[식물]hairy root (모상근)과Agrobacterium rhizogenes의 관계

소개글

일단 보세여

목차

*모상근(hairy root)의 형태 및 생리
*인삼 모상근의 세포 유전학적, 조직학적 특성
*모상근(hairy root)와 Agrobacterium rhizogenes의 관계
*모상근(hairy root)을 이용한 2차 대사산물의 생산

본문내용

다음으로 필요한 것은 기질에서부터 목표하는 물질이 합성되는 과정을 촉매하는 효소중에 중요한 작용을 연출하는 효소(그 효소의 작용 강도가 반응과정 전체의 강도를 결정하고 있는 효소-키 효소라 부름)의 유전자를 분리한다. 그리고 그 효소량이 늘어나도록 유전적으로 수정한 후에 개량하고자 하는 식물세포에 도입하면 된다. 예를 들면 안토시안을 생산하려면 기질이 되는 페닐알라닌이 항상 공급될 수 있도록 하는 것이 필요한데 들연변이에 의해 유도되는 예도 있다. 다음은 페닐알라닌으로부터 안토시안이 되는 과정을 촉매하는 효소안에 키 효소라고 생각되는 페닐알라닌/암모니아리아제나 칼콘신타아제 등의 유전자를 분리하여 유전적 수정을 가한 후에 페닐알라닌을 대량으로 생산할 수 있는 세포에 도입하면 된다.
한편 이러한 연구의 일환으로써 배양세포보다 성장이 훨씬 빠르고 정상조직과 동일한 성분의 2차 대사산물을 함유하는 모상근을 이용하게 되면 단위시간당 얻을 수 있는 대사산물량이 높기 때문에 최근에는 모상근을 유도하는 Agrobacterium rhizogenes를 이용하여 목적하는 식물의 각 부위로부터 모상근을 유도, 배양함으로써 유용한 2차 대사산물을 다량, 효과적으로 얻으려는 시도가 많이 이루어지고 있다. Agrobacterium rhizogenes에 의하여 형질전환된 모상근은 유전적인 면과 생화학적인 면 모두에서 매우 안정성이 있으며 물질 함유량 및 성분이 모식물체에서와 동일하거나 오히려 높은 경우도 있어 2차 대사산물의 획득에 좋은 재료로 활용할 수 있고 그 가능성도 높은 것으로 보여진다.
이와 같은 Agrobacterium rhizogenes는 agropine형 root inducing plasmid를 가지고 있으며 이 플라스미드 상에는 TL-DNA와 TR-DNA가 존재하고 TR-DNA상에는 opine합성에 관여하는 유전자와 옥신 합성 유전자가 위치하고 있다. 또한 TL-DNA상에는 rol A-D라 불리우는 4개의 기능 유전자가 존재하고 있으며 rol B, C, D 유전자 중 어느 하나가 불활성화되면 모상근이 형성되지 않는 것으로 보고 되어 있다.

참고 자료

없음