누에에의 차별화 선별을 통한 면역 관련 유도 유전자의 분리와 특성

Isolation and Characterization of Inducible Genes from Bombyx mori Injected with E. coli by Differential Screening

  • 김상현 (농촌진흥청 잠사곤충연구소) ;
  • 제연호 (서울대학교 농업생명과학대학, 농촌진흥청 잠사곤충연구소, 농촌진흥청 잠사곤충연구소, 농촌진흥청 잠사곤충연구소, 서울대학교 농업생명과학대학)
  • 발행 : 1996.06.01

초록

누에에서 생체 방어에 관련된 새로운 항 세균성 펩타이드 유전자를 탐색 분리하기 위하여 누에 체강에 비 병원성 세균인 Escherichia coli를 주사하여 면역 반응의 일환으로 발현량이 증가하는 유도 유전자 종류를 조사 하였다. 체강 주사 8시간 후 누에에서 cDNA 유전자 은행을 만들고, 정상 및 유도 누에에서 분리한 각각의 mRNA를 탐침으로 차별화 선별을 하였다. 차별화 선별 결과 정상보다도 유도 누에의 탐침을 사용한 막에서 강도가 높은 클론 32개를 선발하였고, 29개 클론에 대해 전체 또는 부분 염기 서열을 분석하여 DNA 상동성을 조사하였다. DNA 상동성 비교를 통해 생산한 발현 유전자 꼬리표 중에는 비교적 상동 유의성이 인정되어 그 실체를 추정할 수 있는 19개의 클론이 있었다. 특히 곤충의 면역 작용에 직접적으로 관계하는 항세균성 펩타이드 유전자, hemolin 유전자, transferrin 유전자 등 4종의 유전 자원을 확보할 수 있었다.

To investigate the genes which is related to immune reaction of Bombyx mori, differential screening was carried out using naive and induced B. mori mRNA probe. To begin with, we constructed the cDNA library with mRNA isolated from fifth instar larvae injected with E. coli(4 X 106 cells/larva) using Uni ZAP XR vector kit. Thirty-two inducible cDNAs showing higher intensity on the induced mRNA probing membranes were selected. Partial nucleotide sequences of 29 clones were determined and their expessed sequence tags (ESTs) were produced. Nineteen ESTs in 29 ESTs were matched in GenBank database and the rest of them were found to be unknown. These unmatched ESTs were presumed to be novel genes. The nineteen ESTs contained variable genes related to biological process in Bombyx mori and four classes immune genes. Four clones, BmInc 6, 8, 18 and 27 were similar to two antibacterial peptide genes, hemolin gene and transferrin gene, respectively.

키워드

참고문헌

  1. Ann. Rev. Microbiol v.41 Cell-free immunity in insects Boman,H.G.;D.Hultmark
  2. Insect Biochem v.19 Insect hemolymph : cooperation between humoral and cellular factors in Locusta migratoria Brehelin,M.;L.Drif;L.Baud;N.Boemare
  3. Basic methods in molecular biology Davis,L.G.;M.D.Dibner;J.F.Battey
  4. J. Biol. Chem. v.263 A family of bacteria-regulated, cecropin D-like peptides from Manduca sexta Dickinson,L.;V.Russel;P.E.Dunn
  5. Anal. Biochem. v.187 Low Ratio hybridization subtraction Fargnoli,J.;N.J.M.Holbrook;A.J.Fornace
  6. Nucleic Acids Res. v.19 Isolation of a large number of novel mammalian genes by a differential cDNA library screening strategy H$\"{o}"{o}$g,C.
  7. Bombyx mori. Insect Biochem. Mole. Biol. v.23 Expression and characterization of cDNA for cecropin B, an antibacterial protein of the silkworm Kato,Y.;K.Taniai;H.Hirochika;M.Yamakawa
  8. EMBO J. v.9 The cecropin locus in Drosophila ; a compact gene cluster involved in the response to infection Kylsten,P.;C.Samakovlis;D.Hultmark
  9. Biochem. J. v.239 Molecular cloning of a cDNA and assignment of the C-terminal of sarcotoxin IA, a potent antibacterial protein of Sarcophaga peregrina Matsumoto,N.;M.Okada;H.Takahashi;X.M.Qu;Y.Nakajima;Y.Nakanishi;H.Komano;S.Natori
  10. Nucleic Acids Res. v.16 ZAP : A Bacteriophage Expression Vector with in vivo Exision Properties Short,J.M.;J.M.Fernandez;J.A.Sorge;W.D.Huse