As insect olfaction is closely related to human society in many ways, it is of great interest to find its underlying process. Insects detect odorants through odorant receptors (ORs) that form channels with the common olfactory co-receptor (Orco) that is conserved among insects including fruit fly Drosophila melanogaster and is critical for the olfactory function. Although many aspects of insect olfaction have been revealed, it is not yet clear how exactly Orco is expressed and which genes in particular are related exclusively to the process. In this study, we generated a transcriptome of olfactory sensory neurons (OSNs) and profiled the changes in the genomic repertoire. By screening several candidates selected from the profile, we elucidated a novel transcription factor, CG7786. We validated CG7786 by checking the function and localization of ORs depending on the expression level of CG7786 and confirmed that it is involved in the expression of several ORs. CG7786 not only plays the critical role in the proper function of ORs under its control, but also is modulates the transcription of those ORs. The loss of OR expression in the CG7786 mutant background could be rescued by OR-specific expression of CG7786 both transcriptionally and functionally. This approach was sufficient to validate the effectiveness of transcriptomic approaches in search of novel genes related to Drosophila olfaction.
곤충은 후각뉴런에 발현되는 후각수용체를 통하여 냄새를 감지하며, 각각의 물질특이적인 후각수용체는 공통적으로 발현되는 후각공통수용체와 통로단백질을 이루고 있다. 곤충 후각과 관련하여 많은 부분이 밝혀졌지만, 아직 이 후각공통수용체가 어떻게 발현되며 그 과정에 어떠한 유전자가 특정적으로 개입하는지는 아직 알려지지 않았다. 본 연구에서는 후각뉴런의 전사체를 만들어서 후각공통수용체와 함께 특이적으로 발현되는 유전자의 목록을 만들었으며, 목록에서 몇 가지 유전자를 확인하고 검증하는 작업을 거쳐 기존에 알려지지 않았던 유전자 CG7786이 특정 후각수용체를 조절한다는 것을 밝혀내었다. 여러 과정을 거쳐, 본 연구에서는 CG7786의 유무가 특정 후각수용체의 기능뿐 아니라 발현을 조절한다는 것을 밝혀내었고, 이를 통해 초파리 후각의 조절자들을 동정하기 위하여 본 연구에서 활용한 전사체적 접근이 유효함을 증명하였다.
