BrMT3 유전자의 분리 및 다른 MT 유전자와의 비교 분석 하였다. 그 결과 애기장대의 MT3와는 약 86 \%86%, B. juncea 의 MT3와는 93 \%93% 이상의 homology를 보였으며 특히 BjMT3a와는 98 \%98%이상의 높은 homology를 보였다. 또한 카드뮴 처리에 의한 BrMT3의 발현 양상 조사에서는 지살부 보다 직접 카드뮴을 흡수하는 뿌리에서 관련 유전자들의 발현이 강하게 나타났다.
<h1>결과 및 고찰</h1><h2>BrMT3 유전자의 분리 및 다른 MT 유전자와의 비교 분석</h2><p>배추과 식물은 대부분 중금속에 대한 축적성과 저항성이 높다고 알려져 있다 (Baryla et al. 2001; Milner et al. 2008; Verbruggen et al. 2009). 본 연구에서는 카드뮴 저항성에 관여하는 유전자의 선발을 위해 카드뮴을 처리한 B. rapa 식물체의 cDNA library로부터 BrMTs를 분리하였다. 이중 Class I 의 type 1 에 속하는 BrMT1의 유전자를 선행연구에서 효모와 애기장대에 과발현 시켜 카드뮴과 ROS에 대한 저항성을 살펴보았다. 본 연구에서는 type 3에 속하는 metallothionein의 유전자 특성을 확인하기 위하여 BrMT3의 full-length 서열을 확보하였다. 전체 뉴클레오티드는 \( 204 \mathrm{bp} \) 이며 68개의 아미노산을 암호화 하고 있다. 다른 배추과 작물들의 MT3 유전자와 아미노산 서열을 비교 분석 해 본 결과 BrMT3는 type3 metallothionein의 전형적인 특징인 N-terminal에 4 개의 보존된 cystein 잔기를 포함하고 있었다. BrMT3를 애기장대를 포함한 다른 배추과 작물들의 MT3 유전자와의 유연관계를 살펴보기 위해 근연계통도를 그려본 결과 애기장대의 MT3와는 약 \( 86 \% \), B. juncea 의 MT3와는 \( 93 \% \) 이상의 homology를 보였으며 특히 BjMT3a와는 \( 98 \% \)이상의 높은 homology를 보였다.</p><h2>카드뮴 처리에 의한 BrMT3의 발현 양상 조사</h2><p>B. rapa 식물체에서 카드뮴 저항성 유전자들이 카드뮴 처리에 의한 발현이 어떻게 변화하는지를 확인하기 위해 \( 50 \mu \mathrm{M} \) 카드뮴을 각각 2, 5, 24 시간 처리한 배추의 뿌리와 지상부로부터 RNA를 추출한 후 BrMT3 유전자 특이적인 primer를 사용하여 RT-PCR을 수행했다. 그 결과 카드뮴 처리 후 지상부에서는 모든 유전자의 발현양상이 거의 변하지 않았으나 뿌리에서는 카드뮴 처리에 의해 BrMT3 유전자의 발현이 증가됨을 확인하였다. 이는 뿌리를 통해 식물체에 흡수되는 것으로 알려진 카드뮴이 지상부에는 거의 영향을 미치지 않아 유전자의 발현에 변화가 없었지만 직접 카드뮴을 흡수하는 뿌리에서는 관련 유전자들의 발현에 영향을 미친것으로 생각된다. 또한 BrMT3의 발육시기 및 조직 특이적 발현을 조사하기 위해 B. rapa 식물체의 조직별 RT-PCR을 수행했다. BrMT3는 어린 잎보다는 성숙한 잎으로 발달이 진행될수록 더 많이 발현하였고 지상부 보다는 뿌리조직에서 더 발현이 높았다. 이는 많은 중금속들이 식물체의 뿌리를 통해 직접적으로 흡수되는 내용에 부합하여 관련 유전자도 강하게 발현하는 것으로 생각된다.</p>