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Genetic characterization of schizosaccharomyces pombe $dna2^+$ gene = 분열효모 $dna2^+$ 의 유전학적 분석
서명 / 저자 Genetic characterization of schizosaccharomyces pombe $dna2^+$ gene = 분열효모 $dna2^+$ 의 유전학적 분석 / Ho-Young Kang.
발행사항 [대전 : 한국과학기술원, 2001].
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$dna2^+$ 유전자의 상보적 DNA (cDNA) 는 degenerate PCR 방법으로 클로닝 되었고, 그것은 생체 내에서 유효한 기능을 수행하였다. 이핵상 세포 (diploid cell) 로부터 만들어진 포자를 분석한 결과, $dna2^+$ 유전자가 파괴된 포자는 길게 늘어진 채로 죽었다. $dna2^+$ 유전자가 파괴되거나 온도민감성 돌연변이 (temperature sensitive mutation) 를 가진 세포는 여전히 정량적인 DNA 복제를 수행하였고 이 결과는 $dna2^+$ 유전자가 적어도 DNA 복제의 시작과 진행에는 관여하지 않음을 보여주었다. $dna2^+$ 의 온도민감성 돌연변이를 DNA 복제 감시체계 (checkpoint) 돌연변이인 hus1-14와 같이 묶은 이중 돌연변이를 만들게 되면, 고온 (37℃) 에서 비정상적 세포분열을 수행하였고 이것은 $dna2^+$ 유전자가 DNA 복제에서 중요한 역할을 수행함을 암시하였다. dna2 돌연변이에서 얻은 염색체를 펄스필드 전기영동 (Pulsed field gel electrophoresis) 을 통해서 그 구조를 살펴보면, 고온에서 4 시간 이상 키운 세포의 경우는 염색체의 파괴가 일어나는 것을 관찰할 수 있었고 이것은 DNA 접합효소 (DNA ligase I) 가 결여된 돌연변이와 상당히 유사하였다. dna2 돌연변이는 DNA에 손상을 가하는 물질 (MMS)이나 DNA 복제 억제 물질 (HU) 이 존재하는 배지에서 잘 자라지 못하였고 이것은 $dna2^+$ 유전자가 DNA 손상 복구체계 (DNA repair system) 에도 관여할 수 있음을 암시하였다. $dna2^+$ 유전자의 온도민감성 돌연변이는 DNA 중합효소 $\delta$ (polymerase $\delta$) 의 구성성분 유전자 ($cdc1^+$ and $cdc27^+$), DNA 접합효소 유전자 ($cdc17^+$) 그리고 DNA 절단효소 (nuclease) 의 일종인 FEN1의 분열효모 유전자 ($rad2^+$) 의 대량 발현에 의해 극복된다는 것이 확인되었다. 특히 이들 유전자들은 모두 Okazaki 조각들의 합성과 연결에 중요한 효소라는 사실은 $dna2^+$ 유전자 역시 같은 역할을 수행할 수 있음을 강력히 암시하였다. 특히 $dna2^+$ 의 온도민감성 유전자를 앞에서 열거한 유전자 각각의 돌연변이들과 함께 묶어서 이중 돌연변이를 만들게 되면, 낮은 온도에서 조차 살지 못하는 ‘통합에 의한 치명상’ (synthetic lethality) 현상을 나타나게 됨을 확인하였고 이는 $dna2^+$ 와 이들 유전자들간의 밀접한 유전적 연관성을 암시하였다. 게다가 $dna2^+$ 유전자는 이들 유전자들과 이중 혼합법 (two-hybrid) 에서도 서로 상호작용이 있음이 밝혀졌다. 이상의 결과를 종합하면 $dna2^+$ 유전자는 Okazaki 조각의 대사에 필수적인 효소들과 밀접한 유전적 상호관계가 있음이 밝혀졌고 따라서 $dna2^{+}$ 유전자는 이들 효소들과 중합체를 이루어서 Okazaki 조각의 대사에 관여할 것으로 여겨진다. 더군다나 그러한 활동에 있어서 다른 효소들의 활동을 조율하는 중추적 단백질의 역할을 수행할 것으로 보인다.

서지기타정보

서지기타정보
청구기호 {DBS 01013
형태사항 iii, 106 p. : 삽화 ; 26 cm
언어 영어
일반주기 저자명의 한글표기 : 강호영
지도교수의 영문표기 : Chan-Kyu Park
지도교수의 한글표기 : 박찬규
수록잡지명 : "Genetic analyses of schizosaccharomyces pombe $dna2^+$ reveal that Dna2 plays an essential role in okazaki fragment metabolism". Genetics, v.155, pp.1055-1067 (2000)
학위논문 학위논문(박사) - 한국과학기술원 : 생물과학과,
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