일반기술

페리틴 유전자로 형질전환된 벼

*원리 및 구성 본 기술은 콩과 벼로부터 페리틴을 발현하는 유전자를 분리한 다음, 벼와 옥수수의 종자 저장 단백질인 글로불린, 글루텔린 및 제인으로부터 분리된 배유 특이 프로모터와 결합하여 배유에서만 특이적으로 발현하는 발현벡터를 제작하고, 이 발현벡터로 형질전환시켜 얻어지는 고농도 철 단백질 생산능력을 지닌 벼에 관한 것이다.*기술적 배경 형질전환기술을 이용하여 페리틴 유전자를 작물로 도입한 연구로, 콩에서 유래한 페리틴 유전자로 고추를 형질전환하여 철분 함량을 높인 예와 페리틴 유전자로 상추를 형질전환한 예가 있다. 또한, 페리틴 유전자를 아그로박테리움을 이용한 형질전환 방법으로 벼에 도입하여 철분 함량이 2.5배정도 증가된 형질전환 벼를 얻은 예도 있다. 그러나, 이 경우는 글루텔린 프로모터를 사용하여 대부분의 철 단백질이 호분층에 저장되어 도정시 50 ％ 정도가 제거되는 단점이 있다.*중요성 및 독창성 본 기술은 위의 문제점을 해결하고, 벼와 옥수수의 종자 저장 단백질인 글로불린, 글루텔린 및 제인으로부터 분리된 배유 특이 프로모터와 콩과 벼로부터 분리된 페리틴 유전자를 결합하여 배유에서만 특이적으로 발현하는 벡터를 제작하고, 아그로박테리움을 이용하여 상기 제작된 벡터로 벼를 형질전환시킴으로서 고농도 철 단백질 생산 능력을 가진 벼를 제조한다는 점에서 그 중요성이 있다고 할 수 있다.*적용제품 및 경쟁 제품 본 기술의 페리틴 유전자로 형질전환된 벼는 인류의 주식량인 쌀에 적용될 것이며, 경쟁 제품 역시 동일할 것이다.*특징 및 장점 첫째, 벼 육종기간을 획기적으로 단축할 수 있는 생력 육종기술을 개발하고, 천연 철 성분이 다량 필요한 유아, 임산부 등에 천연영양식품으로 제공할 수 있다. 둘째, 국내 이유식산업에 고부가가치 가공용 고농도 철단백질 생산미를 제공할 수가 있을 뿐만 아니라, 광합성기작 연구, 세포내 철의 전자전달계 작용 연구 등 생리생화학적 연구에 활용할 수 있다.