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양성욱·배현숙 교수팀, 식물 마이크로 RNA (miRNA)의 생합성을 억제하는 새로운 조절 인자 규명
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  • 2021-03-17 10:21:46

생명시스템대학 시스템생물학과 양성욱 교수팀과 배현숙 교수팀이 공동연구를 통해 빛에 의해 안정화돼 식물 마이크로 RNA (miRNA)의 생성을 억제하는 새로운 조절 인자를 최초로 규명했다. 이 연구는 식물학 분야 권위지이자 Cell Press에서 발간되는 ‘몰레큘러 플랜트 (Molecular Plant)’에 2021년 2월 게재됐으며, 그 중요성과 우수성을 인정받아 ‘SPOTLIGHT’로 선정돼 소개됐다 (Park, et al., “Light-Stabilized FHA2 Suppresses miRNA Biogenesis through Interactions with DCL1 and HYL1.” Molecular Plant 2021. doi.org/10.1016/j.molp.2021.01.020).

 

현재까지 알려진 miRNA 생합성의 조절인자들은 대부분 miRNA 생합성 과정에서 양성 조절을 하는 것으로 보고되었고, 억제 조절자로 보고된 인자는 SERRATE에 상호작용하여 pri-miRNA의 구조를 변화시키는 CHROMOSOME REMODELING2 (CHR2)가 유일하다. 본 연구는 CHR2 외에 또 다른 miRNA 생합성의 음성 조절자인 FHA2 발견해 그 기능을 최초로 규명했다. 특히 식물이 빛에 노출되면 miRNA 생합성의 핵심 인자들과 pri-miRNA들의 상당한 축적이 유발됨에도 핵심 효소인 DCL1의 활성은 감소해 결과적으로 miRNA 수준은 상대적으로 일정하게 유지된다. 이러한 모순적 변화의 기본적인 작용원리는 그동안 명확하게 밝혀지지 않았으나, 이번 연구를 통해 빛의 변화에 따라 FHA2와 DCL1의 안정성이 동기화됨으로써 식물이 miRNA 생산에 있어 균형을 유지하도록 도울 수 있다는 증거가 제시되었다.

 

본 연구는 배현숙 교수 연구팀의 박승준 박사와 양성욱 교수 연구팀의 최석원 박사(공동 제1저자)가 주도하였고, 양성욱 교수팀의 김구민 학생과 Christian Møller 학생이 공동연구로 참여
하였다.

 

 

 

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