일반기술

바이러스에 의해 특이적으로 유도되는 고추 유래의 신규한세포벽 단백질 및 이를 코딩하는 유전자

본 발명은 바이러스에 의해 특이적으로 유도되는 고추 유래의 신규한 세포벽 단백질을 코딩하는 유전자에 관한 것으로, 본 발명은 식물 병원 바이러스에 감염된 고추에서 병원균에 대한 방어반응으로 발현되는 신규한 세포벽 단백질을 코딩하는 유전자를 제공하는 뛰어난 효과가 있다. 또한, 본 발명의 고추 유래의 신규한 세포벽 단백질을 코딩하는 유전자는 바이러스 및 다양한 환경 스트레스를 유발하는 자극에 의해 발현 유도되나 세균에 의해서는 유도되지 않으며, 다른 식물 종의 세포벽 단백질을 코딩하는 유전자와 시그날 펩타이드를 제외하고는 유사한 염기서열을 갖지 않으며, 고추의 게놈 상에 싱글 카피로 존재하며, 39개의 아미노산으로 구성된 반복 헬릭스-턴-헬릭스 모티프를 포함한다. 또한, 본 발명의 고추 유래의 신규한 세포벽 단백질을 코딩하는 유전자를 과다 발현하는 담배식물체에서 바이러스에 대해 강한 내성을 나타낸다.본 발명은 바이러스에 의해 특이적으로 유도되는 고추 유래의 신규한 세포벽 단백질을 코딩하는 유전자에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 병원성 바이러스에 의해 특이적으로 유도되어 바이러스 특이적인 과민성 반응 경로에관여하는 특징을 갖는 고추 유래의 신규한 세포벽 단백질을 코딩하는 유전자에 관한 것이다.식물의 세포벽은 식물의 생장과 발달 동안 세포 타입마다 다른 기능적 차이를 갖게 하는 활동적이고 복잡한 구조이다. 세포벽의 구조단백질은 식물 세포벽의 건중량의 10%에 불과하지만 많은 식물세포의 세포외 기질의 구조에 있어 필수불가결한 역할을 담당하리라 생각된다. 게다가, 발달과정과 다수의 비생물적 및 생물적 스트레스에 대한 노출은 이러한 구성적 및 구조적 변이를 증가시킨다. 기능적 특이성 때문에 세포 타입에 따라 세포벽은 그 구성과 구조가 다르며, 게다가 상처나 혹은 병원균의 감염과 같은 환경 스트레스에 따라 더 변형되곤 한다. 세포벽 단백질은 5 종류로 분류되며, 익스텐신(extensins), 글리신이 풍부한 단백질(glycine rich proteins, GRPs), 프롤린이 풍부한 단백질(proline rich proteins, PRPs), 가지 속의 렉틴(solanaceous lectins) 및 아라비노갈락탄 단백질(arabinogalactan proteins, AGPs)이 포함되어 있다. 이들은 GRPs를 제외하고는 각각 하이드록시프롤린(hydroxyproline)을 포함하고 있기때문에 진화상 서로 연관되어 있는 것 같다. 세포벽의 구조단백질들은 세포벽의 기계력을 제공하고 세포벽의 조립을도와 세포외 기질 내의 독립적인 구조 결정 네트워크를 형성하는 것으로 보인다. 또한, 이들 단백질들은 반복적인 구조를 포함하고 있으며 단량체로 세포벽에 분비된다.