벼의 전사조절인자를 분석한 결과 2,722개를 분석하여 79개 그룹으로 나누었다. 벼에 존재하는 전사조절인자는 발달, 환경스트레스에 의한 신호전달, 종자의 발달 등에 작용하며 하위 유전자의 발현분석에는 microarray에 의한 transcriptome profiling의 분석이 필요하다. 벼의 전사조절인자 유전자의 수는 발아종자 109개, 뿌리 87개, 잎 89개, 출수기 184개, 꽃 81개, 재분화 callus 47개였다. 꽃에서의 전사조절 관련 유전자들의 발현을 살펴 본 결과 MADS box의 공통발현이 있는데 MADS box는 애기장대에서 꽃의 기관 발달에 관여한다는 사실이 먼저 알려져 있고 벼에서도 적어도 90종류 이상이 존재하는 것으로 알려지고 있다. 최근 다양한 벼 전사조절인자의 발현 profiling 분석 및 다른 식물과의 연관분석연구를 수행하며 microarray를 이용하여 전사조절인자를 분석한 결과, 대량의 유전자의 발현을 한번에 측정할 수 있는 장점과 발현양이 적은 전사조절인자의 경우 측정하기 힘든 단점이 있다.
<h2>전자조절인자 발현 profiling 분석</h2> <p>벼에서 유전자 발현을 조절하는 전사조절인자를 TIGR의 유전체해석 Ver 6에서 분석한 결과 2,722개를 분석하였으며 79개 그룹으로 나누었다. 특히 벼에 존재하는 전사조절인자는 발달, 환경스트레스에 의한 신호전달, 종자의 발달 등에 특이하게 작용하는 것으로 알려져 있으며 이들의 발현에 의한 하위 유전자의 발현분석에는 microarray에 의한 transcriptome profiling의 분석이 필요하다.</p> <p>벼 \( 60 \mathrm{~K} \) microarray에는 2,286개의 전사조절인자에 해당하는 oligomer가 디자인 되어 있으며 이들 전사조절 인자들의 발현 형태를 살펴 보기위해서 각 조직에서 callus에 비해 많이 발현된 유전자들을 선발하여 hierarchical clustering을 실시한 결과 각각의 조직에서 특이한 양상으로 발현하고 있었다. 각 조직에서 발현하는 전사조절인자 유전자의 수는 발아종자에서 109개, 뿌리에서 87개, 잎에서 89개, 출수기에서 184개, 꽃에서 81개, 재분화 callus에서 47개였다. 이러한 다양한 전사조절인자 유전자의 발현은 조직별 발달에 있어 상호 중요한 역할을 하는 것을 시사한다. 꽃 형성과 관련 되어지는 출수기와 꽃에서의 전사조절 관련 유전자들의 발현을 살펴 본 결과 MADS box의 공통발현이 많은 걸 확인할 수 있었다. MADS box는 애기장대에서 꽃의 기관 발달에 관여한다는 사실이 먼저 알려져 있고 벼에서도 적어도 90종류 이상이 존재하는 것으로 알려지고 있다. 또한 출수기에서 애기장대의 꽃 기관 발달에 직접적으로 관여하는 AP2 유전자의 발현이 많았다. 이러한 결과는 꽃의 발달시기 전후에 발현하는 AP2, MADS box 유전자가 꽃의 발달에 긴밀히 연관되어 있음을 시사한다. 또한 잎과 출수기에서 bHLH의 빈도가 높게 나타났다. 발아종자 특이적으로 발현하는 전사조절인자의 경우 SNF2 유전자의 발현이 가장 많았다. 앞으로 조직특이발현 전사조절인자 발현분석 및 상호작용분석은 벼의 발달단계를 이해하는데 중요한 역할을 하며 microarray 실험의 반복실험을 통하여 가능할 것으로 생각된다.</p> <p>최근에는 microarray를 이용한 TIFY, Myb, RING finger, Leucine zipper, MADS box등의 다양한 벼 전사조절인자의 발현 profiling 분석 및 다른 식물과의 연관분석연구를 수행하고 있다. 한편으로는 microarray를 이용하여 전사조절인자의 발현을 분석할 경우 대량의 유전자의 발현을 한번에 측정할 수 있는 장점이 있는 반면 조직에서의 발현양이 적은 전사조절인자의 경우 발현을 정확히 측정하기 힘든 단점을 가지고 있다. 독일 막스플랑크 연구소에서는 전사조절인자 DB (http://ricetfdb.bio.uni-possdam.de/)의 정보를 바탕으로 벼 전사조절인자 2,500개에 대한 qPCR primer를 제작한 후 발현양이 적은 전사조절인자의 발현을 적확히 측정할 수 있는 방법을 확립하였다. 이러한 방법은 다른 동◦식물의 전사조절인자 발현측정에 기초 자료로 많이 사용될 수 있을 것으로 생각된다.</p>