분열효모에서 mRNA 방출과 연관된 유전자 rmr1의 선별 및 기능에 대한 연구

Abstract

분열효모에서 nab2 유전자와 합성치사(synthetic lethal)를 보이는 두 종류의 돌연변이체 SLN2와 SLN4 균주를 이용하여 nab2와 연관된 새로운 유전자를 탐색하는 실험을 수행하였다. SLN2와 SLN4 균주에 분열효모의 Genomic DNA library를 형질전환(transformation)시켜 합성치사 조건에서도 생장하는 형질전환체를 각각 117개, 213개 얻었고, 이로부터 각각 37개와 87개의 플라스미드를 추출하여 플라스미드에 존재하는 유전자들의 DNA 서열을 분석하였다. 이렇게 SLN2와 SLN4의 합성치사를 상보(complementation)하는 세 종류의 유전자 rmn1, UAP56, SPCC1442.04c (rmr1으로 명명)을 최종적으로 선별하였다. 이 중에서 아직 연구되지 않은 유전자 rmr1의 기능을 알아보고자 하였다. rmr1 유전자를 결실(deletion)시킨 균주(Δrmr1)는 생장과 mRNA의 핵에서 세포질로의 방출 (mRNA expoert)이 정상적이었다. 그러나, rmr1 유전자를 과발현(over- expression)시키면 생장 및 mRNA 방출에 결함을 나타내었으며, 살아있는 세포에서 Rmr1 단백질은 핵 안에 존재하는 것을 확인하였다. mRNA 방출에 중요한 유전자들과 rmr1 유전자와의 유전적 연관성을 알아보고자 Δrmr1과 함께 Δnab2, Δmex67, rae1-167, sac3-3, Δmlo3, Δdss1를 각각 가진 이중돌연변이 균주들을 제작하여 생장속도를 관찰하였다. 그 결과 최소배지에서 Δnab2, Δmex67, rae1-167 등의 생장 결함을 Δrmr1가 상보하는 것을 관찰하였다. 또한 완전배지에서 Δmlo3의 생장결함을 Δrmr1가 상보하였다. 하지만 Rmr1 단백질과 Nab2, Mex67, Rae1, Mlo3 등과의 in-vivo에서 물리적 상호작용을 co-immunoprecipitation 실험을 통해 확인할 수 없었다. 이러한 실험 결과들은 rmr1이 mRNA 방출에 있어 중요한 역할을 하는 nab2, mex67, rae1, mlo3 등의 기능을 음성적으로 조절하는 것으로 추측된다.