저자(한글) |
GU, Wei,CHEN, Jing,HUANG, Yan-qing,JIN, Ming-jian,MENG, Qing-guo,WANG, Wen |
초록 |
본 논문은 상동성 클론 방법과 RACE 기술로 레드크로우(Cherax quadricarinatus)의 혈액 세포에서 프로페놀옥시다아제(prophenoloxidase) 유전자의 전체 길이 cDNA 서열을 클론하여 얻었다. 해당 서열의 길이는 2,951 bp였고, 개방형 해독틀(open reading frame, ORF)의 길이는 1,995 bp였으며, 665개 아미노산을 코딩하였다. 예측한 분자량과 등전점은 각각 75.7 kD와 6.23이었다. 프로페놀옥시다아제에는 2개의 예측한 tyrosinase copper-binding motifs[6개 히스티딘(histidine) 잔기 포함]와 1개의 thiol-ester-like motif가 포함되어 있었다. 해당 특성은 기타 갑각동물의 프로페놀옥시다아제 특성과 일치하였다. 레드크로우의 프로페놀옥시다아제 아미노산 서열과 시그널 가재(Pacifastacus leniusculus), 호마루스 아메리카누스(Homarus gammarus), 호마루스 감마루스(Homarus americanus)와 프로캄바루스 클라키(Procambarus clarkii)의 프로페놀옥시다아제 유사성은 각각 68%, 63%, 63%, 59%였다. 프로페놀옥시다아제 유전자에 대하여 이중 제한효소 절단(double enzyme digestion) 처리를 진행한 후 pET-28a 원핵 발현 벡터와 연결하였다. 그리고 대장균 BL21에 형질전환한 후 프로페놀옥시다아제 단백질을 재조합 발현하였다. 재조합 단백질을 정제한 후 뉴질랜드 토끼(New Zealand rabbit)를 면역하여 프로페놀옥시다아제 다클론 항체를 제조하였다. 해당 항체의 역가(titer)는 1:12,800보다 컸다. 레드크로우의 혈림프(hemolymph), 간(liver), 아가미(gills) 등 조직에서 프로페놀옥시다아제 mRNA 발현과 페놀옥시다아제(phenoloxidase) 활성은 비교적 높았지만 신경, 심장, 창자 및 근육에서 비교적 낮았다. Spiroplasma eriocheiris와 아에로모나스 하이드로필라(Aeromonas hydrophila)로 레드크로우를 면역시킨 후 혈림프 세포, 간 및 아가미 조직에서 프로페놀옥시다아제와 페놀옥시다아제 활성은 면역 후 서로 다른 시간에 모두 뚜렷하게 증가되었다. 이것은 프로페놀옥시다아제와 페놀옥시다아제는 레드크로우가 세균 감염을 저항하는 과정에서 중요한 면역 작용을 일으킨다는 것을 설명한다. 연구 결과는 프로페놀옥시다아제 유전자와 페놀옥시다아제의 기능 및 그 조절 메커니즘을 심층적으로 연구하는데 기초를 마련하였다. |