템-루프 구조의 핵산분자, 상기 핵산분자를 포함하는 핵산 복합체, 및 상기 핵산 복합체를 포함하는 표적인식서열 전달용 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a nucleic acid molecule having a stem-loop structure, a nucleic acid complex comprising the nucleic acid molecule, and a composition for target recognition sequence transfer comprising the nucleic acid complex.

Description

스템-루프 구조의 핵산분자를 이용한 박테리아 유전자의 침묵 방법 {An effective method for specific gene silencing using artificial small RNA} An effective method for silencing a bacterial gene using a stem-loop structure nucleic acid molecule [

본 발명은 스템-루프 구조의 핵산분자, 상기 핵산분자를 포함하는 핵산 복합체, 및 상기 핵산 복합체를 포함하는 표적인식서열 전달용 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a nucleic acid molecule having a stem-loop structure, a nucleic acid complex comprising the nucleic acid molecule, and a composition for target recognition sequence transfer comprising the nucleic acid complex.

박테리아의 다양한 small RNA(sRNA)들은 매우 다양한 세포 내 대사과정에서 유전자발현 조절자로서 중요한 기능을 하고 있다. 일반적으로 박테리아 sRNA는 RNA-RNA 염기쌍 형성을 통해서 표적 mRNA의 번역활성 및/또는 세포 내 안정성을 조절한다. 대장균(Escherichia coli)에서는 약 100여종의 sRNA가 실험적으로 검출되었으며, 그들 중 절반에 가까운 sRNA들이 기능적으로 분석된 바 있다. A variety of bacterial small RNAs (sRNAs) play an important role as gene expression regulators in a wide variety of intracellular metabolic processes. In general, bacterial sRNAs regulate the translational activity and / or intracellular stability of target mRNA through RNA-RNA base pairing. About 100 kinds of sRNAs were detected experimentally in Escherichia coli , and nearly half of them were functionally analyzed.

대부분의 동정된 sRNA들은 표적유전자와 염색체내 거리가 멀리 떨어진 in trans 상태로 존재하고, 대게 번역과정을 억제하거나 mRNA의 분해를 촉진시키는 방법으로 표적유전자의 발현을 저해하는데, 세포 내에 풍부한 RNA 샤페론 단백질, Hfq가 보조하는 경우가 많다. 또한, sRNA가 염색체상에서 표적유전자와 상보적인 반대쪽가닥에 위치하는 in cis 상태의 sRNA들은 일반적으로 Hfq 단백질과 무관하게 기능이 가능하며, 훨씬 더 긴 영역에 대해서 완전한 염기쌍 형성이 가능하다. 하지만 실제 염기쌍 형성은 특정 염기서열 영역에 한정되는 것으로 생각된다.Most of the identified sRNAs are present in the in trans state, where the distance between the target gene and the chromosome is far apart. Usually, the expression of the target gene is inhibited by suppressing the translation process or promoting the degradation of mRNA. , And Hfq in many cases. In addition, in the sRNA is located in the target gene complementary to opposite strands on the chromosome sRNAs in the cis state are generally capable of functioning independently of the Hfq protein and allow for the formation of complete bases for much longer regions. However, it is thought that actual base pair formation is confined to specific base sequence regions.

몇몇 연구자들은 sRNA의 일반적인 기능을 모방하여, 특정 유전자의 침묵이나 넉다운(knockdown)에 사용하려고 시도하였다. 이미 진핵세포에서는 siRNA(short interfering RNA)를 통해 특정 유전자의 발현을 침묵시키는 방법이 유전자의 기능을 밝히거나, 치료제로 활용하기 위해 널리 쓰이고 있다. 따라서, 잘 설계된 표적인식서열을 갖는 인공 sRNA(afsRNA)를 이용하면 박테리아에서도 유전자 침묵이 가능할 수 있다. 이때, 표적 mRNA와 afsRNA사이의 상호작용에 영향을 줄 수 있는 인자들은 고려하여야 하는데, 표적영역의 접근성, 염기쌍 형성 에너지, 표적 mRNA 및 afsRNA의 2차구조, afsRNA의 부정확한 표적인식(off-target effect), 반응동역학 등이 포함된다.Some researchers have attempted to mimic the general function of sRNA and use it to silence or knockdown specific genes. In eukaryotic cells, a method of silencing the expression of a specific gene through siRNA (short interfering RNA) is widely used to reveal the function of a gene or to use it as a therapeutic agent. Thus, using artificial sRNA (afsRNA) with a well-designed target recognition sequence, gene silencing may be possible in bacteria as well. At this time, factors that may affect the interaction between the target mRNA and the afsRNA should be considered, including the accessibility of the target region, the base pairing energy, the secondary structure of the target mRNA and afsRNA, the off-target of the afsRNA effect, and reaction kinetics.

즉, 특정 유전자의 발현을 넉다운(knockdown) 또는 침묵 시키는 방법은, 유전자의 기능을 밝히는데 있어 매우 효과적으로 활용될 수 있으며, 지금까지 진핵세포에서 유전자 발현을 침묵시키는 방법은 잘 정립되어있지만, 박테리아의 경우는 그렇지 않다. 따라서 sRNA를 이용하여 박테리아의 특정 유전자의 발현을 넉다운 또는 침묵 시키는 새로운 방법이 요구되는 실정이다.That is, knockdown or silencing of the expression of a specific gene can be very effectively utilized for revealing the function of a gene. Up to now, methods for silencing gene expression in eukaryotic cells have been well established, but in the case of bacteria Is not. Therefore, a new method of knocking down or silencing expression of a specific gene of bacteria using sRNA is required.

본 발명의 일 예는 서열번호 1의 뉴클레오타이드 서열을 포함하는 핵산분자를 제공한다.An example of the present invention provides a nucleic acid molecule comprising the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1.

본 발명의 다른 예는 서열번호 1의 뉴클레오타이드 서열을 포함하는 제1 핵산 분자, 서열번호 4의 뉴클레오타이드 서열을 포함하는 제2 핵산 분자, 및 상기 제1 핵산 분자와 제2 핵산 분자 사이에 연결된 뉴클레오타이드를 포함하는 표적인식서열을 포함하는 핵산 복합체를 제공한다.Another example of the invention is a nucleic acid molecule comprising a first nucleic acid molecule comprising the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1, a second nucleic acid molecule comprising the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 4, and a nucleotide linked between the first nucleic acid molecule and the second nucleic acid molecule And a target recognition sequence comprising a nucleotide sequence complementary thereto.

본 발명의 또 다른 예는 상기 핵산 복합체를 포함하는 표적인식서열 전달용 조성물을 제공한다.Another embodiment of the present invention provides a composition for target recognition sequence transfer comprising the nucleic acid complex.

본 발명의 또 다른 예는 상기 핵산분자 또는 상기 핵산 복합체를 코딩하는 DNA 또는 이를 포함하는 벡터를 제공한다.Another example of the present invention provides a DNA encoding the nucleic acid molecule or the nucleic acid complex, or a vector comprising the same.

본 발명의 또 다른 예는 상기 벡터로 형질전환된 세포를 제공한다.Another example of the present invention provides a cell transformed with said vector.

이에 본 발명자들은 표적인식서열이 단일 가닥성을 잘 유지 할 수 있도록 하는 핵산분자를 고안하였으며, 표적인식서열의 삽입이 매우 간단하면서도 상기 핵산분자는 다양한 표적인식서열을 세포 내에서 안정적이고 단일 가닥성을 잘 유지할 수 있도록 하여 박테리아의 특정 유전자의 침묵을 효과적으로 수행할 수 있는 RNA 틀로서 이용할 수 있다.Therefore, the present inventors have devised a nucleic acid molecule that enables the target recognition sequence to maintain a single-stranded property. Although the insertion of the target recognition sequence is very simple, the nucleic acid molecule has a variety of target recognition sequences, And thus can be used as an RNA template capable of effectively silencing specific genes of bacteria.

본 발명의 상세한 설명 등에서 사용되는 주요 용어의 정의는 다음과 같다.The definitions of the main terms used in the description of the present invention and the like are as follows.

본 발명에서 용어, "sRNA (small RNA)"란 단백질로 번역되지 않으며 상보적 결합을 통해 특정 mRNA의 번역을 효과적으로 억제하는, 보통 염기 서열의 길이가 200개 이하의 짧은 길이의 RNA이다.In the present invention, the term "sRNA (small RNA) " refers to RNA having a short length of 200 nucleotides or less in length, which effectively prevents translation of a specific mRNA through complementary binding.

본 발명에서 용어, "유전자"란 최광의의 의미로 간주되어야 하며, 구조 단백질 또는 조절 단백질, 또는 기능성 RNA를 암호화할 수 있다. 이 때, 조절단백질은 전사인자, 열 충격단백질 또는 DNA/RNA 복제, 전사 및/또는 번역에 관여하는 단백질을 포함한다. 본 발명에 있어서, 발현 억제의 대상이 되는 표적 유전자는 염색체 외 구성요소로서 존재할 수 있다.In the present invention, the term "gene" should be regarded as the broadest meaning, and it is possible to encode a structural or regulatory protein, or a functional RNA. At this time, regulatory proteins include proteins involved in transcription factors, heat shock proteins or DNA / RNA replication, transcription and / or translation. In the present invention, the target gene to be inhibited in expression may exist as an extrachromosomal component.

본 발명의 용어 "ARdSL RNA (antisense RNA in double stem loop scaffold)"는 5'말단과 3'말단에 두 가지 스템-루프구조가 매여있는 RNA 틀 사이에 표적인식서열이 삽입되게 되는 인공 소형 리보핵산(artificial small RNA; afsRNA)을 의미한다. The term "ARdSL RNA (double-stranded loop scaffold)" of the present invention refers to an artificial small ribonucleic acid (RNA) in which a target recognition sequence is inserted between two 5'- and 3'- (artificial small RNA; afsRNA).

본 발명의 용어 "스템-루프구조"는 단일가닥 RNA분자 내부에서 수소결합을 통한 염기쌍 형성으로 2중가닥부분 (stem; 가지, 줄기)과 그 사이의 고리부분 (loop; 고리, 루프)을 갖는 구조를 뜻하며, 머리핀구조 (hairpin structure)라고도 한다. 이러한 스템-루프구조는 단일가닥구조와 비교해 상대적으로 세포 내에서 매우 안정하다.The term "stem-loop structure" of the present invention refers to a structure in which a double stranded portion (stem) and a loop portion (loop, loop) therebetween are formed by base pair formation through hydrogen bonding within a single stranded RNA molecule. It is also called a hairpin structure. Such a stem-loop structure is relatively stable in a cell compared to a single stranded structure.

본 발명의 용어 "P1 줄기"는 RNase P의 촉매성분인 M1 RNA에서 유래된 서열로, M1 RNA의 세포 내 안정성에 결정적인 역할을 하며 특징은 P1 줄기가 파괴된 M1 RNA의 돌연변이는 세포 내에서 빨리 분해되는 성질을 갖는다. The term "P1 stem" of the present invention is a sequence derived from M1 RNA, which is a catalytic component of RNase P, and plays a crucial role in the intracellular stability of M1 RNA. It is characterized by mutation of M1 RNA, Decomposition.

M1 RNA는 대장균 유전자 rnpB에서 발현되는 매우 안정적인 sRNA로, 그 길이는 377 nt이며, 세포 내에서 반감기는 60분 이상이다. 야생형 M1 RNA의 P1 줄기의 루프영역은 M1 RNA의 +12 ~ +362영역에 해당하는데 다양한 서열로 교체하여도 세포내 안정성이 유지된다.M1 RNA is a highly stable sRNA expressed in the E. coli gene rnpB, having a length of 377 nt and a half-life of more than 60 minutes in the cell. The loop region of the P1 trunk of the wild-type M1 RNA corresponds to the region of +12 to +362 of the M1 RNA, and intracellular stability is maintained even if it is replaced with various sequences.

본 발명의 용어 "종결자 줄기"는 대장균 sRNA인 SibC RNA에서 유래된 서열로, 특징은 이 줄기를 가지는 RNA가 전사된 직후 전사가 종결되며 이 종결자 줄기를 가지고 있으면 RNA가 세포 내에서 안정해 진다.The term "terminator stem" of the present invention is a sequence derived from Escherichia coli sRNA, SibC RNA, characterized in that transcription is terminated immediately after transcription of the RNA having this stem, and RNA having the terminator stem is stable in the cell Loses.

본 발명의 용어 "코딩"은 DNA 분자로부터 이의 염기서열과 상보적인 염기서열을 갖는 RNA 분자를 암호화 하는 것을 포함하기 위하여 사용될 수 있다.
The term "coding" of the present invention can be used to include encoding an RNA molecule having a base sequence complementary to its nucleotide sequence from a DNA molecule.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명의 일 예는 핵산분자를 제공한다. 상기 핵산분자는 스템-루프 구조일 수 있으며, 구체적으로 상기 핵산분자는 하기의 서열번호 1로 표현될 수 있다:An example of the present invention provides nucleic acid molecules. The nucleic acid molecule may be a stem-loop structure, and specifically, the nucleic acid molecule may be represented by SEQ ID NO: 1 below.

서열번호 1SEQ ID NO: 1

GAAGCUGACC n GGUCAGUUUCCCGAAGCUGACC n GGUCAGUUUCCC

상기 n은 4개 이상의 RNA 염기를 포함하는 루프 구조의 RNA 염기서열로서, 예컨대, 4 내지 438개, 4 내지 400개, 4 내지 100개, 4 내지 50개, 4 내지 10개, 10 내지 438개, 10 내지 400개, 10 내지 100개, 10 내지 50개, 42 내지 438개, 42 내지 400개, 42 내지 100개, 또는 42 내지 50개 의 RNA 염기로 이루어진 RNA 염기서열이며, 상기 RNA 염기는 각각 독립적으로 즉 A, G, C, U, 및 이들의 변형된 염기로 이루어진 군에서 선택된다.The n is an RNA base sequence having a loop structure including four or more RNA bases, for example, 4 to 438, 4 to 400, 4 to 100, 4 to 50, 4 to 10, 10 to 438 , 10 to 400, 10 to 100, 10 to 50, 42 to 438, 42 to 400, 42 to 100, or 42 to 50 RNA bases, Each independently selected from the group consisting of A, G, C, U, and modified bases thereof.

일 예에서, 상기 서열번호 1의 핵산 분자는 서열번호 2 또는 서열번호 3의 염기서열을 포함하는 것일 수 있다.In one example, the nucleic acid molecule of SEQ ID NO: 1 may comprise the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2 or SEQ ID NO: 3.

본 발명에 있어서 "스템-루프 구조"란, 단일 사슬 RNA 상에 존재하는 역방향 반복 서열간 수소결합에 의해 생기는 이중 가닥의 RNA 구조 부분(스템; stem)과 그 사이의 수소결합이 형성되지 않은 단일 가닥의 RNA 루프 부분으로 구성되는 구조를 말하며, 헤어핀 루프라고도 불린다. 구체적으로, n을 기준으로 5' 말단 쪽 부위와 3' 말단 쪽 부위가 전체 또는 일부에서 서로 상보적 결합을 형성하여 스템 구조를 이루고, n 부위는 루프 구조를 가진다. 이러한 구조가 특징이므로, n이 5'말단 쪽 부위와 3'말단 쪽 부위가 이루는 스템 구조 사이에서 루프 구조를 형성하면 족하고, 구체적 염기 종류는 제한되지 않는다.The term "stem-loop structure" in the present invention means a double-stranded RNA structure part (stem) generated by hydrogen bonding between backward repeating sequences present on a single-stranded RNA and a single It is a structure composed of RNA loop parts of a strand, also called a hairpin loop. Specifically, based on n, the 5'-terminal region and the 3'-terminal region are complementary to each other to form a stem structure, and the n-region has a loop structure. Because of this structure, a loop structure may be formed between the stem structure formed by the 5'-terminal region and the 3'-terminal region of n, and the specific base type is not limited.

본 발명의 다른 예는 제1 핵산분자, 제2 핵산분자, 및 상기 제1 핵산분자와 제2 핵산분자 사이에 연결된 10 내지 40개의 뉴클레오타이드를 포함하는 표적인식서열을 포함하는 핵산 복합체를 제공한다.Another example of the present invention provides a nucleic acid complex comprising a first nucleic acid molecule, a second nucleic acid molecule, and a target recognition sequence comprising 10 to 40 nucleotides connected between the first and second nucleic acid molecules.

일 예에서, 상기 제1 핵산분자는 서열번호 1의 뉴클레오타이드 서열을 포함하는 총 26 내지 460개, 26 내지 422개, 26 내지 222개, 26 내지 200개, 26 내지 122개, 26 내지 100개, 26 내지 72개, 26 내지 50개, 64 내지 460개, 64 내지 422개, 64 내지 222개, 64 내지 200개, 64 내지 122개, 64 내지 100개, 또는 64 내지 72개의 RNA 염기로 이루어진 뉴클레오타이드 서열일 수 있으며, 예를 들어 서열번호 2 또는 3의 뉴클레오타이드 서열로 이루어진 것일 수 있다.In one example, the first nucleic acid molecule comprises a nucleotide sequence selected from the group consisting of 26 to 460, 26 to 422, 26 to 222, 26 to 200, 26 to 122, 26 to 100, A nucleotide consisting of 26 to 72, 26 to 50, 64 to 460, 64 to 422, 64 to 222, 64 to 200, 64 to 122, 64 to 100, or 64 to 72 RNA bases And may be, for example, of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2 or 3.

또한, 상기 제2 핵산분자는 서열번호 4의 뉴클레오타이드 서열을 포함하는 것일 수 있다.Also, the second nucleic acid molecule may comprise the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 4.

또한, 상기 제1 핵산분자 및/또는 제2 핵산분자는 스템-루프 구조일 수 있다.Further, the first nucleic acid molecule and / or the second nucleic acid molecule may be a stem-loop structure.

또한, 상기 제1 핵산분자는 핵산 복합체에서 5'말단에 위치할 수 있으며, 즉 상기 표적 인식서열의 5'말단에 연결된 것일 수 있다. 상기 제2 핵산분자는 핵산 복합체에서 3'말단에 위치할 수 있으며, 즉 상기 표적 인식서열의 3'말단에 연결된 것일 수 있다.In addition, the first nucleic acid molecule may be located at the 5 'end of the nucleic acid complex, i.e., at the 5' end of the target recognition sequence. The second nucleic acid molecule may be located at the 3 'end of the nucleic acid complex, i.e., at the 3' end of the target recognition sequence.

구체적으로 상기 핵산 복합체는 서열번호 1의 뉴클레오타이드 서열로 이루어진 제1 핵산분자, 상기 제1 핵산분자의 3'말단에 연결된 총 10 내지 40개의 뉴클레오타이드를 포함하는 표적인식서열, 및 상기 표적인식서열의 3'말단에 연결된 서열번호 4의 뉴클레오타이드 서열로 이루어진 제2 핵산분자를 포함할 수 있다.Specifically, the nucleic acid complex comprises a first nucleic acid molecule comprising the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1, a target recognition sequence comprising a total of 10 to 40 nucleotides linked to the 3'end of the first nucleic acid molecule, The second nucleic acid molecule consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 4 linked to the terminus of the second nucleic acid.

상기 서열번호 1 내지 서열번호 4의 서열목록을 하기 표 1에 나타내었다.The sequence listing of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 4 is shown in Table 1 below.

서열번호SEQ ID NO: 이름name 서열목록(5'->3')Sequence listing (5 '-> 3') 서열번호 1SEQ ID NO: 1 P1 stem-1P1 stem-1 GAAGCUGACC n GGUCAGUUUCCCGAAGCUGACC n GGUCAGUUUCCC 서열번호 2SEQ ID NO: 2 P1 stem-2P1 stem-2 GAAGCUGACCAGAUCGGUCAGUUUCCCGAAGCUGACCAGAUCGGUCAGUUUCCC 서열번호 3SEQ ID NO: 3 P1 stem-3P1 stem-3 GAAGCUGACCAGGAGGUCAGUUUCCCGAAGCUGACCAGGAGGUCAGUUUCCC 서열번호 4SEQ ID NO: 4 Termination stemTermination stem GGGCCCUCGCUUCGGUGAGGGCUUUACCGGGCCCUCGCUUCGGUGAGGGCUUUACC

상기 핵산 복합체는 제1 핵산 분자의 3'말단 및 상기 표적인식서열의 5'말단을 연결하는 핵산 링커를 추가로 포함할 수 있으며, 상기 링커는 총 1 내지 20 개, 1 내지 15 개, 1 내지 10 개, 4 내지 20 개, 4 내지 15 개, 또는 4 내지 10 개의 뉴클레오타이드 서열로 이루어진 것일 수 있다.The nucleic acid complex may further comprise a nucleic acid linker linking the 3 'end of the first nucleic acid molecule and the 5' end of the target recognition sequence, wherein the linker has 1 to 20, 1 to 15, 10, 4 to 20, 4 to 15, or 4 to 10 nucleotide sequences.

상기 표적인식서열은 목적 핵산(e.g., mRNA)의 특정 영역과 혼성화 가능한 RNA, RNA 앱타머, 안티센스 RNA, 및 리보자임으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있으며, 총 10 내지 40개, 10 내지 30개, 15 내지 25개, 또는 약 20개의 뉴클레오타이드로 이루어진 서열일 수 있다. 또한, 상기 표적인식서열은 목적 핵산의 1개 이상의 서열과 결합할 수 있으며, 예를 들어 목적 핵산의 연속하는 1 내지 40, 1 내지 30, 1 내지 20, 1 내지 10, 10 내지 40, 10 내지 30, 10 내지 20, 또는 약 20 개의 뉴클레오타이드 서열과 상보적으로 결합할 수 있으며, 구체적으로 목적 핵산에 존재하는 리보솜결합부위(ribosome binding site; RBS)와 적어도 1개 이상의 상보적 결합을 이루는 것일 수 있다.The target recognition sequence may be at least one selected from the group consisting of RNA, RNA aptamer, antisense RNA, and ribozyme capable of hybridizing with a specific region of a target nucleic acid (eg, mRNA), and the total of 10 to 40, 15, 25, or about 20 nucleotides. In addition, the target recognition sequence may bind to one or more sequences of the target nucleic acid, for example, from 1 to 40, 1 to 30, 1 to 20, 1 to 10, 10 to 40, 10, 30, 10 to 20, or about 20 nucleotides of the target nucleic acid, and may specifically form at least one complementary bond with a ribosome binding site (RBS) present in the target nucleic acid have.

상기 "앱타머"는 특정 표적에 결합하는 올리고뉴클레오타이드를 의미하며, 예컨대 RNA 앱타머일 수 있다. The term "aptamer " means an oligonucleotide that binds to a specific target, and may be, for example, RNA aptamer.

상기 "안티센스 RNA"는 특정 mRNA의 서열에 상보적인 뉴클레오타이드 서열을 함유하고 있는 RNA 또는 이의 유도체를 의미하고, mRNA내의 상보적인 서열에 결합하여 mRNA의 단백질로의 번역을 저해하는 특징이 있다. 본 발명의 안티센스 RNA 서열은 타겟 유전자의 mRNA에 상보적이고 목적 유전자의 mRNA에 결합할 수 있는 RNA 서열을 의미하고 목적 유전자의 mRNA의 번역, 세포질내로의 전위(translocation), 성숙(maturation) 또는 다른 모든 전체적인 생물학적 기능에 대한 필수적인 활성을 저해할 수 있다.The term "antisense RNA" means RNA or a derivative thereof containing a nucleotide sequence complementary to the sequence of a specific mRNA, and is characterized by binding to a complementary sequence in mRNA and inhibiting translation of mRNA into a protein. The antisense RNA sequence of the present invention refers to an RNA sequence that is complementary to the mRNA of the target gene and capable of binding to the mRNA of the target gene and includes a translation of the mRNA of the target gene, translocation into the cytoplasm, maturation, And may inhibit essential activities for overall biological function.

상기 "리보자임(ribozyme)"은 RNA의 일종으로 특정한 RNA의 염기 서열을 인식하여 자체적으로 이를 절단하는 효소와 같은 기능을 가진 RNA이다. 리보자임은 목적 유전자의 mRNA 가닥의 상보적인 염기서열로 특이성을 가지고 결합하는 영역과 목적 유전자의 mRNA를 절단하는 영역으로 되어 있다.The term "ribozyme" is a type of RNA. It is an RNA that has the same function as an enzyme that recognizes a base sequence of a specific RNA and cleaves itself. The ribozyme is a region that specifically binds to the complementary base sequence of the mRNA of the target gene and cleaves the mRNA of the target gene.

본 발명에 있어서 "표적인식서열"이란, 목적 핵산과 상보적인 결합을 하여 표적 유전자의 발현을 저해하는 기능을 하는 서열을 의미하며, 예를 들어 원핵생물의 유전자 발현을 억제하는 것일 수 있다. In the present invention, the term " target recognition sequence "refers to a sequence which functions to inhibit the expression of a target gene by a complementary binding with a target nucleic acid, for example, suppressing gene expression of a prokaryote.

또한, 표적인식서열은 목적 핵산의 일부 서열에 상보적인 서열을 가지고 체내로 효과적으로 전달되어 목적 핵산의 발현을 억제시킴으로써 표적 유전자의 활성을 매우 효율적으로 억제시킬 수 있으며, 목적 핵산과 완전히 상보적 결합을 이루는 것에 한정되지 않고 미스매치(대응하는 염기가 상보적이지 않음) 또는 벌지(일방의 사슬에 대응하는 염기가 없음) 등에 의하여 쌍을 이루지 않는 부분이 포함될 수 있다. In addition, the target recognition sequence has a sequence complementary to a partial sequence of the target nucleic acid and is effectively delivered into the body to inhibit the expression of the target nucleic acid, so that the activity of the target gene can be inhibited very efficiently and the complementary binding with the target nucleic acid And a portion which does not form a pair can be included by a mismatch (the corresponding base is not complementary) or a bulge (no base corresponding to one of the chains) or the like.

또한, 표적인식서열은 이의 활성을 저하시키지 않는 변화를 갖는 기능적 등가물인, 하나 이상의 치환, 삽입, 결실 및 이들의 조합을 갖는 변형체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 표적인식서열은 각 해당 서열번호의 RNA와 80% 이상의 상동성을 나타낼 수 있으며, 바람직하게는 90%, 보다 바람직하게는 95% 이상의 상동성을 나타내는 것을 포함할 수 있다. 이러한 상동성은 당 분야에 널리 공지된 컴퓨터 알고리즘, 예를 들어 Align또는 BLAST 알고리즘을 이용하여 뉴클레오타이드의 서열을 표적 유전자의 상응하는 부분과 비교하여 용이하게 결정할 수 있다.In addition, the target recognition sequence may comprise a variant having one or more substitutions, insertions, deletions, and combinations thereof, which is a functional equivalent having a change that does not degrade its activity. For example, the target recognition sequence of the present invention may have a homology of 80% or more, preferably 90% or more, and more preferably 95% or more, to the RNA of the corresponding SEQ ID NO: . Such homology can readily be determined by comparing the sequence of the nucleotide with the corresponding portion of the target gene using computer algorithms well known in the art, for example Align or BLAST algorithms.

상기 "표적 유전자"란, 그 유전자의 발현이 본 발명의 표적인식서열에 의해 발현이 억제되는 유전자이며, 임의로 선택할 수 있다. 이 표적 유전자로서 예를 들면, 서열은 판명되어 있지만 어떠한 기능을 가지는지를 해명하고 싶은 유전자나, 그 발현이 질환의 원인이라고 생각되는 유전자 등을 바람직하게 선택할 수 있다.The "target gene" is a gene whose expression is inhibited by the target recognition sequence of the present invention, and can be selected arbitrarily. As the target gene, for example, a gene whose sequence is known but which has a function, or a gene whose expression is thought to be a cause of disease can be preferably selected.

상기 "목적 핵산"은 일반적인 박테리아의 mRNA일 수 있으며, 상기 표적인식서열은 목적 핵산의 특정 영역, 예컨대, 박테리아의 mRNA의 리보솜결합부위(ribosome binding site) 근처의 -24에서 -5, -19에서 +1, 및 -15에서 +5 (ATG codon의 A를 +1로 하였을 때를 기준으로, 3'말단쪽으로 이웃한 핵산은 +2이며, 5'말단쪽으로 이웃한 핵산은 -1로 한다.) 표적 영역과 혼성화될 수 있는 것일 수 있으며, 예컨대 라이보솜이 접근하기 쉬운 영역인 번역개시영역을 표적으로 하는 핵산 분자 일 수 있으며, 또한 mRNA (messenger RNA)의 번역개시영역이 아닌 서열, 기능성 RNA 서열 등 일 수 있다.The "target nucleic acid" may be a general bacterial mRNA, and the target recognition sequence may be located at a specific region of the target nucleic acid, e.g., -24 to -5, -19 near the ribosome binding site of the mRNA of the bacteria +1, and -15 to +5 (when the A of the ATG codon is +1, the nucleic acid adjacent to the 3 'end is +2 and the nucleic acid adjacent to the 5' end is -1). For example, a nucleic acid molecule targeting the translation initiation region, which is an accessible region of the ribosome, and may also be a sequence other than the translation initiation region of mRNA (messenger RNA), a functional RNA sequence, etc. Lt; / RTI >

상기 '혼성화 '는 상기 표적인식서열이 상기 영역의 염기서열과 50% 이상, 60% 이상, 65% 이상, 70% 이상, 75% 이상, 80% 이상, 85% 이상, 90% 이상, 95% 이상, 98% 이상, 99% 이상, 또는 100%의 서열 상보성을 가짐으로써 상보적 결합함을 의미할 수 있다. 따라서, 일 예에서, 상기 표적인식서열은 목적 핵산의 표적 영역과 50% 이상, 60% 이상, 65% 이상, 70% 이상, 75% 이상, 80% 이상, 85% 이상, 90% 이상, 95% 이상, 99% 이상, 또는 100%의 서열 상보성을 갖는 것일 수 있다.Hybridization "means that the target recognition sequence is at least 50%, at least 60%, at least 65%, at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90% , 98% or more, 99% or more, or 100% sequence complementarity. Thus, in one example, the target recognition sequence is at least 50%, at least 60%, at least 65%, at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90% , More than 99%, or 100% sequence complementarity.

예컨대, 목적 유전자가 cspE 또는 ompF인 경우, 목적 핵산의 표적 영역 -24에서 -5, -19에서 +1, 및 -15에서 +5는 각각 하기의 표 2와 같다.For example, when the target gene is cspE or ompF, -5, -19, +1, and -15 to +5 in the target region -24 of the target nucleic acid are shown in Table 2 below, respectively.

서열번호SEQ ID NO: 이름name 서열목록(5'->3')Sequence listing (5 '-> 3') 위치location 서열번호 5SEQ ID NO: 5 cspE mRNA-1cspE mRNA-1 UAUUUUUCAUGUAAAGGUAAUAUUUUUCAUGUAAAGGUAA -24 ~ -5-24 to -5 서열번호 6SEQ ID NO: 6 cspE mRNA-2cspE mRNA-2 UUCAUGUAAAGGUAAUUUUGUUCAUGUAAAGGUAAUUUUG -19 ~ +1-19 ~ +1 서열번호 7SEQ ID NO: 7 cspE mRNA-3cspE mRNA-3 GUAAAGGUAAUUUUGAUGUCGUAAAGGUAAUUUUGAUGUC -15 ~ +5-15 to +5 서열번호 8SEQ ID NO: 8 ompF mRNA-1ompF mRNA-1 AAAAAAACCAUGAGGGUAAUAAAAAAACCAUGAGGGUAAU -24 ~ -5-24 to -5 서열번호 9SEQ ID NO: 9 ompF mRNA-2ompF mRNA-2 AACCAUGAGGGUAAUAAAUAAACCAUGAGGGUAAUAAAUA -19 ~ +1-19 ~ +1 서열번호 10SEQ ID NO: 10 ompF mRNA-3ompF mRNA-3 UGAGGGUAAUAAAUAAUGAUUGAGGGUAAUAAAUAAUGAU -15 ~ +5-15 to +5

또한, 상기 목적 핵산에 혼성화 가능한 표적인식서열은 각각 하기의 표 3와 같다.The target recognition sequences that can hybridize to the target nucleic acid are shown in Table 3 below.

서열번호SEQ ID NO: 이름name 서열목록(5'->3')Sequence listing (5 '-> 3') 표적 위치Target location 서열번호 11SEQ ID NO: 11 cspE-1cspE-1 UUACCUUUACAUGAAAAAUAUUACCUUUACAUGAAAAAUA -24 ~ -5-24 to -5 서열번호 12SEQ ID NO: 12 cspE-2cspE-2 CAAAAUUACCUUUACAUGAACAAAAUUACCUUUACAUGAA -19 ~ +1-19 ~ +1 서열번호 13SEQ ID NO: 13 cspE-3cspE-3 GACAUCAAAAUUACCUUUACGACAUCAAAAUUACCUUUAC -15 ~ +5-15 to +5 서열번호 14SEQ ID NO: 14 ompF-1ompF-1 AUUACCCUCAUGGUUUUUUUAUUACCCUCAUGGUUUUUUU -24 ~ -5-24 to -5 서열번호 15SEQ ID NO: 15 ompF-2ompF-2 UAUUUAUUACCCUCAUGGUUUAUUUAUUACCCUCAUGGUU -19 ~ +1-19 ~ +1 서열번호 16SEQ ID NO: 16 ompF-3ompF-3 AUCAUUAUUUAUUACCCUCAAUCAUUAUUUAUUACCCUCA -15 ~ +5-15 to +5

상기 표적인식서열은 원핵생물의 유전자 발현을 억제하는 것일 수 있으며, 상기 원핵생물은 대장균, 리조비움 (Rhizobium), 비피도박테리움 (Bifidobacterium), 로도코커스 (Rhodococcus), 칸디다 (Candida), 에르위니아 (Erwinia), 엔테로박터 (Enterobacter), 파스테렐라 (Pasteurella), 멘하이미아 (Mannheimia), 액티노바실러스 (Actinobacillus), 아그레가티박터(Aggregatibacter), 잔토모나스 (Xanthomonas), 비브리오 (Vibrio), 슈도모나스(Pseudomonas), 아조토박터 (Azotobacter), 애시네토박터 (Acinetobacter), 랄스토니아 (Ralstonia), 아그로박테리움 (Agrobacterium), 리조비움 (Rhizobium), 로도박터 (Rhodobacter), 자이모모나스 (Zymomonas), 바실러스 (Bacillus), 스테필로코커스 (Staphylococcus), 락토코커스 (Lactococcus), 스트렙토코커스 (Streptococcus), 락토바실러스 (Lactobacillus), 클로스트리디움 (Clostridium), 코리네박테리움 (Corynebacterium), 스트렙토마이세스 (Streptomyces), 비피도박테리움 (Bifidobacterium), 사이클로박테리움 (Cyclobacterium) 등일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
The target recognition sequence may be to inhibit gene expression in prokaryotes, wherein the prokaryote is E. coli, separation tank emptying (Rhizobium), Bifidobacterium (Bifidobacterium), Rhodococcus (Rhodococcus), Candida (Candida), El Winiah (Erwinia), Enterobacter (Enterobacter), par Stephen Pasteurella (Pasteurella), Mendoza high Mia (Mannheimia), liquid Tino Bacillus (Actinobacillus), Agde Leganes tee bakteo (Aggregatibacter), janto Monastir (Xanthomonas), Vibrio (Vibrio), Pseudomonas (Pseudomonas), azo Saturday bakteo (Azotobacter), trying Cine Saturday bakteo (Acinetobacter), Central Stony Ah (Ralstonia), Agrobacterium (Agrobacterium), Rizzo Away (Rhizobium), Rhodobacter (Rhodobacter), Eisai Momo Nas ( Zymomonas), Bacillus (Bacillus), stearyl Philo Rhodococcus (Staphylococcus), Lactococcus (Lactococcus), Streptococcus (Streptococcus), Lactobacillus bacteria (Lactobacillus), Clostridium (Clostridium), Corynebacterium (Corynebacterium), Streptomyces (Streptomyces), Bifidobacterium (Bifidobacterium), cycloalkyl tumefaciens (Cyclobacterium) number or the like, but is not limited thereto.

다른 예는 상기 스템-루프 구조의 핵산분자를 포함하는 표적인식서열 전달용 조성물을 제공한다.Another example provides a composition for target recognition sequence transfer comprising nucleic acid molecules of the stem-loop structure.

상기 표적인식서열은 목적 핵산(e.g., mRNA)의 특정 영역과 혼성화 가능한 RNA, RNA 앱타머, 안티센스 RNA, 및 리보자임으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있으며, 총 10 내지 40개, 10 내지 30개, 10 내지 20개, 또는 20개의 뉴클레오타이드로 이루어진 서열일 수 있다. 또한, 상기 표적인식서열은 목적 핵산의 연속하는 1 내지 40, 10 내지 40, 20 내지 40, 1 내지 20, 또는 10 내지 20 개의 뉴클레오타이드 서열과 상보적으로 결합할 수 있으며, 예를 들어 목적 핵산에 존재하는 리보솜결합부위(ribosome binding site; RBS)와 적어도 1개 이상의 상보적 결합을 이루는 것일 수 있다.The target recognition sequence may be at least one selected from the group consisting of RNA, RNA aptamer, antisense RNA, and ribozyme capable of hybridizing with a specific region of a target nucleic acid (eg, mRNA), and the total of 10 to 40, 10, 20, or 20 nucleotides. In addition, the target recognition sequence may be complementary to a consecutive 1 to 40, 10 to 40, 20 to 40, 1 to 20, or 10 to 20 nucleotide sequences of the target nucleic acid, for example, Or at least one complementary bond with an existing ribosome binding site (RBS).

다른 예는 상기 핵산 복합체를 포함하는 표적인식서열 전달용 조성물을 제공한다.Another example provides a composition for target recognition sequence transfer comprising the nucleic acid complex.

상기 표적인식서열 전달용 조성물은 서열번호 1의 뉴클레오타이드로 이루어진 제1 핵산분자 및 서열번호 4의 뉴클레오타이드로 이루어진 제2 핵산분자를 포함한다. 예를 들어 상기 제1 핵산분자는 서열번호 2 또는 3의 뉴클레오타이드 서열로 이루어진 것일 수 있다. 상기 제1 핵산분자 및/또는 제2 핵산분자는 스템-루프 구조일 수 있다.The target recognition sequence transfer composition comprises a first nucleic acid molecule consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 and a second nucleic acid molecule consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: For example, the first nucleic acid molecule may be composed of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2 or 3. The first nucleic acid molecule and / or the second nucleic acid molecule may be in a stem-loop structure.

다른 예는 제1 핵산 분자를 코딩하는 DNA 서열, 제한효소 부위, 및 제2 핵산 분자를 코딩하는 DNA 서열을 포함하는 벡터를 제공한다.Another example provides a vector comprising a DNA sequence encoding a first nucleic acid molecule, a restriction enzyme site, and a DNA sequence encoding a second nucleic acid molecule.

상기 제1 핵산 분자 및 제2 핵산 분자는 앞서 설명한 바와 같으며, 이를 코딩하는 DNA 서열은 상기 제1 핵산 분자 및 제2 핵산 분자와 상보적 DNA 염기 서열을 포함하는 것일 수 있다. 상기 제한효소 부위는 제한효소에 의하여 인식되어 절단되는 부위를 의미하는 것으로, 사용되는 제한 효소의 종류에 따라서 그 서열이 공지되어 있다. 상기 벡터에 있어서, 상기 제1 핵산 분자를 코딩하는 DNA 서열은 상기 제한효소 부위의 5'말단에 (링커를 통하거나 통하지 않고) 연결되고, 상기 제2 핵산 분자를 코딩하는 DNA 서열은 상기 제한 효소 부위의 3'말단에 (링커를 통하거나 통하지 않고) 연결되어 있을 수 있다. 상기 DNA 서열의 연결은 링커를 통하지 않는 직접적 연결 또는 앞서 설명한 링커를 통한 연결을 포함할 수 있다.The first nucleic acid molecule and the second nucleic acid molecule are as described above, and the DNA sequence encoding the first nucleic acid molecule and the second nucleic acid molecule may include a complementary DNA sequence with the first nucleic acid molecule and the second nucleic acid molecule. The restriction enzyme site refers to a site that is recognized and cleaved by a restriction enzyme, and the sequence is known according to the type of restriction enzyme used. In the vector, the DNA sequence encoding the first nucleic acid molecule is connected to the 5 'end of the restriction enzyme site (through or not through a linker), and the DNA sequence encoding the second nucleic acid molecule is linked to the restriction enzyme (Without or through a linker) at the 3 ' end of the site. The linkage of the DNA sequence may include a direct link not through a linker or a linkage through the linker described above.

상기 벡터에 포함된 제한효소 부위를 인식하는 제한효소를 처리하면, 상기 제한효소 부위가 절단되고, 절단된 부위에 소정의 핵산 서열 (예컨대, 상기 표적인식서열)을 코딩하는 DNA 서열을 삽입하면, 제1 핵산 분자, 제2 핵산 분자, 및 이들 사이에 위치하는 소망하는 핵산 서열 (예컨대, 표적인식서열)을 포함하는 핵산 복합체를 생산할 수 있다. When the restriction enzyme recognizing the restriction enzyme site contained in the vector is treated, the restriction enzyme site is cleaved and a DNA sequence encoding a predetermined nucleic acid sequence (for example, the target recognition sequence) is inserted into the cleaved site, A nucleic acid complex comprising a first nucleic acid molecule, a second nucleic acid molecule, and a desired nucleic acid sequence (e.g., a target recognition sequence) located therebetween.

일 예에서, 상기 벡터는 서열번호 21의 염기서열을 포함하는 것일 수 있다.In one example, the vector may comprise the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 21.

다른 예는 상기 핵산 복합체를 코딩하는 DNA를 포함하는 벡터를 제공한다.Another example provides a vector comprising DNA encoding said nucleic acid complex.

상기 핵산 복합체를 코딩하는 DNA를 포함하는 벡터는 제1 핵산 분자를 코딩하는 DNA 서열, 표적인식서열을 코딩하는 DNA 서열, 및 제2 핵산 분자를 코딩하는 DNA 서열을 포함하는 것일 수 있다. 일 예에서, 상기 핵산 복합체를 코딩하는 DNA를 포함하는 벡터는 제1 핵산 분자를 코딩하는 DNA 서열, 상기 제1 핵산 분자를 코딩하는 DNA 서열의 3' 말단에 연결된 표적인식서열을 코딩하는 DNA 서열, 및 표적인식서열을 코딩하는 DNA 서열의 3' 말단에 연결된 제2 핵산 분자를 코딩하는 DNA 서열을 포함하는 것일 수 있다. 상기 DNA 서열의 연결은 링커를 통하지 않는 직접적 연결 또는 앞서 설명한 링커를 통한 연결을 포함할 수 있다.The vector containing the DNA encoding the nucleic acid complex may be a DNA sequence encoding the first nucleic acid molecule, a DNA sequence encoding the target recognition sequence, and a DNA sequence encoding the second nucleic acid molecule. In one example, the vector comprising the DNA encoding the nucleic acid complex comprises a DNA sequence encoding a first nucleic acid molecule, a DNA sequence encoding a target recognition sequence linked to the 3 ' end of the DNA sequence encoding the first nucleic acid molecule , And a DNA sequence encoding a second nucleic acid molecule linked to the 3 ' end of the DNA sequence encoding the target recognition sequence. The linkage of the DNA sequence may include a direct link not through a linker or a linkage through the linker described above.

일 예에서, 상기 핵산 복합체를 코딩하는 DNA를 포함하는 벡터는 앞서 설명한 제1 핵산 분자를 코딩하는 DNA 서열, 제한효소 부위, 및 제2 핵산 분자를 코딩하는 DNA 서열을 포함하는 벡터에 제한효소를 처리하고, 제한효소 부위가 절단된 부위에 표적인식서열을 클로닝하여 얻어진 것일 수 있다.In one example, the vector comprising the DNA encoding the nucleic acid complex comprises a restriction enzyme in a vector comprising the DNA sequence encoding the first nucleic acid molecule, the restriction enzyme site, and the DNA sequence encoding the second nucleic acid molecule, And cloning the target recognition sequence at the site where the restriction enzyme site has been cleaved.

다른 예는 상기 벡터로 형질전환된 세포를 제공한다.Another example provides a cell transformed with said vector.

상기 세포는 원핵생물의 세포 일 수 있으며, 예를 들어 대장균, 리조비움(Rhizobium), 비피도박테리움 (Bifidobacterium), 로도코커스 (Rhodococcus), 칸디다 (Candida), 에르위니아 (Erwinia), 엔테로박터 (Enterobacter), 파스테렐라(Pasteurella), 멘하이미아 (Mannheimia), 액티노바실러스 (Actinobacillus), 아그레가티박터 (Aggregatibacter), 잔토모나스 (Xanthomonas), 비브리오 (Vibrio), 슈도모나스 (Pseudomonas), 아조토박터 (Azotobacter), 애시네토박터 (Acinetobacter), 랄스토니아 (Ralstonia), 아그로박테리움 (Agrobacterium), 리조비움 (Rhizobium), 로도박터 (Rhodobacter), 자이모모나스 (Zymomonas), 바실러스 (Bacillus), 스테필로코커스(Staphylococcus), 락토코커스(Lactococcus), 스트렙토코커스(Streptococcus), 락토바실러스(Lactobacillus), 클로스트리디움(Clostridium), 코리네박테리움 (Corynebacterium), 스트렙토마이세스(Streptomyces), 비피도박테리움 (Bifidobacterium), 사이클로박테리움 (Cyclobacterium) 등 일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The cell may be a prokaryotic cell, such as E. coli, separation tank emptying (Rhizobium), Bifidobacterium (Bifidobacterium), Rhodococcus (Rhodococcus), Candida (Candida), El Winiah (Erwinia), Enterobacter ( Enterobacter), par Stephen Pasteurella (Pasteurella), Mendoza high Mia (Mannheimia), liquid Tino Bacillus (Actinobacillus), Agde Leganes tee bakteo (Aggregatibacter), janto Monastir (Xanthomonas), Vibrio (Vibrio), Pseudomonas (Pseudomonas), azo Saturday bakteo (Azotobacter), trying Cine Saturday bakteo (Acinetobacter), Central Stony Ah (Ralstonia), Agrobacterium (Agrobacterium), Rizzo Away (Rhizobium), Rhodobacter (Rhodobacter), Eisai Momo Nas (Zymomonas), Bacillus (Bacillus) , Staphylococcus , Lactococcus , Streptococcus , Lactobacillus , Clostridium , Corynebacterium, Corynebacterium, ), Streptomyces (Streptomyces), Bifidobacterium (Bifidobacterium), may be a cycloalkyl and so on tumefaciens (Cyclobacterium) but is not limited to such.

다른 예는 상기 핵산 복합체를 코딩하는 DNA를 상기 형질전환 세포에서 발현시키는 단계를 포함하는 핵산 복합체 제조 방법을 제공한다. Another example provides a method for producing a nucleic acid complex comprising the step of expressing the DNA encoding the nucleic acid complex in the transformed cell.

다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적으로, 본 명세서에서 사용된 명명법은 본 기술분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.Unless otherwise defined, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. In general, the nomenclature used herein is well known and commonly used in the art.

본 발명은 본 발명은 스템-루프 구조의 핵산분자, 상기 핵산분자를 포함하는 핵산 복합체, 및 상기 핵산 복합체를 포함하는 표적인식서열 전달용 조성물에 관한 것으로, 스템-루프 구조의 인공 소형 리보핵산은 원핵생물의 목적 유전자에 대한 목적 핵산과 상호작용하는 표적인식서열을 안정적으로 단일가닥성을 유지시켜, 목적 유전자의 효과적인 침묵이 가능한 핵산 복합체를 제공할 수 있다. 따라서, 본 발명은 다양한 산업용 원핵생물의 목적 유전자에 적용하여 원핵생물을 효율적으로 활용할 수 있으며, 학문적 연구에도 활용 가능하다.The present invention relates to a nucleic acid molecule having a stem-loop structure, a nucleic acid complex comprising the nucleic acid molecule, and a composition for transferring a target recognition sequence comprising the nucleic acid complex, wherein the artificial small ribonucleic acid having a stem- A target recognition sequence that interacts with a target nucleic acid on a target gene of a prokaryotic organism can be stably maintained in a single-stranded form, thereby providing a nucleic acid complex capable of effectively silencing a target gene. Therefore, the present invention can efficiently utilize prokaryotic organism by applying it to a target gene of various industrial prokaryotes, and can be utilized for academic research.

도 1은 본 발명의 일 실시예의 스템-루프 구조의 핵산분자를 포함한 핵산 복합체(artificial small regulatory RNAs; afsRNAs)로 사용하여 표적 mRNA와의 상호작용을 통한 유전자 침묵을 보여주는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예의 핵산 복합체의 가장 낮은 에너지를 가지는 가장 적절한 2차 구조를 Mfold 프로그램을 이용하여 예측한 그림이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에서 사용한 pHM4T-dSL-SmaI 플라스미드의 개열지도를 나타낸 그림이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예의 핵산복합체에 따른 cspE mRNA (좌) 및 ompF mRNA (우)의 발현양의 수준을 비어있는 벡터를 대조군으로 사용하여 비교하여 나타낸 그래프이다.
Figure 1 is a schematic diagram showing gene silencing through interaction with a target mRNA using as an artificial small regulatory RNAs (afsRNAs) comprising stem-loop structure nucleic acid molecules of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for predicting the most appropriate secondary structure having the lowest energy of the nucleic acid complex according to one embodiment of the present invention, using the Mfold program.
FIG. 3 is a diagram showing a cleavage map of the pHM4T-dSL-SmaI plasmid used in one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a graph showing comparison between the expression levels of cspE mRNA (left) and ompF mRNA (right) according to the nucleic acid complex of an embodiment of the present invention, using a blank vector as a control group. FIG.

이하, 본 발명을 하기의 실시예에 의하여 더욱 상세히 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, these examples are only for illustrating the present invention, and the scope of the present invention is not limited by these examples.

실시예Example 1. 표적인식서열의 제작 1. Production of target recognition sequence

목적 핵산인 cspE mRNA와 ompF mRNA를 각각 인식하는 표적 인식 서열을 제작하였다. 구체적으로, 상기 목적 핵산에 존재하는 시작 코돈인 ATG의 A를 +1로 하였을 때를 기준으로 -24에서 -5, -19에서 +1, -15에서 +5영역에 상보적으로 결합하는 표적인식서열(RNA)을 하기 표 4와 같이 각각 디자인하였다.A target recognition sequence recognizing the target nucleic acid, cspE mRNA and ompF mRNA, was prepared. Specifically, target recognition complementary to regions +1 through -15 to +5 from -24 to -5, -19 relative to +1 when the start codon ATG in the target nucleic acid is +1 Sequence (RNA) was designed as shown in Table 4 below.

목적핵산Target nucleic acid 표적부위Target site 이름name 서열목록(5'->3')Sequence listing (5 '-> 3') 서열번호SEQ ID NO: cspE mRNAcspE mRNA -24 ~ -5 영역Area between -24 and -5 cspE-1cspE-1 UUACCUUUACAUGAAAAAUAUUACCUUUACAUGAAAAAUA 서열번호 11SEQ ID NO: 11 -19 ~ +1 영역-19 to +1 area cspE-2cspE-2 CAAAAUUACCUUUACAUGAACAAAAUUACCUUUACAUGAA 서열번호 12SEQ ID NO: 12 -15 ~ +5 영역Area from -15 to +5 cspE-3cspE-3 GACAUCAAAAUUACCUUUACGACAUCAAAAUUACCUUUAC 서열번호 13SEQ ID NO: 13 ompF mRNAompF mRNA -24 ~ -5 영역Area between -24 and -5 ompF-1ompF-1 AUUACCCUCAUGGUUUUUUUAUUACCCUCAUGGUUUUUUU 서열번호 14SEQ ID NO: 14 -19 ~ +1 영역-19 to +1 area ompF-2ompF-2 UAUUUAUUACCCUCAUGGUUUAUUUAUUACCCUCAUGGUU 서열번호 15SEQ ID NO: 15 -15 ~ +5 영역Area from -15 to +5 ompF-3ompF-3 AUCAUUAUUUAUUACCCUCAAUCAUUAUUUAUUACCCUCA 서열번호 16SEQ ID NO: 16

DNA 클로닝을 위해서는 이중가닥 DNA가 필요하기 때문에 상기 디자인된 6가지의 표적인식서열(RNA)을 코딩하는 DNA 및 이와 상보적인 서열을 합성 의뢰하여 준비하였다 (서열 합성 의뢰: 바이오니아).Since double-stranded DNA is required for DNA cloning, DNAs coding for the six designed target recognition sequences (RNA) and complementary sequences thereof were prepared for synthesis (Sequence Synthesis: Bioneer).

합성된 서열들을 각각 nuclease-free water에 100 pmol/uL가 되도록 녹이고, 표적인식서열을 코딩하는 DNA가 녹은 용액 1uL와 표적인식서열을 코딩하는 DNA와 상보적인 DNA 서열이 녹은 용액 1uL를 48uL의 올리고 어닐링 버퍼와 섞어 총 50uL의 용액을 제조하였다. 상기 용액을 유전자 증폭기를 이용하여 95℃에서 10℃까지 5℃씩 5분간의 간격을 주며 온도를 내려주어 두 서열이 어닐링된 이중가닥 DNA를 얻고 이를 -20℃에 보관하였다.The synthesized sequences were each dissolved in nuclease-free water to have a concentration of 100 pmol / uL, and 1 uL of the solution in which the DNA encoding the target recognition sequence was dissolved and 1 uL of the DNA sequence complementary to the DNA encoding the target recognition sequence were dissolved in 48 uL of oligo Annealing buffer to prepare a total of 50 uL of solution. The solution was annealed at 95 ° C to 10 ° C at 5 ° C for 5 minutes with a temperature of 5 ° C to obtain double-stranded DNA. The DNA was stored at -20 ° C.

상기 얻어진 이중가닥 DNA 10uL (20 pmol), T4 폴리뉴클레오티드 키나아제1uL(Enzynomics), 10x T4 DNA 리가아제 버퍼 5uL(Enzynomics), 및 nuclease-free water 34uL이 혼합된 총 50uL의 반응용액을 37℃에서 30분간 반응시키고, -20℃에 보관하였다.
A total of 50 uL of a reaction solution containing 10 uL (20 pmol) of the obtained double-stranded DNA, 1 uL (Enzynomics) of T4 polynucleotide kinase, 5 uL of Enzynomics 10x T4 DNA buffer (Enzynomics), and 34 uL of nuclease- Minute, and stored at -20 ° C.

실시예Example 2. 재조합  2. Recombination 플라미스드의Plasmids 제조 Produce

2-1. 플라스미드 2-1. Plasmid DNADNA 의 준비Preparation of

pHM-tac 플라스미드를 EcoRI/HindIII 제한효소로 처리하여, 하기 표 5에 기재된 올리고뉴클레오타이드를 어닐링한 산물을 클로닝하여 pHM4T-dSL-SmaI 플라스미드를 수득하였다 (Park, H., Bak, G., Kim, S. C. and Lee, Y. (2013) Exploring sRNA-mediated gene silencing mechanisms using artificial small RNAs derived from a natural RNA scaffold in Escherichia coli. Nucleic Acids Res. 41, 3787-3804.). The pHM-tac plasmid was treated with an EcoRI / HindIII restriction enzyme and the product annealed with the oligonucleotide described in the following Table 5 was cloned to obtain a pHM4T-dSL-SmaI plasmid (Park, H., Bak, G., Kim, SC and Lee, Y. (2013) Exploring sRNA-mediated gene silencing mechanisms using artificial small RNAs derived from a natural RNA scaffold in Escherichia coli Nucleic Acids Res. 41, 3787-3804.

상기 올리고뉴클레오타이드 서열은 양쪽 말단이 외가닥말단(cohesive end)이 되는 형태의 상보적인 서열로, pHM-tac 플라스미드를 EcoRI/HindIII 제한효소로 절단하였을 때 생기는 외가닥말단에 클로닝 시켰다.The oligonucleotide sequence is a complementary sequence in which both ends are cohesive ends. The plasmid is cloned into the outer end of the strand produced when the pHM-tac plasmid is digested with EcoRI / HindIII restriction enzyme.

올리고
뉴클레오타이드
Oligo
Nucleotide
서열목록(5'->3')Sequence listing (5 '-> 3') 서열번호SEQ ID NO:
pHM4T-dSL-SmaI-oligo1pHM4T-dSL-SmaI-oligo1 AATTCGAAGCTGACCAGATCGGTCAGTTTCCCGGGCCCTCGCTTCGGTGAGGGCTTTACCAAATTCGAAGCTGACCAGATCGGTCAGTTTCCCGGGCCCTCGCTTCGGTGAGGGCTTTACCA 서열번호 22SEQ ID NO: 22 pHM4T-dSL-SmaI-oligo2pHM4T-dSL-SmaI-oligo2 AGCTTGGTAAAGCCCTCACCGAAGCGAGGGCCCGGGAAACTGACCGATCTGGTCAGCTTCGAGCTTGGTAAAGCCCTCACCGAAGCGAGGGCCCGGGAAACTGACCGATCTGGTCAGCTTCG 서열번호 23SEQ ID NO: 23

그 다음, pHM4T-dSL-SmaI 플라스미드를 포함하고 있는 용액 1 내지 2uL를 50uL의 chemically competent DH5α E. coli cells(Enzynomics, 한국, CP010)와 섞고 얼음 위에 20분간 둔 후, 42℃ 항온수조에서 1분간 열충격을 가해주고 얼음 위에 2분간 방치하여 형질전환 시켰다.Then, 1 to 2 μL of the solution containing the pHM4T-dSL-SmaI plasmid was mixed with 50 μL of chemically competent DH5α E. coli cells (Enzynomics, Korea, CP010) and placed on ice for 20 minutes. Thermal shock was applied and the mixture was allowed to stand on ice for 2 minutes to transform.

상기 pHM4T-dSL-SmaI 플라스미드로 형질전환된 대장균을 포함한 반응용액에 1mL의 LB 배지 (NaCl 1.0 g, 효모추출물 0.5 g, 및 트립톤 1.0 g을 100 mL 증류수에 용해)를 넣어주고, 37℃ 진탕배양기에서 1시간가량 배양하였다.1 mL of LB medium (1.0 g of NaCl, 0.5 g of yeast extract, and 1.0 g of tryptone dissolved in 100 mL of distilled water) was added to the reaction solution containing the E. coli transformed with the pHM4T-dSL-SmaI plasmid, And cultured for about 1 hour in an incubator.

그 다음 NaCl 1.0 g, 효모추출물 0.5 g, 및 트립톤 1.0 g에 micro agar (Duchefa, Nederland, M1002) 1.5 g을 추가하여 100 mL 증류수에 용해시키고, 암피실린 농도가 100ug/mL이 되도록 추가한 LB/Amp 한천평판에 상기 진탕배양된 용액 300uL를 도포하고, 37℃ 배양기에서 하룻밤 동안 더 배양하였다.Next, 1.5 g of micro agar (Duchefa, Nederland, M1002) was added to 1.0 g of NaCl, 0.5 g of yeast extract and 1.0 g of tryptone, dissolved in 100 mL of distilled water, added with LB / Amp agar plates were coated with 300 L of the above-shaken cultured solution and cultured overnight at 37 캜 in an incubator.

pHM4T-dSL-SmaI 플라스미드로 형질전환된 대장균 콜로니를 스트리킹하여 깨끗한 콜로니를 얻어낸 후, 콜로니 하나를 3 mL LB배지에 100ug/mL 암피실린과 함께 37℃ 진탕배양기에서 하룻밤 동안 배양하여 최종적으로 pHM4T-dSL-SmaI 플라스미드로 형질전환된 세포를 얻었다.The colonies were streaked with pHM4T-dSL-SmaI plasmids to obtain clean colonies. One colony was cultured in 3 mL of LB medium with 100 ug / mL ampicillin overnight at 37 ° C in a shaking incubator, and the pHM4T-dSL- Cells transformed with SmaI plasmid were obtained.

상기 pHM4T-dSL-SmaI 플라스미드로 형질전환된 세포로부터 프라스미드 DNA 정제 키트(Intron Biotechnology, 한국, 17096)를 사용하여 제조사에 프로토콜에 따라 서열번호 21으로 이루어진 pHM4T-dSL-SmaI 플라스미드(도 3)를 얻고, 얻어진 플라스미드 DNA 3ug을 10배 과량의 SmaI 제한효소(Promega, 미국, R6121)를 사용하여 절단하였다.A pHM4T-dSL-SmaI plasmid (FIG. 3) consisting of SEQ ID NO: 21 was prepared from the cells transformed with the pHM4T-dSL-SmaI plasmid using a plasmid DNA purification kit (Intron Biotechnology, And 3 ug of the obtained plasmid DNA was digested with a 10-fold excess of SmaI restriction enzyme (Promega, USA, R6121).

그 다음 상기 절단된 플라스미드 50uL(~3ug)와 10x 제한효소 버퍼(Promega, 미국, R6121) 10uL, Nuclease-free water 37uL, 및 SmaI 제한효소(Promega, 미국, R6121) 3uL를 혼합한 총 100uL의 반응용액을 준비하여 25℃에서 4 내지 6 시간 반응시킨 후, 65℃로 옮겨서 20분간 반응시켜 제한효소를 불활성화시켰다.A total of 100 uL of a reaction mixture of 50 uL (~ 3 ug) of the digested plasmid and 3 uL of SmaI restriction enzyme (Promega, USA, R6121) was mixed with 10 uL of 10x restriction enzyme buffer (Promega, USA, R6121), 37 uL of Nuclease-free water, Solution was prepared, reacted at 25 ° C for 4 to 6 hours, transferred to 65 ° C and reacted for 20 minutes to inactivate the restriction enzyme.

그 다음 제한효소에 의해 선형으로 절단된 플라스미드가 원형으로 다시 결합하지 못하도록 탈인산화하기 위해, 제한효소를 불활성화시킨 반응용액을 10x Antarctic phosphatase reaction 버퍼(New England BioLabs, 영국) 10uL를 반응용액에 첨가하고, Antarctic phosphatase(New England BioLabs, 영국, M0289) 1uL를 첨가하여 잘 섞고 37℃ 항온수조에서 25분간 반응시킨 후, 65℃에서 10분간 가열하여 탈인산화효소를 불활성화 시켰다.Next, to dephosphorylate the plasmid cut linearly by restriction enzyme so as not to bind again to the circular form, the reaction solution in which the restriction enzyme was inactivated was added to the reaction solution in 10x antarctic phosphatase reaction buffer (New England BioLabs, UK) , And 1 μL of antarctic phosphatase (New England BioLabs, UK, M0289) was added thereto. The mixture was reacted in a constant temperature water bath at 37 ° C for 25 minutes, and then heated at 65 ° C for 10 minutes to inactivate dephosphorylase.

그 다음 탈인산화효소를 불활성화 시킨 반응용액을 1% 아가로즈 겔에서 전기영동하여, 4268bp의 절단되고 탈인산화된 DNA 밴드를 겔에서 오려내어, 30 내지 50uL nuclease-free water를 사용하여 녹여냈다. The reaction solution inactivated dephosphorylated enzyme was then electrophoresed on 1% agarose gel, and a 4268 bp cut and dephosphorylated DNA band was cut out of the gel and dissolved in 30 to 50 uL nuclease-free water.

그 다음 스핀 컬럼타입의 겔추출 키트(Intron Biotechnology, 한국, 17288)를 사용하여 DNA를 정제하고, Nanodrop(ThermoScientific, 미국)을 사용하여 DNA의 순도와 양을 측정하였다. 그 결과 순도는 OD260/OD280 값으로 약 2.0이고 탈인산화된 선형 플라스미드 DNA의 농도는 농도는 10 ng/uL 이상임을 확인하였다.
DNA was then purified using a spin column type gel extraction kit (Intron Biotechnology, Korea, 17288) and the purity and amount of DNA were determined using Nanodrop (ThermoScientific, USA). As a result, the purity was about 2.0 at OD260 / OD280, and the concentration of dephosphorylated linear plasmid DNA was found to be at least 10 ng / uL.

2-2. 2-2. DNADNA 결합 및 형질전환Binding and Transformation

실시예 1에서 준비한 이중가닥 DNA와 실시예 2-1에서 준비한 플라스미드 DNA를 최종 부피가 4uL 이하가 되도록 몰농도로 1:3 내지 1:6이 되도록 섞어주었다. 그 다음 5uL 2x rapid ligation buffer (Promega, 미국, C6711; 60 mM Tris-HCl (pH 7.8), 20 mM MgCl2, 20 mM DTT, 2 mM ATP 및 10% PEG), 1uL T4 ligase (Enzynomics, 한국, M019)를 넣어준 다음 10uL까지 nuclease-free water를 채우고, 4℃에서 4시간 이상 반응시켜 플라스미드에 이중가닥 DNA를 결합시켰다.The double-stranded DNA prepared in Example 1 and the plasmid DNA prepared in Example 2-1 were mixed at a molar concentration of 1: 3 to 1: 6 so as to have a final volume of 4 uL or less. 20 mM DTT, 2 mM ATP and 10% PEG), 1 uL T4 ligase (Enzynomics, Korea, M019) was added to each well of a 5 uL 2x rapid ligation buffer (Promega, USA, C6711; 60 mM Tris-HCl ), Filled with nuclease-free water to 10 uL, and reacted at 4 ° C for 4 hours or longer to bind double stranded DNA to the plasmid.

이중가닥 DNA가 결합된 플라스미드를 포함하고 있는 반응 용액 1 내지 2uL를 50uL의 chemically competent DH5α E. coli cells(Enzynomics, 한국, CP010)와 섞고 얼음 위에 20분간 둔 후, 42℃ 항온수조에서 1분간 열충격을 가해주고 얼음 위에 2분간 방치하여 형질전환 시켰다.
One to two μl of the reaction solution containing the double-stranded DNA-binding plasmid was mixed with 50 μl of chemically competent DH5α E. coli cells (Enzynomics, Korea, CP010), placed on ice for 20 minutes, And allowed to stand on ice for 2 minutes to transform.

2-3. 재조합 플라스미드 생산2-3. Production of recombinant plasmids

실시예 2-2에서 형질전환된 대장균을 포함한 반응용액에 1mL의 LB 배지 (NaCl 1.0 g, 효모추출물 0.5 g, 및 트립톤 1.0 g을 100 mL 증류수에 용해)를 넣어주고, 37℃ 진탕배양기에서 1시간가량 배양하였다.1 mL of LB medium (1.0 g of NaCl, 0.5 g of yeast extract, and 1.0 g of tryptone dissolved in 100 mL of distilled water) was added to the reaction solution containing the transformed Escherichia coli transformed in Example 2-2 and incubated at 37 ° C in a shaking incubator And cultured for about 1 hour.

그 다음 NaCl 1.0 g, 효모추출물 0.5 g, 및 트립톤 1.0 g에 micro agar (Duchefa, Nederland, M1002) 1.5 g을 추가하여 100 mL 증류수에 용해시키고, 암피실린 농도가 100ug/mL이 되도록 추가한 LB/Amp 한천평판에 상기 진탕배양된 용액 300uL를 도포하고, 37℃ 배양기에서 하룻밤 동안 더 배양하였다.Next, 1.5 g of micro agar (Duchefa, Nederland, M1002) was added to 1.0 g of NaCl, 0.5 g of yeast extract and 1.0 g of tryptone, dissolved in 100 mL of distilled water, added with LB / Amp agar plates were coated with 300 L of the above-shaken cultured solution and cultured overnight at 37 캜 in an incubator.

형질전환된 대장균 콜로니를 스트리킹하여 깨끗한 콜로니를 얻어낸 후, 콜로니 하나를 3 mL LB배지에 100ug/mL 암피실린과 함께 37℃ 진탕배양기에서 하룻밤 동안 배양하하여 최종적으로 형질전환된 세포를 얻었다. The transformed E. coli colonies were streaked to obtain clean colonies. One colony was then cultured in 3 mL of LB medium with 100 ug / mL ampicillin overnight at 37 ° C in a shaking incubator to obtain transformed cells.

상기 형질전환된 세포로부터 플라스미드 DNA 정제키트(Intron Biotechnology, 한국, 17096)를 사용하여 재조합 플라스미드 DNA를 얻어내고, DNA 염기서열 분석(Sanger method)을 통해 재조합 플라스미드 DNA가 만들어졌는지 다시 확인하고, 확인된 재조합 플라스미드 DNA의 농도와 순도를 NanoDrop 1000(ThermoScientific, 미국)으로 측정하고, -20℃에 보관하였다. Recombinant plasmid DNA was obtained from the transformed cells using a plasmid DNA purification kit (Intron Biotechnology, Korea, 17096), and it was confirmed again whether the recombinant plasmid DNA was produced through DNA sequencing (Sanger method) The concentration and purity of the recombinant plasmid DNA was measured with NanoDrop 1000 (ThermoScientific, USA) and stored at -20 ° C.

플라스미드 DNA의 농도와 순도를 측정한 결과, 농도는 50ng/uL이상임을 확인하였으며, 순도는 OD260/OD280 값으로 약 2.0임을 확인하였다.
The concentration and purity of the plasmid DNA were measured, and it was confirmed that the concentration was 50 ng / uL or more and the purity was about 2.0 at the OD260 / OD280 value.

실시예Example 3. 유전자 침묵 효과 검증 3. Verification of gene silencing effect

실시예 2의 재조합 플라스미드가 발현하는 afsRNA가 원하는 유전자 침묵을 위한 방법으로 일반적으로 사용될 수 있는지 확인하기 위해서, 대장균 MG1655에서 두 가지 mRNA 표적(cspE mRNA와 ompF mRNA)을 정해 시험하였다. 상기 두 가지 mRNA는 모두 단일시스트론으로 발현되는 mRNA이다. RNA를 포함하는 모든 실험샘플들은 특별한 지시가 없는 한 반드시 얼음 위에서 다루어졌으며, RNase-free 조건을 작업을 하는 동안 유지하였다.
Two mRNA targets (cspE mRNA and ompF mRNA) were tested in Escherichia coli MG1655 in order to confirm that the afsRNA expressed by the recombinant plasmid of Example 2 can be generally used as a method for the desired gene silencing. Both of these mRNAs are mRNAs expressed as single cistron. All experimental samples containing RNA were handled on ice, unless otherwise indicated, and maintained during RNase-free conditions.

3-1. 대장균의 준비3-1. Preparation of E. coli

대장균 MG1655(Coli Genetic Stock Center (CGSC), CGSC #7740)를 shacking incubator에서 200rpm 및 37oC 조건에서 16시간동안 배양하여 얻어진 대장균 30uL를 깨끗한 3 mL LB/Amp 배양액 (NaCl 1.0 g, 효모추출물 0.5 g, 및 트립톤 1.0 g을 100 mL 증류수에 용해시키고 암피실린을 최종농도가 100ug/mL이 되도록 추가)에 넣어주고 (1:100 dilution), 37℃ 진탕배양기에서 OD600이 약 0.5가 될 때까지 배양하고, 4℃, 5,000g에서 2분간 원심 분리하여 대장균을 침전시켰다.30 μL of Escherichia coli obtained by culturing Escherichia coli MG1655 (CGSC) and CGSC # 7740 in a shaking incubator at 200 rpm and 37 o C for 16 hours was added to a clean 3 mL LB / Amp culture (1.0 g NaCl, 0.5 yeast extract g, and the tryptone 1.0 g was dissolved in 100 mL of distilled water to put in additional ampicillin at a final concentration of 100ug / mL) (1: 100 dilution), at 37 ℃ shaking incubator until OD 600 is about 0.5 And centrifuged at 5,000 g for 2 minutes at 4 DEG C to precipitate E. coli.

그 다음 ice-cold 0.01M NaCl (500uL)을 침전된 대장균에 넣어주고 파이펫팅을 통해 박테리아 세포 덩어리가 남지 않도록 다시 부유시키고, 4℃, 5,000g에서 2분간 원심분리하여 박테리아 세포들을 침전시키고 상층액을 제거하였다. Then, ice-cold 0.01 M NaCl (500 uL) was added to the precipitated Escherichia coli, and the bacterial cells were resuspended by pipetting again at 4,000C for 2 minutes at 4,000C, .

그 다음 ice-cold 0.03 M CaCl2 (500uL)를 넣고 부유시키고 얼음 위에서 20분간 방치시킨 후, 4℃, 5,000g에서 2분간 원심 분리하여 대장균을 침전시키고 상층액을 제거하고, 다시 ice-cold 0.03M CaCl2 (100uL)를 넣어주고 파이펫팅하여 잘 부유시켜주었다. 그 다음 10 내지 100 ng에 해당하는 재조합 플라스미드 DNA를 넣고 얼음 위에서 10분간 방치한 다음, 42℃에서 1 분간 열충격을 주어 도입시키고 얼음 위에 다시 2분간 방치하였다. Then, ice-cold 0.03 M CaCl 2 (500 μL) was added, and the suspension was allowed to stand on ice for 20 minutes. Then, E. coli was precipitated by centrifugation at 5,000 g for 2 minutes at 4 ° C. and the supernatant was removed. M CaCl 2 (100 uL) was added and pipetted to float well. Then, 10 to 100 ng of the recombinant plasmid DNA was added, and the mixture was allowed to stand on ice for 10 minutes, followed by thermal shock for 1 minute at 42 DEG C, and then placed on ice again for 2 minutes.

1 mL의 LB 배지(NaCl 1.0 g, 효모추출물 0.5 g, 및 트립톤 1.0 g을 100 mL 증류수에 용해)를 각각의 튜브에 넣어주고, 300uL만큼을 LB/Amp 한천평판 (NaCl 1.0 g, 효모추출물 0.5 g, 및 트립톤 1.0 g에 micro agar (Duchefa, Nederland, M1002) 1.5 g을 추가하여 100 mL 증류수에 용해시키고 암피실린을 최종농도가 100 ug/mL이 되도록 추가)에 도포하고, 37℃에서 플레이트의 뚜껑이 아래쪽으로 오도록 놓고 하룻밤 동안 배양 후, 형질전환된 콜로니를 다시 스트리킹하여 한 개의 콜로니를 배양하여 freezer stock을 만들었다.Add 1 mL of LB medium (1.0 g of NaCl, 0.5 g of yeast extract, and 1.0 g of tryptone in 100 mL of distilled water) into each tube and add 300 μL of LB / Amp agar plates (1.0 g NaCl, yeast extract 1.5 g of micro agar (Duchefa, Nederland, M1002) was added to 0.5 g of tryptone and 1.0 g of tryptone to dissolve in 100 mL of distilled water and the ampicillin was added to a final concentration of 100 ug / mL. Was placed on the bottom of the lid and cultured overnight. Then, the transformed colonies were streaked again and one colony was cultured to make a freezer stock.

또한, 재조합 플라스미드 대신 empty 벡터인 표적인식서열이 도입되지 않은 pHM4T-dSL-SmaI 플라스미드를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 수행하여 대조군 대장균을 수득하였다.
In addition, a control E. coli was obtained by the same method except that a pHM4T-dSL-SmaI plasmid in which an empty vector target recognition sequence was not introduced instead of a recombinant plasmid was used.

3-2. 3-2. TotalTotal RNARNA 준비 Ready

실시예 4-1에서 얻어진 형질전환된 대장균 콜로니를 3 mL LB/Amp 배지에서 shaking incubator에서 200rpm 및 37oC 조건에서 16시간 동안 배양하였다. 그 다음 1/100로 희석시켜 깨끗한 LB/Amp 배지에 OD600이 약 1.0이 되도록 3 내지 4시간 배양하였다. 최종 1mM이 되도록 IPTG (isopropyl-1-thio-β-D-galactopyranoside)를 첨가하고 20분간 더 배양하여 afsRNA를 발현시켰다.The transformed E. coli colonies obtained in Example 4-1 were cultured in a 3 mL LB / Amp medium in a shaking incubator at 200 rpm and 37 o C for 16 hours. Then diluted 1/100 and incubated in clean LB / Amp medium for 3 to 4 hours to an OD 600 of about 1.0. IPTG (isopropyl-1-thio- [beta] -D-galactopyranoside) was added to the final 1 mM and the cells were further cultured for 20 minutes to express afsRNA.

그 다음 2배 부피의 RNA protect Bacteria Reagent를 첨가해주어서 세포 내 발현된 afsRNA가 안정화되도록 하고, 5초간 교반 후 상온에서 5분간 방치하였다. 그 다음, 5,000g에서 10분간 원심 분리하여 상층액을 따라내어 대장균을 수득하였다.Then, twice the volume of RNA protect Bacteria Reagent was added to stabilize the expressed afsRNA in the cells, and the mixture was stirred for 5 seconds and left at room temperature for 5 minutes. Then, the mixture was centrifuged at 5,000 g for 10 minutes, and the supernatant was taken out to obtain E. coli.

상기 수득한 대장균의 세포벽을 분해할 수 있도록 200uL(1 mg/mL)의 lysozyme용액을 넣고 상온에서 교반하며 10분간 반응시켰다. 세포벽이 분해된 대장균으로부터 RNeasy mini 키트를 사용하여 Total RNA를 정제하였다. 200 uL (1 mg / mL) of lysozyme solution was added to dissolve the cell wall of the obtained E. coli, and the mixture was reacted at room temperature for 10 minutes with stirring. Total RNA was purified from E. coli cells with cell wall degradation using an RNeasy mini kit.

구체적으로, 스핀컬럼타입의 RNA 정제 키트로 (QIAGEN, 74104), 제조사의 프로토콜에 따라, 스핀컬럼에 RNA를 결합시킨후 워싱과정을 거친 후, 스핀컬럼에 결합된 RNA를 50uL nuclease-free water로 녹여내어 RNA를 정제하였다. 정제된 RNA를 -70℃에 보관하였다. 최종 농도는 >500 ng/uL로 얻어졌다.Specifically, RNA was bound to a spin column using a spin column-type RNA purification kit (QIAGEN, 74104) according to the manufacturer's protocol, followed by washing, and the RNA bound to the spin column was dissolved in 50 μL nuclease-free water The RNA was purified by dissolution. The purified RNA was stored at -70 < 0 > C. The final concentration was> 500 ng / uL.

또한, 상기 실시예 4-1의 대조군 대장균 콜로니를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 수행하여 대조군 대장균의 정제된 RNA을 수득하였다.
The purified RNA of the control E. coli was also obtained by carrying out the same method except that the control E. coli colonies of Example 4-1 were used.

3-3. 3-3. DNaseDNase 처리 process

오염된 염색체 DNA를 제거하기 위해서, Turbo DNA-freeTM DNase Kit 반응용액을 아래 표 6과 같이 섞어서 PCR 튜브 안에 준비하였다. 상기 준비된 PCR 튜브에 실시예 3-2에서 얻어진 정제된 RNA이 포함된 용액을 첨가한 후 37℃에서 30분간 반응시킨다. 추가로 2U의 DNase I을 한번 더 첨가하고, 다시 37℃에서 30분간 반응시켰다. DNase I 불활성화 물질을 포함하고 있는 inactivation slurry 10 uL (0.2 부피)를 가해주었다. Slurry는 계속해서 가라앉으므로 첨가하지 전에 교반을 잘 해주었다. 반응용액을 상온에서 10분간 반응시키면서 2분마다 5초간 교반하여 잘 섞어준 다음 10,000g에서 1.5분간 원심 분리하여 침전시키고, 50uL의 상층액을 따로 모아 -70℃에 보관하였다. To remove contaminated chromosomal DNA, the reaction solution of Turbo DNA-free TM DNase Kit was mixed in the PCR tube as shown in Table 6 below. A solution containing the purified RNA obtained in Example 3-2 was added to the prepared PCR tube, followed by reaction at 37 ° C for 30 minutes. Further, 2U of DNase I was added once more, and the reaction was further performed at 37 DEG C for 30 minutes. 10 uL of inactivation slurry containing DNase I inactivating substance (0.2 volume) was added. Slurry continued to sink, so stirring well before adding. The reaction solution was stirred at room temperature for 10 minutes with stirring for 5 seconds, and then mixed well. The mixture was centrifuged at 10,000 g for 1.5 minutes to precipitate, and 50 uL of the supernatant was collected and stored at -70 ° C.

실시예 3-2의 대조군 대장균의 정제된 RNA 역시 상기 방법과 동일한 방법으로 처리하여 오염된 DNA를 제거하였다.The purified RNA of the control E. coli of Example 3-2 was also treated in the same manner as described above to remove contaminating DNA.

Purified total RNA + Nuclease-free waterPurified total RNA + Nuclease-free water 10 ug in 50 uL10 μg in 50 μL 10x Turbo DNase buffer10x Turbo DNase buffer 5uL5uL Turbo DNase I (2U/uL)Turbo DNase I (2U / uL) 1 uL (2U)1 uL (2U) TotalTotal 66 uL66 uL

3-4. 3-4. cDNAcDNA 합성 synthesis

실시예 3-2의 Total RNA에 대한 cDNA 가닥을 합성하기 위해서 아래 표 7과 같이 반응용액을 준비하고 교반하여 잘 섞어주었다. 상기 반응용액을 PCR 기계(C1000, BioRad, 미국)를 사용해서, 50℃에서 60 분간 반응시키고, 95℃에서 5분간 가열하여 역전사효소를 불활성화 시켰다. real-time PCR에 사용하기 전까지 cDNA를 -20℃에서 보관하였다.In order to synthesize the cDNA strand for Total RNA of Example 3-2, the reaction solution was prepared and stirred as shown in Table 7 below. The reaction solution was reacted at 50 DEG C for 60 minutes using a PCR machine (C1000, BioRad, USA), and the reverse transcriptase was inactivated by heating at 95 DEG C for 5 minutes. The cDNA was stored at -20 ° C until used for real-time PCR.

DNase-treated total RNADNase-treated total RNA 4 uL (~800 ng)4 uL (~ 800 ng) Nuclease-free waterNuclease-free water 14 uL14 uL Random hexamer (dN6)Random hexamer (dN6) 2 uL (50 pmol)2 uL (50 pmol) TOPscriptTM RT DryMIXTOPscriptTM RT DryMIX 1 tube1 tube TotalTotal 20 uL20 uL

3-5. 3-5. qPCRqPCR 을 통한 유전자 발현 저해 분석Gene expression inhibition assay

각각의 표적 유전자를 qPCR로 분석하기 위한 하기 표 8의 프라이머들을 준비하였다. 프라이머들은 다이머(dimer)를 이루지 않도록, self-complementarity가 최소화 되어야 하고, PCR 산물은 일반적으로 100bp정도 되도록 하였다.The primers of Table 8 below were prepared for the analysis of each target gene by qPCR. The primers should be minimized in self-complementarity so that they do not form a dimer, and the PCR product is generally about 100 bp.

프라이머primer 서열목록(5'->3')Sequence listing (5 '-> 3') 서열번호SEQ ID NO: cspE_FcspE_F GTCCAAAGGATTCGGTTTCAGTCCAAAGGATTCGGTTTCA 서열번호 17SEQ ID NO: 17 cspE_RcspE_R CAGAGCGATTACGTTTGCAGCAGAGCGATTACGTTTGCAG 서열번호 18SEQ ID NO: 18 ompF_FompF_F AGGCTTTGGTATCGTTGGTGAGGCTTTGGTATCGTTGGTG 서열번호 19SEQ ID NO: 19 ompF_RompF_R TGCGCAACTAACAGAACGTCTGCGCAACTAACAGAACGTC 서열번호 20SEQ ID NO: 20

구체적으로, 1uL의 DNase I (2U/uL)을 1mL의 qPCR premix에 첨가하고 37℃에서 30분간 반응시켜 오염된 염색체 DNA를 제거하고, 1uL의 DNase I을 한번 더 첨가하고 37℃에서 30분간 다시 배양 후, 75℃에서 15분 동안 가열하여 DNase I을 불활성화 시키고 얼음 위에 두었다. 그 다음 Gene-specific 프라이머 각각 1uL (10 pmol), 주형 cDNA 2uL, TOPrealTM qPCR 2x PreMIX 25uL, 및 Nuclease-free water 21uL의 총 50uL의 quantitative Real-Time PCR 반응용액을 준비하였다.Specifically, 1 μL of DNase I (2 U / μL) was added to 1 mL of qPCR premix and reacted at 37 ° C. for 30 minutes to remove contaminating chromosomal DNA, and 1 μL of DNase I was added once more. After incubation, DNase I was inactivated by heating at 75 ° C for 15 minutes and placed on ice. Next, a total of 50 uL quantitative Real-Time PCR reaction solution of 1 uL (10 pmol) of each of the Gene-specific primers, 2 uL of template cDNA, 25 uL of TOPreal ™ qPCR 2x PreMIX, and 21 uL of Nuclease-free water was prepared.

상기 반응용액을 qPCR반응 튜브에 넣은 후 교반하여 잘 섞어 준 후, spin down해주었다. Real-time PCR기계(ExicyclerTM 96, Bioneer, 한국)에 튜브를 위치시키고, 아래 표 9와 같이 PCR반응을 수행하여 유전자를 증폭시켰다.The reaction solution was placed in a qPCR reaction tube, stirred and mixed well and then spun down. The tubes were placed in a real-time PCR machine (Exicycler (TM) 96, Bioneer, Korea) and PCR was performed as shown in Table 9 below to amplify the genes.

온도Temperature 시간time 기타Other 1 cycle1 cycle 95℃95 ℃ 10 min10 min 40 cycle40 cycles 95℃95 ℃ 30 s30 s 57-60℃57-60 ° C 30 s30 s 72℃72 ℃ 20 s20 s (결과물의 크기에 따라서)(Depending on the size of the result) 1 cycle1 cycle 25℃25 ℃ 10 min10 min (or melting step at 65-95℃)(or melting step at 65-95 < 0 > C)

상기 PCR반응이 끝나면, 아가로즈 겔 전기영동을 이용하여, 특이적인 유전자 증폭이 잘 이루어졌는지 확인하였다. ddCT method (Kenneth J. Livak and Thomas D. Schmittgen. Analysis of Relative Gene Expression Data Using Real-Time Quantitative PCR and the 2-[Delta][Delta]CT Method. Methods, 25(4):402-408, 2001.)를 사용하여 결과를 분석하고, mRNA의 상대적인 양을 비교한 결과를 도 4에 나타내었다.
After completion of the PCR reaction, agarose gel electrophoresis was used to confirm whether specific gene amplification was successfully performed. ddCT method (Kenneth J. Livak and Thomas D. Schmittgen. Analysis of Relative Gene Expression Data Using Real-Time Quantitative PCR and the 2- [Delta] [Delta] CT Method., 25 (4): 402-408, 2001 .), And the results of comparing the relative amounts of mRNA are shown in FIG.

또한, 대조군 실험을 위해 하기와 같이 4가지 샘플을 준비하여 상기 실시예의 방법과 동일한 방법으로 PCR반응을 수행하였다:For the control experiment, four samples were prepared as described below, and the PCR reaction was carried out in the same manner as in the above example.

대조군 1) 표적 Control group 1) Target mRNAmRNA 의 양을 비교하기 위한, To compare the amount of < RTI ID = 0.0 & pHM4TpHM4T -- dSLdSL -- SmaISmaI 플라스미드 샘플: Plasmid samples:

Gene-specific primersGene-specific primers 1 uL each (10 pmol)1 uL each (10 pmol) Template cDNA(pHM4T-dSL-SmaI의 대조군)Template cDNA (control of pHM4T-dSL-SmaI) 2 uL2 uL TOPrealTM qPCR 2x PreMIXTOPrealTM qPCR 2x PreMIX 25 uL25 uL Nuclease-free waterNuclease-free water 21 uL21 uL gun 50 uL50 uL

상기 대조군 1)은 afsRNA를 발현시켰을 때와 afsRNA를 발현하지 않는 때와 mRNA 양이 달라지는지 보기 위하여, pHM4T-dSL-SmaI empty 플라스미드만 가지고 있는 균주에서 뽑은 RNA의 cDNA를 사용한 대조군이다. 그 결과를 도 4에 나타내었으며, 도 4에 vector로 표시된 컬럼이 대조군 1)의 결과를 나타낸다. The control group 1) was a control group using RNA cDNA extracted from strains harboring only pHM4T-dSL-SmaI empty plasmid in order to examine whether mRNA levels differed when afsRNA was expressed and when no afsRNA was expressed. The results are shown in FIG. 4, and the column labeled as vector in FIG. 4 shows the result of the control group 1).

도 4에서 확인할 수 있듯이, 각각의 afsRNA를 발현시킨 균주에서는, 대조군에 비하여 표적 mRNA의 양이 크게 감소한 것을 알 수 있었다. cspE mRNA의 경우 그 발현량이 최대 30%까지 감소하였으며, ompF mRNA의 경우 최대 10%까지 감소되는 것을 알 수 있다.
As can be seen from Fig. 4, the amount of target mRNA was significantly decreased in the strain expressing each afsRNA than the control. The expression level of cspE mRNA was decreased by up to 30%, and that of ompF mRNA was decreased by up to 10%.

대조군 2) 세포 내 표준화를 위한 16S Control group 2) 16S for intracellular standardization rRNArRNA ( ( rrsArrsa ):):

rrsAsenserrsAsense 1 uL (10 pmol)1 uL (10 pmol) antisense primersantisense primers 1 uL (10 pmol)1 uL (10 pmol) Template cDNATemplate cDNA 2 uL2 uL TOPrealTM qPCR 2x PreMIXTOPrealTM qPCR 2x PreMIX 25 uL25 uL Nuclease-free waterNuclease-free water 21 uL21 uL gun 50 uL50 uL

상기 대조군 2)는 ddCt method를 사용하기 위해 샘플마다 거의 변동이 없는 16S rRNA를 사용한 대조군이다.
The control group 2) is a control group using 16S rRNA with almost no variation per sample in order to use the ddCt method.

대조군 3) Control group 3) 역전사효소Reverse transcriptase 반응을 시키지 않은 대조군: Control group without reaction:

Gene-specific primersGene-specific primers 1 uL (10 pmol)1 uL (10 pmol) rrsA primersrrse primers 1 uL (10 pmol)1 uL (10 pmol) DNase-treated RNA mixture of pHM4T-dSL-SmaI control 또는 target afsRNAsDNase-treated RNA mixture of pHM4T-dSL-SmaI control or target afsRNAs 2 uL2 uL TOPrealTM qPCR 2x PreMIXTOPrealTM qPCR 2x PreMIX 25 uL25 uL Nuclease-free waterNuclease-free water 21 uL21 uL gun 50 uL50 uL

상기 대조군 3)은 역전사효소를 사용하지 않은 샘플을 같은 방법으로 qPCR을 수행하여, RNA 샘플에 오염된 DNA로 부터 qPCR결과가 나타난 것은 아닌지 확인하기 위한 대조군이다.The control group 3) is a control group for performing qPCR in the same manner on a sample not using a reverse transcriptase to check whether qPCR results are obtained from DNA contaminated with RNA samples.

도 4에서 확인할 수 있듯이, 대조군에서 Ct값이 나타났으며, 실시예와 비교하여 Ct값이 10이상 차이가 나지 않은 것으로 확인되어, RNA 샘플이 DNA에 오염되지 않음을 확인하였다 (도 4).
As can be seen from FIG. 4, the Ct value was shown in the control group, and it was confirmed that the Ct value was not different by 10 or more as compared with the example, and it was confirmed that the RNA sample was not contaminated with DNA (FIG. 4).

대조군 4) 주형이 없는 대조군:Control group 4) Control group without template:

Gene-specific 프라이머Gene-specific primers 1 uL (10 pmol)1 uL (10 pmol) rrsA 프라이머rrsA primer 1 uL (10 pmol)1 uL (10 pmol) TOPrealTM qPCR 2x PreMIXTOPrealTM qPCR 2x PreMIX 25 uL25 uL Nuclease-free waterNuclease-free water 23uL23uL gun 50 uL50 uL

상기 대조군 4)는 주형이없는 qPCR을 수행하여 qPCR에 사용한 나머지 용액(TOPreal qPCR premix, water, 프라이머 등)에 DNA가 오염되어 있지 않음을 확인하기 위한 대조군이다. The control group 4) is a control group to confirm that no DNA is contaminated in the remaining solution (TOPreal qPCR premix, water, primer, etc.) used for qPCR by performing qPCR without templates.

도 4에서 확인할 수 있듯이, 대조군에서 Ct값이 나타났으며, 실시예와 비교하여 Ct값이 10이상 차이가 나지 않은 것으로 확인되어, qPCR에 사용한 나머지 용액이 DNA에 오염되지 않음을 확인하였다 (도 4).As can be seen from FIG. 4, the Ct value was found in the control group, and it was confirmed that the Ct value was not different by 10 or more compared with the example, and it was confirmed that the remaining solution used for qPCR was not contaminated with DNA 4).

<110> Korea Advanced Institute of Science and Technology <120> An effective method for specific gene silencing using artificial small RNA <130> DPP20150177KR <150> KR 10-2014-0196025 <151> 2014-12-31 <160> 23 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 23 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> P1 stem-1 <220> <221> stem_loop <222> (11) <223> n is loop region in stem_loop, and comprises 4 or more RNA, wherein each RNA is independently selected from A, U, C, G, and modified RNAs thereof <400> 1 gaagcugacc nggucaguuu ccc 23 <210> 2 <211> 27 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> P1 stem-2 <400> 2 gaagcugacc agaucgguca guuuccc 27 <210> 3 <211> 26 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> P1 stem-3 <400> 3 gaagcugacc aggaggucag uuuccc 26 <210> 4 <211> 28 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Termination stem <400> 4 gggcccucgc uucggugagg gcuuuacc 28 <210> 5 <211> 20 <212> RNA <213> Escherichia coli <400> 5 uauuuuucau guaaagguaa 20 <210> 6 <211> 20 <212> RNA <213> Escherichia coli <400> 6 uucauguaaa gguaauuuug 20 <210> 7 <211> 20 <212> RNA <213> Escherichia coli <400> 7 guaaagguaa uuuugauguc 20 <210> 8 <211> 20 <212> RNA <213> Escherichia coli <400> 8 aaaaaaacca ugaggguaau 20 <210> 9 <211> 20 <212> RNA <213> Escherichia coli <400> 9 aaccaugagg guaauaaaua 20 <210> 10 <211> 20 <212> RNA <213> Escherichia coli <400> 10 ugaggguaau aaauaaugau 20 <210> 11 <211> 20 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> cspE-1 <400> 11 uuaccuuuac augaaaaaua 20 <210> 12 <211> 20 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> cspE-2 <400> 12 caaaauuacc uuuacaugaa 20 <210> 13 <211> 20 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> cspE-3 <400> 13 gacaucaaaa uuaccuuuac 20 <210> 14 <211> 20 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ompF-1 <400> 14 auuacccuca ugguuuuuuu 20 <210> 15 <211> 20 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ompF-2 <400> 15 uauuuauuac ccucaugguu 20 <210> 16 <211> 20 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ompF-3 <400> 16 aucauuauuu auuacccuca 20 <210> 17 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> cspE_F <400> 17 gtccaaagga ttcggtttca 20 <210> 18 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> cspE_R <400> 18 cagagcgatt acgtttgcag 20 <210> 19 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ompF_F <400> 19 aggctttggt atcgttggtg 20 <210> 20 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ompF_R <400> 20 tgcgcaacta acagaacgtc 20 <210> 21 <211> 4268 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> pHM4T-dSL-SmaI <400> 21 ttgacattgt gagcggataa caatataatg aattcgaagc tgaccagatc ggtcagtttc 60 ccgggccctc gcttcggtga gggctttacc aagcttttgg ctgttttggc ggatgagaga 120 agattttcag cctgatacag attaaatcag aacgcagaag cggtctgata aaacagaatt 180 tgcctggcgg cagtagcgcg gtggtcccac ctgaccccat gccgaactca gaagtgaaac 240 gccgtagcgc cgatggtagt gtggggtctc cccatgcgag agtagggaac tgccaggcat 300 caaataaaac gaaaggctca gtcgaaagac tgggcctttc gttttatctg ttgtttgtcg 360 gtgaacgctc tcctgagtag gacaaatccg ccgggagcgg atttgaacgt tgcgaagcaa 420 cggcccggag ggtggcgggc aggacgcccg ccataaactg ccaggcatca aattaagcag 480 aaggccatcc tgacggatgg cctttttgcg tttctacaaa ctcttttgtt tatttttcta 540 aatacattca aatatgtatc cgctcatgag acaataaccc tgataaatgc ttcaataata 600 ttgaaaaagg aagagtatga gtattcaaca tttccgtgtc gcccttattc ccttttttgc 660 ggcattttgc cttcctgttt ttgctcaccc agaaacgctg gtgaaagtaa aagatgctga 720 agatcagttg ggtgcacgag tgggttacat cgaactggat ctcaacagcg gtaagatcct 780 tgagagtttt cgccccgaag aacgttttcc aatgatgagc acttttaaag ttctgctatg 840 tggcgcggta ttatcccgtg ttgacgccgg gcaagagcaa ctcggtcgcc gcatacacta 900 ttctcagaat gacttggttg agtactcacc agtcacagaa aagcatctta cggatggcat 960 gacagtaaga gaattatgca gtgctgccat aaccatgagt gataacactg cggccaactt 1020 acttctgaca acgatcggag gaccgaagga gctaaccgct tttttgcaca acatggggga 1080 tcatgtaact cgccttgatc gttgggaacc ggagctgaat gaagccatac caaacgacga 1140 gcgtgacacc acgatgctgt agcaatggca acaacgttgc gcaaactatt aactggcgaa 1200 ctacttactc tagcttcccg gcaacaatta atagactgga tggaggcgga taaagttgca 1260 ggaccacttc tgcgctcggc ccttccggct ggctggttta ttgctgataa atctggagcc 1320 ggtgagcgtg ggtctcgcgg tatcattgca gcactggggc cagatggtaa gccctcccgt 1380 atcgtagtta tctacacgac ggggagtcag gcaactatgg atgaacgaaa tagacagatc 1440 gctgagatag gtgcctcact gattaagcat tggtaactgt cagaccaagt ttactcatat 1500 atactttaga ttgatttaaa acttcatttt taatttaaaa ggatctaggt gaagatcctt 1560 tttgataatc tcatgaccaa aatcccttaa cgtgagtttt cgttccactg agcgtcagac 1620 cccgtagaaa agatcaaagg atcttcttga gatccttttt ttctgcgcgt aatctgctgc 1680 ttgcaaacaa aaaaaccacc gctaccagcg gtggtttgtt tgccggatca agagctacca 1740 actctttttc cgaaggtaac tggcttcagc agagcgcaga taccaaatac tgtccttcta 1800 gtgtagccgt agttaggcca ccacttcaag aactctgtag caccgcctac atacctcgct 1860 ctgctaatcc tgttaccagt ggctgctgcc agtggcgata agtcgtgtct taccgggttg 1920 gactcaagac gatagttacc ggataaggcg cagcggtcgg gctgaacggg gggttcgtgc 1980 acacagccca gcttggagcg aacgacctac accgaactga gatacctaca gcgtgagcat 2040 tgagaaagcg ccacgcttcc cgaagggaga aaggcggaca ggtatccggt aagcggcagg 2100 gtcggaacag gagagcgcac gagggagctt ccagggggaa acgcctggta tctttatagt 2160 cctgtcgggt ttcgccacct ctgacttgag cgtcgatttt tgtgatgctc gtcagggggg 2220 cggagcctat ggaaaaacgc cagcaacgcg gcctttttac ggttcctggc cttttgctgg 2280 ccttttgctc acatgttctt tcctgcgtta tcccctgatt ctgtggataa ccgtattacc 2340 gcctttgagt gagctgatac cgctcgccgc agccgaacga ccgagcgcag cgagtcagtg 2400 agcgaggaag cggaagagcg cctgatgcgg tattttctcc ttacgcatct gtgcggtatt 2460 tcacaccgca tatgaggaca ccatcgaatg gtgcaaaacc tttcgcggta tggcatgata 2520 gcgcccggaa gagagtcaat tcagggtggg tgaatggtga aaccagtaac gttatacgat 2580 gtcgcagagt atgccggtgt ctcttatcag accgtttccc gcgtggtgaa ccaggccagc 2640 cacgtttctg cgaaaacgcg ggaaaaagtg gaagcggcga tggcggagct gaattacatt 2700 cccaaccgcg tggcacaaca actggcgggc aaacagtcgt tgctgattgg cgttgccacc 2760 tccagtctgg ccctgcacgc gccgtcgcaa attgtcgcgg cgattaaatc tcgcgccgat 2820 caactgggtg ccagcgtggt ggtgtcgatg gtagaacgaa gcggcgtcga agcctgtaaa 2880 gcggcggtgc acaatcttct cgcgcaacgc gtcagtgggc tgatcattaa ctatccgctg 2940 gatgaccagg atgccattgc tgtggaagct gcctgcacta atgttccggc gttatttctt 3000 gatgtctctg accagacacc catcaacagt attattttct cccatgaaga cggtacgcga 3060 ctgggcgtgg agcatctggt cgcattgggt caccagcaaa tcgcgctgtt agcgggccca 3120 ttaagttctg tctcggcgcg tctgcgtctg gctggctggc ataaatatct cactcgcaat 3180 caaattcagc cgatagcgga acgggaaggc gactggagtg ccatgtccgg ttttcaacaa 3240 accatgcaaa tgctgaatga gggcatcgtt cccactgcga tgctggttgc caacgatcag 3300 atggcgctgg gcgcaatgcg cgccattacc gagtccgggc tgcgcgttgg tgcggatatc 3360 tcggtagtgg gatacgacga taccgaagac agctcatgtt atatcccgcc gttaaccacc 3420 atcaaacagg attttcgcct gctggggcaa accagcgtgg accgcttgct gcaactctct 3480 cagggccagg cggtgaaggg caatcagctg ttgcccgtct cactggtgaa aagaaaaacc 3540 accctggcgc ccaatacgca aaccgcctct ccccgcgcgt tggccgattc attaatgcag 3600 ctggcacgac aggtttcccg actggaaagc gggcagtgag cgcaacgcaa ttaatgtaag 3660 ttagctcact cattaggcac cccaggcttt acactttatg cttccggctc gtataatgtg 3720 tggaattgtg agcggataac aatttcacac aggaaacagc tatgaccatg attacggatt 3780 cactggccgt cgttctcgag ctgcttgagc cagtgagcga ttgctggcct agatgaatga 3840 ctgtccacga cagaacccgg cttatcggtc agtttcacct gatttacgta aaaacccgct 3900 tcggcgggtt tttgcttttg gaggggcaga aagatgaatg actgtccacg acgctatacc 3960 caaaagaaag cggcttatcg gtcagtttca cctggtttac gtaaaaaccc gcttcggcgg 4020 gtttttgctt ttggaggggc agaaagatga atgactgtcc acgacactat acccaaaaga 4080 aagcggctta tcggtcagtt tcacctgttt tacgtaaaaa cccgcttcgg cgggttttta 4140 cttttggagg ggcagaaaga tgaatgactg tccacgacac tatacccaaa agaaagcggc 4200 ttatcggtca gttttacctg atgtacgtaa taaaccgttc cgggatccat aaatatgagc 4260 ggataaca 4268 <210> 22 <211> 61 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> pHM4T-dSL-SmaI-oligo1 <400> 22 aattcgaagc tgaccagatc ggtcagtttc ccgggccctc gcttcggtga gggctttacc 60 a 61 <210> 23 <211> 61 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> pHM4T-dSL-SmaI-oligo2 <400> 23 agcttggtaa agccctcacc gaagcgaggg cccgggaaac tgaccgatct ggtcagcttc 60 g 61 <110> Korea Advanced Institute of Science and Technology <120> An effective method for specific gene silencing using artificial          small RNA <130> DPP20150177KR <150> KR 10-2014-0196025 <151> 2014-12-31 <160> 23 <170> Kopatentin 2.0 <210> 1 <211> 23 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> P1 stem-1 <220> <221> stem_loop <222> (11) <223> n is loop region in stem_loop, and comprises 4 or more RNA,          Each RNA is independently selected from A, U, C, G, and          modified RNAs thereof <400> 1 gaagcugacc nggucaguuu ccc 23 <210> 2 <211> 27 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> P1 stem-2 <400> 2 gaagcugacc agaucgguca guuuccc 27 <210> 3 <211> 26 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> P1 stem-3 <400> 3 gaagcugacc aggaggucag uuuccc 26 <210> 4 <211> 28 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Termination stem <400> 4 gggcccucgc uucggugagg gcuuuacc 28 <210> 5 <211> 20 <212> RNA <213> Escherichia coli <400> 5 uauuuuucau guaaagguaa 20 <210> 6 <211> 20 <212> RNA <213> Escherichia coli <400> 6 uucauguaaa gguaauuuug 20 <210> 7 <211> 20 <212> RNA <213> Escherichia coli <400> 7 guaaagguaa uuuugauguc 20 <210> 8 <211> 20 <212> RNA <213> Escherichia coli <400> 8 aaaaaaacca ugaggguaau 20 <210> 9 <211> 20 <212> RNA <213> Escherichia coli <400> 9 aaccaugagg guaauaaaua 20 <210> 10 <211> 20 <212> RNA <213> Escherichia coli <400> 10 ugaggguaau aaauaaugau 20 <210> 11 <211> 20 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> cspE-1 <400> 11 uuaccuuuac augaaaaaua 20 <210> 12 <211> 20 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> cspE-2 <400> 12 caaaauuacc uuuacaugaa 20 <210> 13 <211> 20 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> cspE-3 <400> 13 gacaucaaaa uuaccuuuac 20 <210> 14 <211> 20 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ompF-1 <400> 14 auuacccuca ugguuuuuuu 20 <210> 15 <211> 20 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ompF-2 <400> 15 uauuuauuac ccucaugguu 20 <210> 16 <211> 20 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ompF-3 <400> 16 aucauuauuu auuacccuca 20 <210> 17 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> cspE_F <400> 17 gtccaaagga ttcggtttca 20 <210> 18 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> cspE_R <400> 18 cagagcgatt acgtttgcag 20 <210> 19 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ompF_F <400> 19 aggctttggt atcgttggtg 20 <210> 20 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ompF_R <400> 20 tgcgcaacta acagaacgtc 20 <210> 21 <211> 4268 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> pHM4T-dSL-SmaI <400> 21 ttgacattgt gagcggataa caatataatg aattcgaagc tgaccagatc ggtcagtttc 60 ccgggccctc gcttcggtga gggctttacc aagcttttgg ctgttttggc ggatgagaga 120 agattttcag cctgatacag attaaatcag aacgcagaag cggtctgata aaacagaatt 180 tgcctggcgg cagtagcgcg gtggtcccac ctgaccccat gccgaactca gaagtgaaac 240 gccgtagcgc cgatggtagt gtggggtctc cccatgcgag agtagggaac tgccaggcat 300 caaataaaac gaaaggctca gtcgaaagac tgggcctttc gttttatctg ttgtttgtcg 360 gtgaacgctc tcctgagtag gacaaatccg ccgggagcgg atttgaacgt tgcgaagcaa 420 cggcccggag ggtggcgggc aggacgcccg ccataaactg ccaggcatca aattaagcag 480 aaggccatcc tgacggatgg cctttttgcg tttctacaaa ctcttttgtt tatttttcta 540 aatacattca aatatgtatc cgctcatgag acaataaccc tgataaatgc ttcaataata 600 ttgaaaaagg aagagtatga gtattcaaca tttccgtgtc gcccttattc ccttttttgc 660 gt; agatcagttg ggtgcacgag tgggttacat cgaactggat ctcaacagcg gtaagatcct 780 tgagagtttt cgccccgaag aacgttttcc aatgatgagc acttttaaag ttctgctatg 840 tggcgcggta ttatcccgtg ttgacgccgg gcaagagcaa ctcggtcgcc gcatacacta 900 ttctcagaat gacttggttg agtactcacc agtcacagaa aagcatctta cggatggcat 960 gacagtaaga gaattatgca gtgctgccat aaccatgagt gataacactg cggccaactt 1020 acttctgaca acgatcggag gaccgaagga gctaaccgct tttttgcaca acatggggga 1080 tcatgtaact cgccttgatc gttgggaacc ggagctgaat gaagccatac caaacgacga 1140 gcgtgacacc acgatgctgt agcaatggca acaacgttgc gcaaactatt aactggcgaa 1200 ctacttactc tagcttcccg gcaacaatta atagactgga tggaggcgga taaagttgca 1260 ggaccacttc tgcgctcggc ccttccggct ggctggttta ttgctgataa atctggagcc 1320 ggtgagcgtg ggtctcgcgg tatcattgca gcactggggc cagatggtaa gccctcccgt 1380 atcgtagtta tctacacgac ggggagtcag gcaactatgg atgaacgaaa tagacagatc 1440 gctgagatag gtgcctcact gattaagcat tggtaactgt cagaccaagt ttactcatat 1500 atactttaga ttgatttaaa acttcatttt taatttaaaa ggatctaggt gaagatcctt 1560 tttgataatc tcatgaccaa aatcccttaa cgtgagtttt cgttccactg agcgtcagac 1620 cccgtagaaa agatcaaagg atcttcttga gatccttttt ttctgcgcgt aatctgctgc 1680 ttgcaaacaa aaaaaccacc gctaccagcg gtggtttgtt tgccggatca agagctacca 1740 actctttttc cgaaggtaac tggcttcagc agagcgcaga taccaaatac tgtccttcta 1800 gtgtagccgt agttaggcca ccacttcaag aactctgtag caccgcctac atacctcgct 1860 ctgctaatcc tgttaccagt ggctgctgcc agtggcgata agtcgtgtct taccgggttg 1920 gactcaagac gatagttacc ggataaggcg cagcggtcgg gctgaacggg gggttcgtgc 1980 acacagccca gcttggagcg aacgacctac accgaactga gatacctaca gcgtgagcat 2040 tgagaaagcg ccacgcttcc cgaagggaga aaggcggaca ggtatccggt aagcggcagg 2100 gtcggaacag gagagcgcac gagggagctt ccagggggaa acgcctggta tctttatagt 2160 cctgtcgggt ttcgccacct ctgacttgag cgtcgatttt tgtgatgctc gtcagggggg 2220 cggagcctat ggaaaaacgc cagcaacgcg gcctttttac ggttcctggc cttttgctgg 2280 ccttttgctc acatgttctt tcctgcgtta tcccctgatt ctgtggataa ccgtattacc 2340 gcctttgagt gagctgatac cgctcgccgc agccgaacga ccgagcgcag cgagtcagtg 2400 agcgaggaag cggaagagcg cctgatgcgg tattttctcc ttacgcatct gtgcggtatt 2460 tcacaccgca tatgaggaca ccatcgaatg gtgcaaaacc tttcgcggta tggcatgata 2520 gcgcccggaa gagagtcaat tcagggtggg tgaatggtga aaccagtaac gttatacgat 2580 gtcgcagagt atgccggtgt ctcttatcag accgtttccc gcgtggtgaa ccaggccagc 2640 cacgtttctg cgaaaacgcg ggaaaaagtg gaagcggcga tggcggagct gaattacatt 2700 cccaaccgcg tggcacaaca actggcgggc aaacagtcgt tgctgattgg cgttgccacc 2760 tccagtctgg ccctgcacgc gccgtcgcaa attgtcgcgg cgattaaatc tcgcgccgat 2820 caactgggtg ccagcgtggt ggtgtcgatg gtagaacgaa gcggcgtcga agcctgtaaa 2880 gcggcggtgc acaatcttct cgcgcaacgc gtcagtgggc tgatcattaa ctatccgctg 2940 gatgaccagg atgccattgc tgtggaagct gcctgcacta atgttccggc gttatttctt 3000 gatgtctctg accagacacc catcaacagt attattttct cccatgaaga cggtacgcga 3060 ctgggcgtgg agcatctggt cgcattgggt caccagcaaa tcgcgctgtt agcgggccca 3120 ttaagttctg tctcggcgcg tctgcgtctg gctggctggc ataaatatct cactcgcaat 3180 caaattcagc cgatagcgga acgggaaggc gactggagtg ccatgtccgg ttttcaacaa 3240 accatgcaaa tgctgaatga gggcatcgtt cccactgcga tgctggttgc caacgatcag 3300 atggcgctgg gcgcaatgcg cgccattacc gagtccgggc tgcgcgttgg tgcggatatc 3360 tcggtagtgg gatacgacga taccgaagac agctcatgtt atatcccgcc gttaaccacc 3420 atcaaacagg attttcgcct gctggggcaa accagcgtgg accgcttgct gcaactctct 3480 cagggccagg cggtgaaggg caatcagctg ttgcccgtct cactggtgaa aagaaaaacc 3540 accctggcgc ccaatacgca aaccgcctct ccccgcgcgt tggccgattc attaatgcag 3600 ctggcacgac aggtttcccg actggaaagc gggcagtgag cgcaacgcaa ttaatgtaag 3660 ttagctcact cattaggcac cccaggcttt acactttatg cttccggctc gtataatgtg 3720 tggaattgtg agcggataac aatttcacac aggaaacagc tatgaccatg attacggatt 3780 cactggccgt cgttctcgag ctgcttgagc cagtgagcga ttgctggcct agatgaatga 3840 ctgtccacga cagaacccgg cttatcggtc agtttcacct gatttacgta aaaacccgct 3900 tcggcgggtt tttgcttttg gaggggcaga aagatgaatg actgtccacg acgctatacc 3960 caaaagaaag cggcttatcg gtcagtttca cctggtttac gtaaaaaccc gcttcggcgg 4020 gtttttgctt ttggaggggc agaaagatga atgactgtcc acgacactat acccaaaaga 4080 aagcggctta tcggtcagtt tcacctgttt tacgtaaaaa cccgcttcgg cgggttttta 4140 cttttggagg ggcagaaaga tgaatgactg tccacgacac tatacccaaa agaaagcggc 4200 ttatcggtca gttttacctg atgtacgtaa taaaccgttc cgggatccat aaatatgagc 4260 ggataaca 4268 <210> 22 <211> 61 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> pHM4T-dSL-SmaI-oligo1 <400> 22 aattcgaagc tgaccagatc ggtcagtttc ccgggccctc gcttcggtga gggctttacc 60 a 61 <210> 23 <211> 61 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> pHM4T-dSL-SmaI-oligo2 <400> 23 agcttggtaa agccctcacc gaagcgaggg cccgggaaac tgaccgatct ggtcagcttc 60 g 61

Claims (29)

서열번호 2 또는 3의 뉴클레오타이드 서열로 이루어진 핵산 분자.A nucleic acid molecule consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2 or 3; 제1항에 있어서, 상기 핵산 분자는 스템-루프 구조인 것인, 핵산 분자.The nucleic acid molecule according to claim 1, wherein the nucleic acid molecule is a stem-loop structure. 삭제delete 서열번호 2 또는 3의 뉴클레오타이드 서열로 이루어진 제1 핵산 분자,
서열번호 4의 뉴클레오타이드 서열로 이루어진 제2 핵산 분자, 및
상기 제1 핵산 분자와 제2 핵산 분자 사이에 연결된 10 내지 40개의 뉴클레오타이드로 이루어지고, 목적 핵산인 mRNA의 연속하는 10 내지 40개의 뉴클레오타이드 서열과 상보적으로 결합하는 표적인식서열을 포함하는 핵산 복합체.
A first nucleic acid molecule consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2 or 3,
A second nucleic acid molecule consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 4, and
And a target recognition sequence comprising 10 to 40 nucleotides connected between the first nucleic acid molecule and the second nucleic acid molecule and complementary to 10 to 40 consecutive nucleotide sequences of the mRNA as the target nucleic acid.
제4항에 있어서, 상기 핵산 복합체는
서열번호 2 또는 3의 뉴클레오타이드 서열로 이루어진 제1 핵산분자,
상기 제1 핵산분자의 3'말단에 연결된 총 10 내지 40개의 뉴클레오타이드로 이루어지고, 목적 핵산인 mRNA의 연속하는 10 내지 40개의 뉴클레오타이드 서열과 상보적으로 결합하는 표적인식서열, 및
상기 표적인식서열의 3'말단에 연결된 서열번호 4의 뉴클레오타이드 서열로 이루어진 제2 핵산분자를 포함하는 것인, 핵산 복합체.
5. The method of claim 4, wherein the nucleic acid complex comprises
A first nucleic acid molecule consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2 or 3,
A target recognition sequence consisting of a total of 10 to 40 nucleotides linked to the 3 ' end of the first nucleic acid molecule, complementarily binding to consecutive 10 to 40 nucleotide sequences of the mRNA as the target nucleic acid, and
And a second nucleic acid molecule consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 4 linked to the 3 ' end of said target recognition sequence.
제4항에 있어서, 상기 제1 핵산분자의 3'말단 및 상기 표적인식서열의 5'말단을 연결하는 1 내지 20개의 뉴클레오타이드로 이루어진 핵산 링커를 추가로 포함하는, 핵산 복합체.5. The nucleic acid complex of claim 4, further comprising a nucleic acid linker consisting of 1 to 20 nucleotides connecting the 3 'end of the first nucleic acid molecule and the 5' end of the target recognition sequence. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표적인식서열은 RNA, RNA 앱타머, 안티센스 RNA, 및 리보자임으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것인, 핵산 복합체.The nucleic acid complex according to any one of claims 4 to 6, wherein the target recognition sequence is at least one selected from the group consisting of RNA, RNA aptamer, antisense RNA, and ribozyme. 제7항에 있어서, 상기 표적인식서열은 목적 핵산의 연속하는 10 내지 20 개의 뉴클레오타이드 서열과 상보적으로 결합하는 것인, 핵산 복합체.8. The nucleic acid complex of claim 7, wherein the target recognition sequence is complementary to a contiguous 10 to 20 nucleotide sequence of the target nucleic acid. 제7항에 있어서, 상기 표적인식서열은 목적 핵산에 존재하는 리보솜결합부위(ribosome binding site; RBS)의 적어도 1개의 뉴클레오타이드와 상보적 결합을 이루는 것인, 핵산 복합체.8. The nucleic acid complex of claim 7, wherein the target recognition sequence is complementary to at least one nucleotide of a ribosome binding site (RBS) present in the target nucleic acid. 제9항에 있어서 상기 리보솜결합부위는 목적 핵산에 존재하는 시작 코돈인 ATG의 A를 +1로 하였을 때를 기준으로 -24 내지 -5, -19 내지 +1, 또는 -15 내지 +5 영역인 것인, 핵산 복합체.[Claim 11] The method according to claim 9, wherein the ribosome binding site is in the region of -24 to -5, -19 to +1, or -15 to +5 on the basis of + 1 of ATG as a start codon present in the target nucleic acid &Lt; / RTI &gt; 삭제delete 제8항에 있어서, 상기 목적 핵산은 서열번호 5 내지 10으로 이루어진 군에서 선택된 뉴클레오타이드 서열로 이루어진 것인, 핵산 복합체.9. The nucleic acid complex according to claim 8, wherein the target nucleic acid is a nucleotide sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOS: 5 to 10. 제4항에 있어서, 상기 표적인식서열은 서열번호 11 내지 16으로 이루어진 군에서 선택된 뉴클레오타이드 서열로 이루어진 것인, 핵산 복합체.5. The nucleic acid complex according to claim 4, wherein the target recognition sequence comprises a nucleotide sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOS: 11 to 16. 제4항에 있어서, 상기 표적인식서열은 원핵생물의 유전자 발현을 억제하는 것인, 핵산 복합체.5. The nucleic acid complex of claim 4, wherein the target recognition sequence inhibits gene expression of prokaryotes. 제14항에 있어서, 상기 원핵생물은 대장균, 리조비움(Rhizobium), 비피도박테리움 (Bifidobacterium), 로도코커스 (Rhodococcus), 칸디다 (Candida), 에르위니아(Erwinia), 엔테로박터 (Enterobacter), 파스테렐라(Pasteurella), 멘하이미아 (Mannheimia), 액티노바실러스 (Actinobacillus), 아그레가티박터(Aggregatibacter), 잔토모나스(Xanthomonas), 비브리오(Vibrio), 슈도모나스(Pseudomonas), 아조토박터(Azotobacter), 애시네토박터(Acinetobacter), 랄스토니아(Ralstonia), 아그로박테리움(Agrobacterium), 리조비움(Rhizobium), 로도박터(Rhodobacter), 자이모모나스(Zymomonas), 바실러스(Bacillus), 스테필로코커스(Staphylococcus), 락토코커스(Lactococcus), 스트렙토코커스(Streptococcus), 락토바실러스(Lactobacillus), 클로스트리디움(Clostridium), 코리네박테리움(Corynebacterium), 스트렙토마이세스(Streptomyces), 비피도박테리움(Bifidobacterium) 및 사이클로박테리움(Cyclobacterium)로 이루어진 군에서 선택된 것인, 핵산 복합체.15. The method of claim 14 wherein the prokaryote is E. coli, separation tank emptying (Rhizobium), Bifidobacterium (Bifidobacterium), Rhodococcus (Rhodococcus), Candida (Candida), El Winiah (Erwinia), Enterobacter (Enterobacter), par Ste Pasteurella (Pasteurella), Men high Mia (Mannheimia), liquid Martino Bacillus (Actinobacillus), Agde Rega tea bakteo (Aggregatibacter), janto Pseudomonas (Xanthomonas), Vibrio (Vibrio), Pseudomonas (Pseudomonas), azo Sat bakteo (Azotobacter) , cliff Cine Saturday bakteo (Acinetobacter), Central Stony Ah (Ralstonia), Agrobacterium (Agrobacterium), Rizzo Away (Rhizobium), Rhodobacter (Rhodobacter), Eisai Momo Nas (Zymomonas), Bacillus (Bacillus), Stephen Philo Caucus For example, Staphylococcus , Lactococcus , Streptococcus , Lactobacillus , Clostridium , Corynebacterium , Streptomyces, ces ), Bifidobacterium , and Cyclobacterium . 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항의 핵산 복합체를 포함하는, 표적인식서열 전달용 조성물.A composition for target recognition sequence transfer comprising the nucleic acid complex of any one of claims 4 to 6. 제16항에 있어서, 상기 표적인식서열은 RNA, RNA 앱타머, 안티센스 RNA, 및 리보자임으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 핵산인, 조성물.17. The composition of claim 16, wherein the target recognition sequence is at least one nucleic acid selected from the group consisting of RNA, RNA aptamer, antisense RNA, and ribozyme. 제16항에 있어서, 상기 표적인식서열은 목적 핵산의 연속하는 10 내지 20개의 뉴클레오타이드 서열과 상보적으로 결합하는 것인, 조성물.17. The composition of claim 16, wherein the target recognition sequence is complementary to a contiguous 10 to 20 nucleotide sequence of a nucleic acid of interest. 제16항에 있어서, 상기 표적인식서열은 목적 핵산에 존재하는 리보솜결합부위(ribosome binding site; RBS)와 적어도 1개의 상보적 결합을 이루는 것인, 조성물.17. The composition of claim 16, wherein the target recognition sequence comprises at least one complementary bond with a ribosome binding site (RBS) present in the target nucleic acid. 제19항에 있어서 상기 리보솜결합부위는 목적 핵산에 존재하는 시작 코돈인 ATG의 A를 +1로 하였을 때를 기준으로 -24 내지 -5, -19 내지 +1, 또는 -15 내지 +5 영역인 것인, 조성물.The method according to claim 19, wherein the ribosome binding site is in the region of -24 to -5, -19 to +1, or -15 to +5 on the basis of + 1 of ATG as a start codon present in the target nucleic acid &Lt; / RTI &gt; 삭제delete 서열번호 1의 뉴클레오타이드로 이루어진 제1 핵산분자 및 서열번호 4의 뉴클레오타이드로 이루어진 제2 핵산분자를 포함하는 표적인식서열 전달용 조성물.A first nucleic acid molecule comprising the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1; and a second nucleic acid molecule comprising the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 4. 제22항에 있어서, 상기 제1 핵산분자는 서열번호 2 또는 3의 뉴클레오타이드 서열로 이루어진 것인, 조성물.23. The composition of claim 22, wherein the first nucleic acid molecule comprises the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 제4항 내지 제6항중 어느 한 항의 핵산 복합체를 코딩하는 DNA를 포함하는 벡터.A vector comprising DNA encoding a nucleic acid complex of any one of claims 4 to 6. 제24항의 벡터로 형질전환된 세포.24. A cell transformed with the vector of claim 24. 제25항에 있어서, 상기 세포는 원핵생물의 세포인 것인, 세포.26. The cell of claim 25, wherein said cell is a prokaryotic cell. 제 26항에 있어서, 상기 원핵생물은 대장균, 리조비움(Rhizobium), 비피도박테리움 (Bifidobacterium), 로도코커스 (Rhodococcus), 칸디다 (Candida), 에르위니아(Erwinia), 엔테로박터 (Enterobacter), 파스테렐라(Pasteurella), 멘하이미아 (Mannheimia), 액티노바실러스 (Actinobacillus), 아그레가티박터(Aggregatibacter), 잔토모나스(Xanthomonas), 비브리오(Vibrio), 슈도모나스(Pseudomonas), 아조토박터(Azotobacter), 애시네토박터(Acinetobacter), 랄스토니아(Ralstonia), 아그로박테리움(Agrobacterium), 리조비움(Rhizobium), 로도박터(Rhodobacter), 자이모모나스(Zymomonas), 바실러스(Bacillus), 스테필로코커스(Staphylococcus), 락토코커스(Lactococcus), 스트렙토코커스(Streptococcus), 락토바실러스(Lactobacillus), 클로스트리디움(Clostridium), 코리네박테리움(Corynebacterium), 스트렙토마이세스(Streptomyces), 비피도박테리움(Bifidobacterium) 및 사이클로박테리움(Cyclobacterium)로 이루어진 군에서 선택된 것인, 세포.The method of claim 26, wherein the prokaryotes are E. coli, separation tank emptying (Rhizobium), Bifidobacterium (Bifidobacterium), Rhodococcus (Rhodococcus), Candida (Candida), El Winiah (Erwinia), Enterobacter (Enterobacter), par Ste Pasteurella (Pasteurella), Men high Mia (Mannheimia), liquid Martino Bacillus (Actinobacillus), Agde Rega tea bakteo (Aggregatibacter), janto Pseudomonas (Xanthomonas), Vibrio (Vibrio), Pseudomonas (Pseudomonas), azo Sat bakteo (Azotobacter) , cliff Cine Saturday bakteo (Acinetobacter), Central Stony Ah (Ralstonia), Agrobacterium (Agrobacterium), Rizzo Away (Rhizobium), Rhodobacter (Rhodobacter), Eisai Momo Nas (Zymomonas), Bacillus (Bacillus), Stephen Philo Caucus (Staphylococcus), Lactococcus (Lactococcus), Streptococcus (Streptococcus), Lactobacillus bacteria (Lactobacillus), Clostridium (Clostridium), Corynebacterium (Corynebacterium), Streptomyces (Streptom yces , Bifidobacterium , and Cyclobacterium . 서열번호 1의 뉴클레오타이드 서열로 이루어진 제1 핵산 분자를 코딩하는 DNA 서열, 제한효소 부위, 및 서열번호 4의 뉴클레오타이드 서열로 이루어진 제2 핵산 분자를 코딩하는 DNA 서열을 포함하는 벡터.A DNA sequence encoding a first nucleic acid molecule consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1, a restriction enzyme site, and a DNA sequence encoding a second nucleic acid molecule consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 제28항에 있어서, 서열번호 21의 뉴클레오타이드 서열로 이루어진, 벡터.
29. The vector of claim 28, consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 21.
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