KR101843873B1 - MybC promoter with root specific expression - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 서열번호 1로 표시되는 염기서열로 구성된 뿌리 특이적 발현 프로모터에 관한 것이다. The present invention relates to a root-specific expression promoter composed of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1.
최근 들어 식물의 형질을 개량시키고자 하는 많은 연구 중 목적 유용 유전자를 형질전환 식물체로부터 얻고자 하는 기술들에 대해 많은 관심이 대두되고 있는데 이러한 목적 유용 유전자를 형질전환 식물체에서 발현시키고자 할 때 유전자 발현을 조절하는 프로모터(promoter)가 요구된다. In recent years, many studies to improve the characteristics of plants have been attracting much attention to techniques for obtaining useful purpose genes from transgenic plants. In order to express such useful genes in transgenic plants, gene expression A promoter is required to regulate the expression of the gene.
프로모터란 유전자가 언제 어디서 얼마나 발현할 것인가를 결정하는 작용을 하는 염기서열, 즉, 유전자의 발현을 조절하는 기능을 갖는 조절영역의 일종으로써, 상시적으로 발현을 유도하는 프로모터 및 시간 또는 위치 특이적으로 발현을 유도하는 프로모터 등 그 특징 및 기능에 따라 다양한 종류의 프로모터에 대한 연구가 보고된 바 있다. A promoter is a kind of regulatory region having a function of regulating the expression of a nucleotide sequence, that is, a nucleotide sequence that determines how and when a gene is to be expressed, and may be a promoter that induces expression constantly, Such as a promoter that induces the expression of the gene of interest, has been reported.
그 예로, 발현 양을 최대화 할 수 있는 강한 프로모터를 들 수 있으며, 이는 목적 유전자의 발현 양을 최대화하는데 이용되는 프로모터로써 형질전환체 연구 초기에 많이 이용되었다. 대표적인 예로는 꽃양배추 모자이크 바이러스의 35S RNA 유전자의 프로모터(CaMV 35S) 및 벼의 액틴(actin) 유전자 프로모터가 있다. 이들은 식물의 형질 전환 시 선발 마커로 이용되는 항생제 저항성 유전자, 식물의 병충해 억제 유전자 또는 식물을 이용한 물질 생산 등의 목적으로 주로 사용되고 있다.For example, there is a strong promoter capable of maximizing the expression level, which is a promoter used to maximize the expression level of the target gene, and has been widely used in the early stage of transformant studies. Representative examples include the 35S RNA gene promoter of cauliflower mosaic virus (CaMV 35S) and the rice actin gene promoter. They are mainly used for the purpose of production of antibiotic resistance genes used as selection markers in the transformation of plants, genes for inhibiting insect pests of plants, or plants.
또다른 예로는 발현 시기를 제한하는 프로모터를 들 수 있다. 이는 목적 유전자의 발현을 식물 발달 단계 중 특별한 시기에만 국한시킬 수 있는 프로모터이다. 예를 들어, 개화에 관련된 유전자들의 프로모터는 개화기에만 유전자를 발현시키며, 각종 생물학적(biotic) 또는 비생물학적(abiotic) 스트레스에 의하여 발현되는 유전자들의 프로모터들도 시기를 조절하는 프로모터에 포함시킬 수 있다.Another example is a promoter that limits the timing of expression. This is a promoter that allows the expression of the gene of interest to be confined to a particular stage of the plant developmental stage. For example, the promoters of genes involved in flowering can express genes only during the flowering season, and the promoters of genes expressed by various biotic or abiotic stresses can be included in the timing-regulated promoters.
또다른 예로는 발현 조직을 제한하는 조직 특이적인 프로모터를 들 수 있다. 이는 목적 유전자의 발현을 식물체의 특별한 조직에만 국한시켜 형질전환 목적을 달성하는데 이용되는 프로모터들이다. 이러한 조직 특이적인 발현을 유도하는 프로모터들은 사용하고자 하는 다양한 목적에 따라 식물체의 각 조직에 대하여 활발히 연구되고 있다.Another example is a tissue-specific promoter that limits expressed tissue. This is the promoters that are used to achieve the transfection purpose by limiting the expression of the desired gene only to specific tissues of the plant. Promoters that induce such tissue-specific expression have been actively studied for various tissues of plants according to various purposes to be used.
이와 같은 조직 특이적인 프로모터는 조직에 따라 전신발현 유도 프로모터, 종자 특이적 발현 유도 프로모터, 뿌리 특이적 발현 유도 프로모터, 잎 등 기타 조직 특이적 발현 유도 프로모터 등을 들 수 있다. Such a tissue-specific promoter may be, depending on the tissue, a systemic expression-inducing promoter, a seed-specific expression-inducing promoter, a root-specific expression-inducing promoter, a leaf-specific expression-
이러한 종자, 뿌리 또는 잎 특이적 발현 프로모터들은 식량이나 식품, 또는 식품의 원료로 사용되는 주요 작물에서 농업적 형질 개량이나 유용 단백질 축적 및 유용 물질 생성 등을 목적으로 사용이 기대되고 있다. 이 중 뿌리는 식물의 성장, 수분 흡수 및 영양분 흡수의 중요한 역할을 담당하는 기관으로 해당 부위에서의 유전자 발현에 대한 관심이 높음에도 불구하고 아직까지 뿌리 특이적으로 발현 유도하는 프로모터가 널리 상용화 되지 않았으므로 뿌리 특이적인 발현을 유도할 수 있는 새로운 프로모터에 대한 필요성이 있다. Such seed, root or leaf-specific expression promoters are expected to be used for the purpose of improving agricultural traits, accumulating useful proteins, and producing useful substances in major crops used as food, food, or food raw materials. Among them, the root plays an important role in plant growth, water absorption and nutrient absorption. Despite the high interest in gene expression at the site, root-specific expression promoters have not been widely commercialized Therefore, there is a need for a novel promoter capable of inducing root-specific expression.
이에 본 발명자들은 다른 식물 조직에서는 발현되지 않으면서 뿌리에서만 특이적으로 목적 유전자의 발현을 유도할 수 있는 프로모터에 관한 연구를 수행하던 중, 뿌리 조직 특이적 발현 프로모터를 확인하고 본 발명을 완성하였다. Therefore, the inventors of the present invention confirmed a root tissue-specific expression promoter while carrying out research on a promoter capable of inducing expression of a target gene specifically in roots without being expressed in other plant tissues, and completed the present invention.
따라서 본 발명은 뿌리 특이적 발현 프로모터, 이를 포함하는 벡터, 형질전환 식물, 목적유전자를 뿌리 특이적으로 발현시키는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a root-specific expression promoter, a vector containing the same, a transgenic plant, and a method for expressing a target gene in a root-specific manner.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 서열번호 1로 표시되는 염기서열로 구성된, 뿌리 특이적 발현 프로모터를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a root-specific expression promoter consisting of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1.
또한 본 발명은 서열번호 1로 표시되는 염기서열을 포함하는, 뿌리 특이적 발현용 벡터를 제공한다. The present invention also provides a root-specific expression vector comprising the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1.
또한 본 발명은 상기 프로모터가 도입된 식물 세포를 제공한다. The present invention also provides a plant cell into which the promoter is introduced.
또한 본 발명은 상기 프로모터 및 이와 작동가능하게 연결된 목적 유전자를 포함하는 벡터로 식물세포를 형질전환시키는 단계; 를 포함하는 목적 유전자를 식물 뿌리 특이적으로 발현시키는 방법을 제공한다. The present invention also provides a method for producing a plant cell, which comprises transforming a plant cell with a vector comprising the promoter and a target gene operably linked thereto; And a method for expressing a plant-root-specific expression of the target gene.
또한 본 발명은 서열번호 2로 표시되는 올리고뉴클레오티드 및 서열번호 3으로 표시되는 올리고뉴클레오티드를 포함하는 제1항의 뿌리 특이적 프로모터 증폭용 프라이머 셋트를 제공한다.The present invention also provides a primer set for amplifying a root-specific promoter according to
또한 본 발명은 서열번호 1로 표시되는 프로모터 및 이에 작동가능하게 연결된 검출용 유전자를 포함하는 벡터로 형질전환된 식물체를 제조하는 단계; 및 뿌리에서 검출용 유전자의 발현의 변화를 확인하는 단계;를 포함하는 환경 스트레스 검출 방법을 제공한다.The present invention also provides a method for producing a transgenic plant, comprising the steps of: preparing a transformed plant with a vector comprising the promoter represented by SEQ ID NO: 1 and a gene for detection operably linked thereto; And confirming a change in the expression of the detection gene in the root.
본 발명에 따른 서열번호 1로 표시되는 염기서열로 구성된 뿌리 특이적 발현 프로모터는 목적 유전자를 뿌리 특이적으로 발현시킬 수 있고, 환경 스트레스에서 발현이 변화되는 특징을 가지고 있으므로, 뿌리에서의 발현 변화 검출을 통해 환경스트레스에 대한 표지 인자로도 활용될 수 있다.Since the root-specific expression promoter composed of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 according to the present invention is capable of expressing the target gene in a root-specific manner and the expression is changed in environmental stress, the expression of the expression in the root is detected And can also be used as a marker for environmental stress.
도 1은 뿌리특이적 발현 프로모터 MybC 유전자 (서열번호 1) 를 포함하는 벡터를 나타낸 도이다.
도 2A는 MybC 프로모터가 도입되지 않은 대조군 (Col-0), MybC 프로모터가 도입되었으나 환경스트레스가 가해지지 않은 대조군 (Control 1-3 및 8-1), MybC 프로모터가 도입되고 환경적 스트레스로 앱시스산(ABA) 및 옥신이 처리된 실험군에서의 MybC 프로모터에 의한 GUS 유전자의 뿌리특이적 발현 및 발현량의 변화를 확인한 결과를 나타낸 도이다.
도 2B는 MybC 프로모터가 도입되지 않은 대조군 (Col-0), MybC 프로모터가 도입되었으나 환경스트레스가 가해지지 않은 대조군 (Control 1-3 및 8-1), MybC 프로모터가 도입되고 환경적 스트레스로 수크로오스와 NaCl이 처리된 실험군에서의 MybC 프로모터에 의한 GUS 유전자의 뿌리특이적 발현 및 발현량의 변화를 확인한 결과를 나타낸 도이다.
도 3은 다양한 환경스트레스에 따른 MybC 발현량의 변화를 RT PCR로 확인한 결과를 나타낸 도이다. 1 is a diagram showing a vector containing a root-specific expression promoter MybC gene (SEQ ID NO: 1).
FIG. 2A shows a control (Col-0) in which the MybC promoter was not introduced, a control group in which MybC promoter was introduced but no environmental stress (Control 1-3 and 8-1), MybC promoter was introduced, (ABA) and auxin-treated experimental group, the expression of root-specific expression and the expression level of GUS gene by the MybC promoter.
FIG. 2B is a graph showing the results of a comparison between the control (Col-0) in which the MybC promoter was not introduced, the control group in which the MybC promoter was introduced but the environmental stress was not added (Control 1-3 and 8-1), the MybC promoter was introduced, The expression of the root-specific expression and the expression level of the GUS gene by the MybC promoter in the NaCl treated experimental group.
FIG. 3 is a graph showing the results of confirmation of the change of MybC expression level by various RTs according to various environmental stresses.
본 발명은 서열번호 1로 표시되는 염기서열로 구성된, 뿌리 특이적 발현 프로모터 및 이를 포함하는 뿌리 특이적 발현용 벡터에 관한 것이다. The present invention relates to a root-specific expression promoter composed of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 and a root-specific expression vector containing the same.
상기 서열번호 1로 표시되는 염기서열로 구성된 뿌리 특이적 발현 프로모터는 다른 식물 조직에서는 유전자의 발현을 유도하지 않으면서 뿌리 조직 특이적으로 유전자를 발현시킬 수 있는 프로모터인 것을 특징으로 한다. The root-specific expression promoter composed of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 is a promoter capable of expressing a gene specifically in root tissue without inducing gene expression in other plant tissues.
본 발명의 뿌리 특이적 발현 프로모터는 상기 서열번호 1의 염기서열뿐만 아니라 상기 서열번호 1의 염기서열의 일부 염기가 치환, 결실 또는 부가된 변형서열로서 뿌리 특이적 프로모터 활성을 나타내는 염기서열을 포함한다.The root-specific expression promoter of the present invention includes not only the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 but also a nucleotide sequence which exhibits root-specific promoter activity as a modified sequence in which some bases of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 are substituted, deleted or added .
상기 프로모터는 일반적으로 전사를 개시하는 지점을 포함하는 암호화 부위의 상류 쪽에 위치하는 유전자 부위로, 흔히 유전자 발현을 조절하는 TATA 박스, CAAT 박스 부위, 외부 자극에 반응하여 유전자 발현에 영향을 주는 부위 및 위치와 방향에 상관없이 거의 모든 유전자의 발현을 촉진하는 인핸서 등으로 이루어져 있다. The promoter is generally a gene region located upstream of an encoding site including a site at which transcription is initiated. The promoter is usually a TATA box that regulates gene expression, a CAAT box site, a site that affects gene expression in response to an external stimulus, And an enhancer that promotes the expression of almost all genes regardless of their position and direction.
상기 발현 벡터란 본 발명의 프로모터 및 상기 프로모터와 작동가능하게 연결되어 있는 목적 단백질을 코딩하는 유전자 서열이 삽입 또는 도입될 수 있는 당 분야에 공지된 플라스미드, 바이러스 또는 기타 매개체를 의미한다. 본 발명에 따른 식물체의 뿌리 특이적 발현 프로모터 및 상기 프로모터와 작동가능하게 연결되어 있는 목적 단백질을 코딩하는 유전자 서열은 발현 조절 서열에 작동 가능하게 연결될 수 있으며, 상기 작동가능하게 연결된 유전자 서열과 발현 조절 서열은 선택 마커 및 복제 개시점(replication origin)을 같이 포함하고 있는 하나의 발현 벡터 내에 포함될 수 있다.The expression vector means a plasmid, virus or other medium known in the art into which a promoter of the present invention and a gene sequence encoding a target protein operably linked to the promoter can be inserted or introduced. The root-specific expression promoter of the plant according to the present invention and the gene sequence encoding the target protein operably linked to the promoter may be operably linked to an expression control sequence and the operably linked gene sequence and expression control The sequence may be contained within an expression vector that also contains a selection marker and a replication origin.
따라서 상기 벡터는 서열번호 1로 표시되는 염기서열로 구성된 뿌리 특이적 발현 프로모터에 작동가능하게 연결된 목적 유전자를 더 포함하는 뿌리 특이적 발현용 벡터일 수 있다. Therefore, the vector may be a root-specific expression vector further comprising a target gene operably linked to a root-specific expression promoter composed of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1.
본 발명에 있어, '작동 가능하게 연결(operably linked)' 된다는 것은 적절한 분자가 발현 조절 서열에 결합될때 유전자 발현을 가능하게 하는 방식으로 연결되는 것을 의미한다. 또한, '발현 조절 서열(expression control sequence)'이란, 특정한 숙주 세포에서 작동 가능하게 연결된 폴리뉴클레오티드 서열의 발현을 조절하는 DNA 서열을 의미한다. 그러한 조절 서열은 전사를 실시하기 위한 프로모터, 전사를 조절하기 위한 임의의 오퍼레이터 서열, 적합한 mRNA 리보좀 결합 부위를 코딩하는 서열 및 전사 및 해독의 종결을 조절하는 서열을 포함한다.For purposes of the present invention, "operably linked" means that the appropriate molecule is linked in such a way as to enable expression of the gene when bound to the expression control sequence. Also, an 'expression control sequence' refers to a DNA sequence that regulates the expression of a polynucleotide sequence operably linked to a particular host cell. Such regulatory sequences include promoters for conducting transcription, any operator sequences for regulating transcription, sequences encoding suitable mRNA ribosome binding sites, and sequences controlling the termination of transcription and translation.
상기 본 발명에 따른 발현 벡터로는 단백질 발현에 사용되는 기존의 벡터를 기본 골격으로 하여 본 발명의 MybC 프로모터를 삽입하고 상기 프로모터의 하류(downstream) 쪽으로 목적 단백질을 코딩하는 염기서열인 목적 유전자를 삽입함으로써 제조할 수 있다. 따라서 본 발명에 사용될 수 있는 벡터로 다양한 클로닝 부위를 가지고 있는 대장균 유래 플라스미드 (pBR322, pBR325, pUC118 및 pUC119), 바실러스 서브틸러스 유래 플라스미드 (pUB110 및 pTP5), 효모 유래 플라스미드(YEp13, YEp24 및 YCp50) 및 Ti 플라스미드 등의 플라스미드가 있고, 식물 바이러스 벡터가 있으며, pCHF3, pPZP, pGA 및 pCAMBIA 계열과 같은 바이너리 벡터를 사용할 수 있다. 그러나 당업자라면 본 발명의 프로모터 및 상기 프로모터와 작동가능하게 연결되어 있는 목적 단백질을 코딩하는 염기서열을 숙주 세포 내로 도입할 수 있는 벡터라면 어떠한 벡터라도 모두 사용할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 pMDC162 벡터를 이용하여 MybC ::GUS 벡터를 제조하였다. As the expression vector according to the present invention, the MybC promoter of the present invention is inserted using the existing vector used for protein expression as a basic framework, and a target gene, which is a base sequence encoding a target protein, is inserted downstream of the promoter . (PBR322, pBR325, pUC118 and pUC119), plasmids derived from Bacillus subtilis (pUB110 and pTP5), yeast-derived plasmids (YEp13, YEp24 and YCp50) having various cloning sites, And Ti plasmids, plant virus vectors, and binary vectors such as pCHF3, pPZP, pGA and pCAMBIA sequences can be used. However, those skilled in the art can use any vector as long as it can introduce the promoter of the present invention and the nucleotide sequence encoding the target protein operably linked to the promoter into the host cell. In the example of the present invention, the MybC :: GUS vector was prepared using the pMDC162 vector.
본 발명에 있어서, '목적 유전자'란 본 발명의 프로모터에 의해 식물체 뿌리에서 특이적으로 발현되길 원하는 외부 유래의 어떤 표적 단백질을 코딩하는 유전자를 말하며, 바람직하게는 외인성 단백질 또는 내인성 단백질 및 리포터 단백질을 코딩하는 유전자일 수 있다. 상기 외인성 단백질은 특정 조직 또는 세포에 천연적으로 존재하지 않는 단백질을 말하며, 상기 내인성 단백질은 특정 조직 또는 세포에 천연적으로 존재하는 유전자에 의해 발현된 단백질을 말한다. 또한, 상기 리포터 단백질은 리포터 유전자에 의해 발현된 단백질로서 그 존재에 의해서 세포 내에서의 그의 활성을 알려주는 표지 단백질을 말한다. 본 발명의 일 실시예에서는 청색 발색 유전자인 GUS가 연결된 형태의 리포터 시스템이 내재되어 있는 pMDC162 벡터에 본 발명의 애기장대 MybC 프로모터를 GUS 유전자의 상류부분에 작동가능하게 연결한 재조합 발현 벡터를 제조하였다.In the present invention, the term 'target gene' refers to a gene encoding an exogenous target protein that is desired to be expressed specifically in plant roots by the promoter of the present invention, preferably an exogenous protein or an endogenous protein and a reporter protein Lt; / RTI > The exogenous protein refers to a protein that does not naturally exist in a specific tissue or cell, and the endogenous protein refers to a protein expressed by a gene naturally present in a specific tissue or cell. In addition, the reporter protein is a protein expressed by a reporter gene, and refers to a marker protein that shows its activity in a cell by its presence. In one embodiment of the present invention, a recombinant expression vector was constructed in which the Arabidopsis MybC promoter of the present invention was operatively linked to the upstream part of the GUS gene in a pMDC162 vector in which a reporter system in which GUS, a blue coloring gene, .
또한 본 발명은 서열번호 1로 표시되는 염기서열로 구성된 뿌리 특이적 발현 프로모터가 도입된 식물 세포에 관한 것이다. 즉, 본 발명의 프로모터 또는 상기 프로모터와 작동 가능하게 연결되어 있는 목적 유전자의 염기서열을 포함하는 것을 특징으로 하는 재조합 발현벡터는 당분야에 공지된 방법을 이용하여 숙주세포 내로 도입할 수 있다. 본 발명에 따른 재조합 발현벡터를 숙주세포내로 도입하는 방법으로는, 이에 한정되지는 않으나, 염화칼슘(CaCl2) 및 열 쇼크(heat shock) 방법, 아그로박테리움(Agrobacterium sp.)-매개에 의한 방법, 입자 총 충격법(particle gun bombardment), 실리콘 탄화물 위스커(silicon carbide whiskers), 초음파 처리(sonication), 전기천공법 (electroporation) 및 PEG(polyethylenglycol)에 의한 침전법 등을 사용할 수 있다. 바람직하게는 아그로박테리움(Agrobacterium sp.)-매개에 의한 방법을 사용할 수 있다. The present invention also relates to a plant cell into which a root-specific expression promoter composed of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 has been introduced. That is, the recombinant expression vector, which comprises a promoter of the present invention or a base sequence of a target gene operably linked to the promoter, may be introduced into host cells by a method known in the art. Methods for introducing the recombinant expression vector of the present invention into a host cell include, but are not limited to, calcium chloride (CaCl 2 ), heat shock method, Agrobacterium sp. , Particle gun bombardment, silicon carbide whiskers, sonication, electroporation, and precipitation with polyethylenglycol (PEG). Preferably, an Agrobacterium sp. -Mediated method can be used.
또한 본 발명은 상기 뿌리 특이적 발현 프로모터 및 이와 작동가능하게 연결된 목적 유전자를 포함하는 벡터로 식물세포를 형질전환시키는 단계; 를 포함하는 목적 유전자를 식물 뿌리 특이적으로 발현시키는 방법에 관한 것이다. The present invention also relates to a method for transforming a plant cell with a vector comprising the root-specific expression promoter and a target gene operably linked thereto, To a plant root-specific expression of the target gene.
본 발명에서 상기 식물체는 쌍자엽 식물 또는 단자엽 식물일 수 있으며, 상기 쌍자엽 식물로는 이에 제한되지는 않으나, 애기장대, 대두, 담배, 가지, 고추, 감자, 토마토, 배추, 무, 양배추, 상추, 복숭아, 배, 딸기, 수박, 참외, 오이, 당근, 샐러리 및 유채일 수 있고, 상기 단자엽 식물로는 이에 제한되지는 않으나, 벼, 보리, 밀, 호밀, 옥수수, 사탕수수, 귀리 및 양파일 수 있다.In the present invention, the plant may be a dicotyledonous plant or a monocotyledonous plant. The dicotyledonous plants include, but are not limited to, Arabidopsis, soybean, tobacco, eggplant, pepper, potato, tomato, cabbage, radish, cabbage, lettuce, peach Rice straw, watermelon, melon, cucumber, carrot, celery and rape. The terminal plants may be rice, barley, wheat, rye, corn, sugarcane, oats and sheep.
또한 본 발명은 서열번호 1의 염기서열로 구성되는 뿌리 특이적 발현 프로모터 1.4kb 를 증폭하기 위한 서열번호 2로 표시되는 올리고뉴클레오티드 및 서열번호 3으로 표시되는 올리고뉴클레오티드를 포함하는 제1항의 뿌리 특이적 프로모터 증폭용 프라이머 셋트에 관한 것이다. 서열번호 2의 올리고뉴클레오티드는 정방향 프라이머이며, 서열번호 3의 올리고뉴클레오티드는 역방향 프라이머이다. 상기 프라이머는 당업자에게 공지된 올리고뉴클레오티드의 합성 방법에 의하여 제조될 수 있으며, 상업적으로 합성하여 사용할 수도 있다. 본 발명의 상기 프라이머는 프라이머를 구성하는 개별 염기서열의 일부에 변이가 일어난 변형서열을 포함할 수 있다. 상기 변형서열은 변이가 이루어진 프라이머를 사용하여 중합효소연쇄반응(Polymerase Chain Reaction, PCR)을 수행한 결과와 미변형서열로 이루어진 프라이머(서열번호: 2 및 서열번호: 3)를 사용하여 PCR을 수행한 결과가 실질적으로 동일한 범위 내에서의 결실, 치환 또는 부가된 서열을 의미한다. The present invention also relates to an oligonucleotide comprising an oligonucleotide of SEQ ID NO: 2 for amplifying a root-specific expression promoter of 1.4 kb comprising the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 and an oligonucleotide of SEQ ID NO: 3, And a primer set for promoter amplification. The oligonucleotide of SEQ ID NO: 2 is a forward primer and the oligonucleotide of SEQ ID NO: 3 is a reverse primer. The primer may be prepared by a method for synthesizing an oligonucleotide known to a person skilled in the art, or may be synthesized commercially. The primer of the present invention may include a modified sequence in which a part of the individual base sequence constituting the primer is mutated. The modified sequence was subjected to PCR using primer (SEQ ID NO: 2 and SEQ ID NO: 3) consisting of the result of performing Polymerase Chain Reaction (PCR) using the mutated primer and the unmodified sequence Means a sequence in which a result is deleted, substituted or added within substantially the same range.
또한 본 발명은 서열번호 1로 표시되는 프로모터 및 이에 작동가능하게 연결된 검출용 유전자를 포함하는 벡터로 형질전환된 식물체를 제조하는 단계; 및 뿌리에서 검출용 유전자의 발현의 변화를 확인하는 단계;를 포함하는 환경 스트레스 검출 방법에 관한 것이다. The present invention also provides a method for producing a transgenic plant, comprising the steps of: preparing a transformed plant with a vector comprising the promoter represented by SEQ ID NO: 1 and a gene for detection operably linked thereto; And a step of confirming a change in the expression of the detection gene in the root.
본 발명에 따르면 뿌리에서 특이적으로 발현하는 MybC 프로모터는 환경 스트레스에 의하여 그 발현이 변화할 수 있는 것을 확인하였으므로 식물체 내에서 MybC 프로모터의 발현량 변화를 통해 검사 대상 환경이 식물에게 스트레스를 주는 환경인지 여부를 검출하는 방법으로 유용하게 이용할 수 있다. According to the present invention, it was confirmed that the MybC promoter specifically expressed in the root can change its expression due to environmental stress. Therefore, it is possible to detect the expression of the MybC promoter in the plant, And a method of detecting whether or not the signal is detected.
상기 환경 스트레스는 식물체에 스트레스를 유발할 수 있는 다양한 물리적 또는 화학적 조건을 제한 없이 포함할 수 있으며, 예컨대 염분 농도, 식물 호르몬, 당 농도 등일 수 있고 보다 구체적으로 만니톨, 수크로오스, NaCl, 살리실산, 자스몬산, 옥신 및 앱시스산로 이루어진 군에서 선택된 1종 일 수 있다. 가해지는 환경 스트레스 종류에 따라 MybC 프로모터의 발현량은 상향 또는 하향 조절될 수 있으며, 기준이 되는 발현량에 대한 상대적인 변화에 따라 환경스트레스의 유무를 구별하는데 이용할 수 있다. 기준이 되는 발현양은 스트레스를 전혀 받지 않은 기본 수준의 발현양일 수 있으며 일정 정도의 스트레스를 받은 상태일 수 있다. 이 경우 일정 정도의 스트레스를 받은 상태의 발현양은 환경스트레스의 유무가 아닌 증가 또는 감소를 확인하기 위한 기준 발현 양이 될 수 있다. The environmental stress may include, without limitation, various physical or chemical conditions that may cause stress to the plant, such as salt concentration, plant hormone, sugar concentration, and more specifically, mannitol, sucrose, NaCl, salicylic acid, Oxine, and abscisic acid. Depending on the type of environmental stress applied, the expression level of the MybC promoter can be adjusted upwards or downwards and can be used to distinguish the presence or absence of environmental stress according to the relative change in the expression level. The baseline level of expression may be a baseline level of expression that is not stressed at all and may be subject to some degree of stress. In this case, the expression level of a certain degree of stress may be a reference expression amount for confirming the increase or decrease, not the presence or absence of environmental stress.
상기 발현 양을 확인하기 위해서는 검출용 유전자가 뿌리 조직에서 변화되는 것을 확인하는 단계가 필수적이며, 검출용 유전자는 발색을 나타내는 유전자인 것이 바람직하다. 본 발명의 바람직한 일 예로는 GUS 유전자가 이용될 수 있다. In order to confirm the expression level, it is essential to confirm that the detection gene is changed in the root tissue, and the detection gene is preferably a gene that expresses color. As a preferred example of the present invention, the GUS gene can be used.
상술한 본 발명의 내용은 상호 모순되지 않는 한, 서로 동일하게 적용되며, 당해 기술분야의 통상의 기술자가 적절한 변경을 가해 실시하는 것 또한 본 발명의 범주에 포함된다. 이하 본 발명을 실시예를 통해 상세하게 설명하나 본 발명의 범위가 하기 실시예로만 한정되는 것은 아니다. It is also within the scope of the present invention that the above-described contents of the present invention are applied mutatis mutandis to each other, and those skilled in the art will make appropriate changes. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples. However, the scope of the present invention is not limited to the following Examples.
실시예Example 1. One. MybCMybC 클로닝Cloning 및 형질전환 식물의 제조 And the production of transgenic plants
애기장대 MybC 프로모터를 확보하기 위하여 발아 후 2주일 된 야생형 애기장대 성체의 gDNA를 추출하였다. 이 gDNA를 주형으로 MYBC 1.4kb 프로모터 양끝 자리 20bp와 같은 서열을 갖는 프라이머를 이용하여 PCR을 수행하였다. PCR은 denaturation 95℃ 5분, annealing 57℃ 1분, polymerization 70℃ 1분, 총 40cycle조건으로 진행하였다. 그 후 전기영동을 통하여 증폭된 MYBC의 프로모터를 확인하고, 젤에서 용출하였다. 수득된 MybC 프로모터의 서열은 하기 표 1에 나타낸 서열번호 1의 서열과 같다. In order to obtain Arabidopsis MybC promoter, gDNA of wild type Arabidopsis thaliana was extracted for 2 weeks after germination. PCR was carried out using this gDNA as a template using a primer having a sequence identical to that of 20 bp of the MYBC 1.4 kb promoter at both ends. The PCR was carried out under the conditions of denaturation at 95 ° C for 5 minutes, annealing at 57 ° C for 1 minute, polymerization at 70 ° C for 1 minute, and a total of 40 cycles. Then, the promoter of MYBC amplified by electrophoresis was confirmed and eluted from the gel. The sequence of the obtained MybC promoter is the same as the sequence of SEQ ID NO: 1 shown in Table 1 below.
용출된 DNA 조각(1.4kb)을 topo vector (pCR 8/GW/TOPO: invitrogen)에 삽입하고 이를 다시 GUS 벡터인 pMDC162 벡터에 LR 반응 (LR Clonase®: invitrogen) 시켰다. 이후 E.coli cell(TOP10 cell: invitrogen)에 열충격 형질전환 (heat shock transformation) 방법으로 형질전환한 후 콜로니 (colony)가 생성될 때까지 배양하였다(37도, 12시간). 이후 생성된 콜로니 (colony)를 다시 LB 배지에 배양 후 플라스미드 벡터 (plasmid vector)를 추출하였다. 사용된 MybC GUS 벡터 구조를 도 1에 나타내었다. The eluted DNA fragment (1.4 kb) was inserted into a topo vector (pCR 8 / GW / TOPO: invitrogen), which was then subjected to the LR reaction (LR Clonase®: invitrogen) to the pMDC162 vector, a GUS vector. Subsequently, E. coli cells (TOP10 cell: invitrogen) were transformed by heat shock transformation and cultured until a colony was formed (37 degrees, 12 hours). The resulting colony was cultured again on LB medium and plasmid vector was extracted. The MybC GUS vector structure used is shown in Fig.
도 1에 나타낸 바와 같이, MybC GUS 는 총 12884bp 크기로 제조되었으며, 1.4kb의 MybC 프로모터 서열이 삽입되어 있다. 준비된 MybC pro::GUS 벡터를 아그로박테리아에 전기충격 형질전환 (electric shock transformation) 방법으로 형질전환한 후 배양하였다. 형질전환된 아그로박테리아를 꽃침지법(floral dipping transformation)을 통해 준비된 야생형 애기장대에 형질전환하였다. 이후 형질전환된 식물로부터 씨를 수확하고 3세대까지 자가수분 (selfing)하여 homologous line을 확보하였다. As shown in Fig. 1, MybC GUS was produced in a total size of 12884 bp, and a 1.4 kb MybC promoter sequence was inserted. The prepared MybC pro :: GUS vector was transformed into Agrobacterium by electric shock transformation method and then cultured. The transformed Agrobacterium was transformed into wild-type Arabidopsis prepared by floral dipping transformation. The seeds were then harvested from the transgenic plants and selfed to third generation, securing a homologous line.
실시예Example 2. GUS 청색발현 반응 확인 2. Confirmation of GUS blue expression reaction
상기 실시예 1에서 제조된 형질전환된 식물에서 뿌리 특이적 발현이 유도되는지 여부를 확인하기 위하여, 형질전환된 식물을 파종하여 GUS 청색 발현 반응을 확인하였다. 더 정확한 확정을 위해 두 개의 MybC pro GUS라인(1-3, 8-1) 과 control plant인 Col-0를 사용 하여 실험을 진행하였다. 보다 구체적으로 형질전환된 식물을 9일간 생육한 뒤 각 200, 300 mM NaCl 과 수크로오스, 0.5, 5 μM ABA 및 옥신으로 24 시간 동안 스트레스 처리 후 GUS 염색을 진행하였다. 애기장대를 GUS 염색한 후 아가 4% 배지 위에 표본을 만들어 leica사의 해부 현미경(stereoscopic microscope) (모델명: leica EZ 4D)을 사용하여 8x 로 관찰하였으며 그 결과를 도 2A 및 2B 에 나타내었다. 대조군으로는 MybC 프로모터가 도입되지 않은 식물 야생형 (Col-0) 및 MybC 프로모터가 도입되었으나 환경스트레스를 받지 않은 군을 두었다. In order to confirm whether root-specific expression was induced in the transformed plants prepared in Example 1, transgenic plants were sown to confirm GUS blue expression. For more precise determination, two MybC pro GUS lines (1-3, 8-1) and Col-0 control plant were used. More specifically, the transformed plants were grown for 9 days and subjected to GUS staining after stress treatment with 200, 300 mM NaCl and sucrose, 0.5, 5 μM ABA and auxin for 24 hours. The Arabidopsis thaliana was stained with GUS, and the specimen was prepared on a 4% agar medium and observed with a stereoscopic microscope (model: leica EZ 4D) of leica at 8x. The results are shown in Figs. 2A and 2B. As a control group, the plant wild type (Col-0) in which the MybC promoter was not introduced and the MybC promoter were introduced but the environment was not stressed.
도 2A 및 2B에 나타낸 바와 같이, 모든 MybC 프로모터 도입군에서 GUS 발현이 뿌리 부분에서 특이적으로 많이 발현되는 것을 확인하였다. 또한 abiotic 스트레스를 처리하지 않은 대조군의 경우에도 마찬가지로 뿌리에서 특이적으로 염색이 나타났다. 상기와 같은 결과를 통해 서열번호 1의 MybC 프로모터는 식물체내에서 뿌리 특이적 발현을 유도할 수 있다는 것을 확인하였다. As shown in Figs. 2A and 2B, it was confirmed that GUS expression was specifically expressed at the root portion in all the MybC promoter-introduced groups. Also, in the control group not treated with abiotic stress, the specimens stained specially in the root. These results indicate that the MybC promoter of SEQ ID NO: 1 can induce root-specific expression in plants.
실시예Example 3. 스트레스 조건에 따른 3. Depending on the stress condition MybCMybC 발현량 비교 Comparison of expression level
처리된 스트레스 조건에 따른 MybC 발현량의 변화를 확인하기 위하여, 9일 된 야생형 Col-0 식물로부터 총 RNA를 얻고 이로부터 cDNA을 합성하였다. 스트레스 조건으로는 수크로오스 200, 300mM, NaCl 200, 300ml, 만니톨 200, 400ml, 자스몬산(JA) 1,10uM, ABA 1, 10uM, IAA 1, 10uM, 살리실산 (SA) 1, 10uM을 처리하였다. EvaGreen 2X qPCR MasterMix를 이용하여 RT-PCR을 진행하였다. 내부 대조군으로는 ACTIN2를 이용하였으며, 결과를 도 3에 나타내었다. Total RNA was obtained from 9-day-old wild-type Col-0 plants and cDNA was synthesized therefrom in order to confirm the change of expression amount of MybC according to the treated stress condition. The stress condition was treated with
도 3에 나타낸 바와 같이, 대조군에 비해 수크로오스 처리군에서 MybC의 발현량이 감소하였고, NaCl, 만니톨 처리군에서는 약간 높은 발현량을 보인다. ABA처리군에서는 발현량이 감소하였다. JA 처리군에서도 농도가 증가할수록 많은 발현량을 보이나 이는 SA 처리군에서 감소한 것과는 반대되며, 특히 IAA에서 농도가 증가 할수록 발현량이 많이 감소하는 것으로 확인하였다. 이를 통해 뿌리특이적 발현 프로모터인 MybC 프로모터의 발현이 환경스트레스에 의해서 발현량이 변화할 수 있다는 것이 확인되며, MybC 프로모터에 검출용 유전자를 연결하여 이의 발현량 변화를 확인하는 경우, 환경 스트레스의 영향을 비교 분석할 수 있음을 예측할 수 있다. 예컨대 MybC 프로모터가 도입된 식물체의 뿌리에서의 MybC 발현량의 변화를 통해 토양이 식물에 스트레스를 주는 환경인지 여부 및 환경스트레스 양의 증감을 확인할 수 있다. As shown in FIG. 3, the expression level of MybC was decreased in the sucrose-treated group and slightly higher in the NaCl and mannitol-treated groups than in the control group. In the ABA treatment group, the expression level decreased. In the JA treatment group, the expression level was increased as the concentration increased, but this was in contrast to the decrease in SA treatment group. As a result, it was confirmed that the expression level of the MybC promoter, which is a root-specific expression promoter, could be changed by the environmental stress, and when the expression level of the MybC promoter was changed by confirming the expression level thereof, It can be predicted that comparative analysis can be performed. For example, changes in the amount of MybC expression in the root of the plant into which the MybC promoter has been introduced can confirm whether the soil is an environment that stresses the plant and the amount of environmental stress is increased or decreased.
<110> Korea University Research and Business Foundation <120> MybC promoter with root specific expression <130> KU1-78p <160> 3 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 1392 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> MybC promoter <400> 1 cttaagatct aaatttatgt atatcctaac agttatatcc gttttgtaca ctattttaaa 60 actttttaca gatctaagat aaacatagat ttattttaag aatcaaatag tgaaaactct 120 gcgtggaaaa aattaatcat gagtcatgac aatgatgagc tagttaaggt tccaagtgat 180 tgcaatcaca ttttgtgagc actaaagaac acatacacac actatatata tattcttgat 240 cacctaacga gtgaatcaaa agagatgagt agtttattgt attttgggac aaacttcgat 300 taaataatat ttacactatt tcatgaaaac atttgatcac tcatcaaata catcttatga 360 aggcgcatat atatctactg tttatgaaat ctaatctact ttactatatg aaaaaaacat 420 acaaatttgc cggagctttc taaagacttc tcagcttctt ctccggtatt atcatcccta 480 gaccggtcaa ttttggttac ttaagttgca agaaatctcc gtgtaaccca aatttcataa 540 atgcgtagtg ggatttactc ttcttctttt ttggtttcat atttggtgtt tgcctttcgc 600 gtaaaatacc aacatatagc aaagagcgtt tagacgtcaa atgtgtttgt tttatttgtg 660 tagagtatac atactttttt aagaaaagaa aaaagaagtt atgaaagctt gttctttttt 720 gttaaagatt atgaaagctt gtttaaatcc taatcacatc tcgtactaaa taaagaacta 780 tatgtgtgtg ggtaatatta tccaatctct ttaaatttaa accacttgtc tcatctcata 840 tgcaaaacgt gtatcttgta agaacacacg ctcttctaat atagaaatag atcgcgtaac 900 aagtggactt ggaaaagcta tagtttatgg cgttttcgga cagatttaca cttaaataat 960 attatcctca catcttttaa attcaattat ttcattatct tggttatcag aactgagttt 1020 tgtcggtaac attgtatctt taaaaaaaat tatcctaaac aaagaacgaa acgatacaat 1080 agtataaatt tgttcttgtc ataaacgata atttccaggt aagattaagg ataaaacaaa 1140 aaagcttata atagcaattt aaaacacgaa ttcaacgtac gatccaccac aatcctcgtc 1200 gtctttcaaa cttaaaatac cgaaactacc cttaccttct tctttccata agaaatcaaa 1260 accaagtcct atggtcgcaa ttgtatctct atctaaaaat cttctttgaa tttgtgtata 1320 cacaaatctt attcaacgaa tcatttatca ccaaaaggtt ctctcttttt tgtttgtttc 1380 tgtcttgtgt ga 1392 <210> 2 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> forward primer <400> 2 cttaagatct aaatttatgt 20 <210> 3 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> reverse primer <400> 3 tcacacaaga cagaaacaaa c 21 <110> Korea University Research and Business Foundation <120> MybC promoter with root specific expression <130> KU1-78p <160> 3 <170> Kopatentin 2.0 <210> 1 <211> 1392 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> MybC promoter <400> 1 cttaagatct aaatttatgt atatcctaac agttatatcc gttttgtaca ctattttaaa 60 actttttaca gatctaagat aaacatagat ttattttaag aatcaaatag tgaaaactct 120 gcgtggaaaa aattaatcat gagtcatgac aatgatgagc tagttaaggt tccaagtgat 180 tgcaatcaca ttttgtgagc actaaagaac acatacacac actatatata tattcttgat 240 cacctaacga gtgaatcaaa agagatgagt agtttattgt attttgggac aaacttcgat 300 taaataatat ttacactatt tcatgaaaac atttgatcac tcatcaaata catcttatga 360 aggcgcatat atatctactg tttatgaaat ctaatctact ttactatatg aaaaaaacat 420 acaaatttgc cggagctttc taaagacttc tcagcttctt ctccggtatt atcatcccta 480 gaccggtcaa ttttggttac ttaagttgca agaaatctcc gtgtaaccca aatttcataa 540 atgcgtagtg ggatttactc ttcttctttt ttggtttcat atttggtgtt tgcctttcgc 600 gtaaaatacc aacatatagc aaagagcgtt tagacgtcaa atgtgtttgt tttatttgtg 660 tagagtatac atactttttt aagaaaagaa aaaagaagtt atgaaagctt gttctttttt 720 gttaaagatt atgaaagctt gtttaaatcc taatcacatc tcgtactaaa taaagaacta 780 tatgtgtgtg ggtaatatta tccaatctct ttaaatttaa accacttgtc tcatctcata 840 tgcaaaacgt gtatcttgta agaacacacg ctcttctaat atagaaatag atcgcgtaac 900 aagtggactt ggaaaagcta tagtttatgg cgttttcgga cagatttaca cttaaataat 960 attatcctca catcttttaa attcaattat ttcattatct tggttatcag aactgagttt 1020 tgtcggtaac attgtatctt taaaaaaaat tatcctaaac aaagaacgaa acgatacaat 1080 agtataaatt tgttcttgtc ataaacgata atttccaggt aagattaagg ataaaacaaa 1140 aaagcttata atagcaattt aaaacacgaa ttcaacgtac gatccaccac aatcctcgtc 1200 gtctttcaaa cttaaaatac cgaaactacc cttaccttct tctttccata agaaatcaaa 1260 accaagtcct atggtcgcaa ttgtatctct atctaaaaat cttctttgaa tttgtgtata 1320 cacaaatctt attcaacgaa tcatttatca ccaaaaggtt ctctcttttt tgtttgtttc 1380 tgtcttgtgt ga 1392 <210> 2 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> forward primer <400> 2 cttaagatct aaatttatgt 20 <210> 3 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> reverse primer <400> 3 tcacacaaga cagaaacaaa c 21
Claims (8)
1. A composition for detecting environmental stress in plants, comprising a root-specific expression promoter composed of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1, wherein said environmental stress is selected from the group consisting of mannitol, sucrose, NaCl, salicylic acid, Wherein the composition is at least one selected from the group consisting of:
The composition according to claim 1, wherein the promoter is contained in a vector.
The composition of claim 1, further comprising a target gene operably linked to the promoter.
1. A composition for detecting environmental stress in a plant, comprising a plant cell into which a root-specific expression promoter composed of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 has been introduced, wherein said environmental stress is selected from the group consisting of mannitol, sucrose, NaCl, salicylic acid, Wherein the composition is at least one selected from the group consisting of acacia, acacia, and abscisic acid.
Transforming a plant cell with a vector comprising a root-specific expression promoter consisting of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 and a target gene operably linked thereto; Wherein the environmental stress is at least one selected from the group consisting of mannitol, sucrose, NaCl, salicylic acid, jasmonic acid, oxine and abscisic acid, and the detection is carried out at the roots of plants Wherein the method comprises the steps of:
뿌리에서 검출용 유전자의 발현 변화를 확인하는 단계;를 포함하는 환경 스트레스 검출 방법으로, 상기 환경스트레스는 만니톨, 수크로오스, NaCl, 살리실산, 자스몬산, 옥신 및 앱시스산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 환경 스트레스 검출 방법.Preparing a transformed plant with a vector comprising a promoter represented by SEQ ID NO: 1 and a gene for detection operably linked thereto; And
Wherein the environmental stress is at least one selected from the group consisting of mannitol, sucrose, NaCl, salicylic acid, jasmonic acid, oxine and abscisic acid. Wherein said environmental stress detection method comprises the steps of:
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JP2010524474A (en) * | 2007-04-24 | 2010-07-22 | アグリカルチャー ビクトリア サービシーズ プロプライエタリー リミテッド | Manipulating plant senescence using modified promoters |
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---|---|---|---|---|
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JP2010524474A (en) * | 2007-04-24 | 2010-07-22 | アグリカルチャー ビクトリア サービシーズ プロプライエタリー リミテッド | Manipulating plant senescence using modified promoters |
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GRNT | Written decision to grant |