Guamerin, a cysteine-rich elastase inhibitor of the Korean leech, Hirudo nipponia, is a specific inhibitor of elastase. A genomic DNA clone encoding guamerin was isolated from a λ BlueSTAR phage library constructed with Sau3AI partial digests of the chromosomal DNA of leeches, by screening with an guamerin cDNA as a probe. The gene of guamerin is about 1.2 kb long and composed of four exons and three introns. At the 5' end of the coding region, there is a sequence that encodes a hydrophobic region of 19 amino acids, which could form a signal peptide. Primer extension analysis showed the transcription start point (tsp) was at A, 95 bp upstream from the start codon (ATG). The putative two CAAT boxes and the TATA box were found in the 5'-upstream region of the tsp. The 3'-flanking region contains three putative polyadenylation signals (AATAAA) 64 bp, 147 bp, and 232 bp downstream from the stop codon. From the pattern of the genomic Southern-blot analysis using a genomic DNA probe, the gene is considered to be at least two copy genes in the genome of the leech.
거머린은 한국산 거머리(Hirudo nipponia)에서 분리된 단백질 분해효소 억제제로서 일라스테이즈에 특이적으로 반응하며, 10개의 시스테인이 포함된 57개의 아미노산으로 구성되어 있다. 거머린의 open reading frame은 76개의 아미노산으로 이루어져있으며, 아미노기 말단에 19개의 아미노산으로 구성된 signal petide를 가지고 있다.
한국산 거머리의 genomic library는 pBluesSTAR 벡터를 이용해서 만들었으며, 제조된 library의 농도는 약 $3.0×10^5 pfu/ml$였다. 이 genomic library로부터 거머린 유전자를 클로닝했다. 거머린 유전자는 전체 길이가 약 1.2kb 정도이고, 4개의 exon과 3개의 intron으로 구성되어 있다. 전사 시작 부위(tsp)는 primer extension방법을 통해서 규명되었고, 개시 콘돈으로부터 95 bp 위쪽에 위치하고 있었다. 거머린 유전자의 promoter 부위에 두 개의 CAAT box와 TATA box가 존재하며, TATA box는 그 서열이 TATGAA로 consensus 서열(TATAAA)에서 단지 하나의 염기만 다를 뿐이었다. 정지 코돈 뒤쪽으로 polyadenylation signal로 추정되는 부위가 세 곳이 발견되었으며, 거머린 mRNA의 North blot 결과로부터 첫번째 polyadenylation signal이 실제 전사 반응을 정지시켜 poly-(A) tail을 붙여주는 신호로 작용한고 추정된다.
Southern blot로부터 거머리의 chromosomal DNA 내에 적어도 2개의 거머린 유전자가 존재한다는 것을 알 수 있으며, 또한 거머리 체내에는 거머린의 iso-from들이 존재하리라 생각된다.
