• 미생물학회지
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• 제54권1호
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• pp.1-8
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• 2018

원핵 세포는 핵양체 결합 단백질(NAP)로 알려진 다양한 히스톤 유사 단백질을 가지고 있다. 이들은 DNA의 AT-rich 서열에 결합하여, DNA 자체를 감싸거나, 구부리거나, 떨어져 있는 DNA 가닥을 연결시키는 다리 역할을 하여, 결국에는 원핵 생물의 유전자 발현을 조절한다. NAP는 특히 전사의 억제 기능을 가지고 있기 때문에, 유전자 발현 억제에 있어서 이들의 역할과, 구체적인 메커니즘을 밝히는 것을 매우 중요한 일이다. 본 논문에서는 잘 알려져 있는 NAP인 H-NS와 HU에 대하여 정리하였고, 특히 E. coli와 Salmonella Typhimurium에서 이들의 유전자 발현에 대한 기능을 요약하였다. H-NS는 이들의 올리고머화와 필라멘트 구조 형성을 통하여 Salmonella와 같은 사람에 감염하는 병원성 세균의 독성유전자 발현을 억제할 수 있고, 이런 기능을 수행하였을 때 다른 NAP와 함께 작용할 수 있다. 최근에 H-NS는 사람에게 typhoid fever와 systemic disease를 발생시키는 독성물질인, typhoid toxin의 발현 또한 조절할 수 있음이 밝혀졌다. Salmonella에서 HU 또한 독성 유전자뿐만 아니라, 이들의 생리적 기능에 중요한 유전자들의 발현을 조절할 수 있다. 따라서, H-NS와 HU와 같은 NAP들이 원핵 생물의 독성 유전자 발현의 분자적인 메커니즘을 밝히는데 중요한 요소임을 제시한다.

• 미생물학회지
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• 제55권3호
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• pp.191-198
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• 2019

H-NS는 대장균에서 DNA 결합 단백질로 수많은 유전자의 발현에 영향을 주는 것으로 잘 알려져 있다. DicA 단백질은 dicF, dicB의 발현을 억제하여 대장균의 분열을 조절한다. dicA의 발현에 Cnu, H-NS의 관여 여부는 CnuK9E 돌연변이가 $37^{\circ}C$에서 dicA의 발현을 억제하여 대장균이 길게 자라는 현상을 일으키며 처음 알려졌다. 하지만 Cnu와 H-NS 두 단백질이 어떻게 dicA의 발현을 조절하는지에 대한 분자적인 기작 연구는 잘 되어있지 않다. 본 연구에서 H-NS가 dicA와 dicC 유전자의 프로모터 부근에 염기서열 특이적으로 결합하며, $37^{\circ}C$ 보다 $25^{\circ}C$에서 DNA 더 잘 결합하는 것을 확인하였다. 그리고 EMSA를 통해 Cnu는 H-NS의 DNA 결합의 oligomeric state를 변화시키는 방식으로 작용하는 것을 보여주었다. In vivo transcription assay와 real time PCR을 통해 H-NS가 제거된 대장균에서 dicA 프로모터 활성이 높아지고, 분열 초기 dicA의 발현이 조절 받지 못하고 증가하는 것으로 보아, H-NS는 dicA의 발현에 억제자로서 기능한다.