일반기술

생쥐 유래의 퍼옥시리독신 유전자 PRXⅡ-1과 프로모터, PRXⅡ-2, PRXⅡ-3의 염기서열

생쥐 유래의 퍼옥시리독신을 코딩하고 있는 게놈 DNA상의 유전자 염기 서열에 관한 기술이다.생쥐 유래의 퍼옥시리독신 유전자 Prx Ⅱ-1과 프로모터(promoter), Prx Ⅱ-2, Prx Ⅱ-3의 염기서열 및 이들의 구조를 분석함으로써, 이들 퍼옥시리독신 발현효율의 조절뿐만 아니라 퍼옥시리독신이 결여된 질환을 갖는 동물모델을 개발하는데 이용하고자 하는 것이다. 본 기술은 생쥐 스트레인 129로부터 Prx II 유전자를 스크리닝하여 그 유전자 전사를 확인하고, Prx Ⅱ 유전자함유 플라스미드 DNA 벡터를 제조한 다음, 세 가지 형태의 게놈 Prx Ⅱ(Prx Ⅱ-1, Prx Ⅱ-2, Prx Ⅱ-3)를 분리하여 각 유전자의 DNA 염기서열을 결정하고 그 구조를 분석하는 방법이다.퍼옥시리독신은 활성산소를 제거하는 효소단백질로서, 퍼옥시리독신 유전자의 하나인 Prx Ⅱ에 대해 생쥐의 뇌로부터 cDNA가 보고된 바 있는데, 이들 퍼옥시리독신의 발현효율을 높이거나 Prx가 결여된 질환을 갖는 모델동물을 개발하기에는 cDNA의 발현효율이 낮고 Prx 결손 모델동물제작에는 게놈 DNA의 사용이 절대적으로 요구된다는 점 때문에 기술적으로 바람직하지 않았다. 따라서, 게놈 DNA의 염기서열 및 이들의 분리가 절실히 요구되고 있어 생쥐 유래 퍼옥시리독신 유전자 Prx Ⅱ-1과 프로모터, Prx Ⅱ-2 및Prx Ⅱ-3의 염기서열을 제공한다. 본 기술에서의 Prx Ⅱ-1의 전사단위는 4.5kb 크기로서, 6개의 엑손과 5개의 인트론으로 구성되는데, 6개의 엑손으로부터 198 아미노산을 암호화하는 1.1 kb의 mRNA가 제조된다. 또, Prx Ⅱ-1 유전자 프로모터가 존재하는 810bp의 염기서열에는, 가까운 부위에는 Sp1, NF1, AP-1또는 AP-2 결합부위가, 먼 부위에는 반쪽의 열충격전사인자(HSF) 결합부위가 17개 이상 분포되어 있다. Prx Ⅱ-2는 약 940bp 크기의 단일 엑손으로, 597 bp의 ORF를 유지하고 있으며, Prx Ⅱ-3은 약 750bp 크기로써 Prx Ⅱ-2와 비교하여 191 bp가 손실된 단일 엑손으로, 453bp의 ORF를 갖고 있다. 그러나, Prx Ⅱ-2와 Prx Ⅱ-3 유전자는 mRNA로 전사된다는 증거를 발견하지 못하였으며, 이로써 레트로트랜스포지션에 의한 유사유전자로 여겨진다. 본 기술에 의해 생쥐 유래의 퍼옥시리독신 유전자 Prx Ⅱ-1과 프로모터, Prx Ⅱ-2, Prx Ⅱ-3의 염기서열을 규명함으로써, 퍼옥시리독신 발현효율을 적절히 조절할 수 있을 뿐만 아니라 퍼옥시리독신이 결여된 질환을 갖는 모델동물을 개발할 수 있어 산업상 유용한 효과가 있다