초록 |
□ 연구개요 miRNA 생합성에 관여하는 핵심 단백질 복합체(HYL1, DCL1)의 단백질 분해 조절 기작 및 광신호 전달 기작과 연관성을 규명하고, 또한 miRNA 유전자 조절 기작에 있어 중요한 유전자인 AGO1 단백질 분해 조절 기작을 규명. miRNA 생합성 및 조절 유전자들의 환경 스트레스 대응 조절 네트워크를 규명. □ 연구 목표대비 연구결과 본 연구팀은 miRNA 생합성에 관여하는 핵심 단백질 복합체(HYL1, DCL1)의 단백질 분해 조절 기작 및 광신호 전달 기작과 연관성을 규명하고, 또한 miRNA 유전자 조절 기작에 있어 중요한 유전자인 AGO1 단백질 분해 조절 기작을 규명, miRNA 생합성 및 조절 유전자들의 환경 스트레스 대응 조절 네트워크를 규명을 목표로 다음과 같은 세부 목표를 연차별로 계획함. 1차년도-건조 스트레스 상황에서 AGO1 단백질의 발현 수준 분석 및 유전체 반응 지도 구축과 HYL1의 다양한 파장에서의 발현 조사 및 청색광 유전자의 발현 수준 조사. 2차년도-건조 스트레스 상황에서 AGO1의 단백질 응집 및 프로테이즈에 의한 조절 기작 조사와 HYL1-COP1-청색광의 상호 결합 연관성 분석. 3차년도-AGO1 단백질의 건조 스트레스 상황에서 구조적 변화와 프로테이즈를 통한 단백질 분해 조절 기작 규명과 HYL1-COP1-청색광의 상호 결합 연관성 분석 위와 같은 연구 가설을 다양한 연구 기법을 사용하여 과학적 사실들을 규명했을 뿐만 아니라 규명된 사실을 바탕으로 추가적인 후속 연구 결과도 얻음. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) 1) 고등 진핵생물 내에서 단백질 분해 조절은 주로 UPS 혹은 오토파지에 의해 일어나고 있음. 그러나 본 연구팀은 miRNA 생합성 유전자 분해를 조절하는 프로테이즈를 동정하고 miRNA의 생합성 조절 및 기능이 세포질 프로테이즈에 의해서 조절되는 현상을 최초 규명하여 세계 과학적 학문 선도에 기여함. 2) 이러한 프로테이즈를 통한 단백질 조절 기작은 식물뿐만 아니라, 동물에도 존재할 가능성이 높음에 따라, 해당 연구를 디딤돌로 관련된 다양한 동물 분야 연구와 의학에도 상당한 영향(Impact)을 줄 가능성. 3) 식물의 다양한 환경 스트레스 반응(빛, 온도, 가뭄 등)에 대응하기 위한 유전자 조절 기작을 규명함으로써 급변하는 지구 환경에 적응하는 식물체 제작의 기반 지식을 제공. (출처 : 연구결과 요약문 2p) |