[논문] RNA 서열 분석을 통해 가지 껍질 변이의 핵심 유전자 밝혀

안토시아닌은 과일과 채소에 빨간색, 보라색, 파란색 색상을 부여하여 건강상의 이점을 제공합니다. 그들의 생합성은 특정 효소를 포함하며 전사 인자의 MBW 복합체에 의해 조절됩니다. 연구에서는 식물의 색상 변화를 안토시아닌 함량 및 구조와 연관시켰으며, 전사체 분석을 통해 이러한 차이와 관련된 유전자를 밝혀냈습니다.

가지에서는 SmMYB113이 주요 조절 인자로 확인되었습니다. 안토시아닌 생합성, 껍질 색깔에 영향을 미침. 진전에도 불구하고 가지의 색상 다양성 뒤에 있는 정확한 분자 메커니즘은 불분명하며, 이는 안토시아닌 생합성 및 조절에 대한 추가 조사가 필요함을 나타냅니다.

원예 연구 “라는 제목의 연구 결과를 발표했습니다.RNA 서열 분석을 통해 가지의 다양한 껍질 색상 형성과 관련된 새로운 유전자가 밝혀졌습니다..”

첫째, 다양한 색상과 발달 단계의 가지에서 안토시아닌 생합성 유전자의 발현 패턴을 조사한 결과, 안토시아닌 생합성 유전자는 보라색 가지 품종, 특히 성장 속도가 빠른 가지 품종에서 더 많이 발현되는 것으로 나타났습니다.

안토시아닌 및 플라보노이드 생합성과 관련된 차별적으로 발현된 유전자(DEG)를 확인하기 위해 G-단계 가지 피부에 대해 RNA seq 분석을 수행했습니다. 특히, 특정 유전자SmMYB113 및 WRKY44를 포함한 는 델피니딘/플라보노이드 비율이 더 높은 품종에서 상향 조절되었으며, 이는 색상 변화에 관여함을 시사합니다. 또한, 이 연구에서는 색상 차이와 잠재적으로 연관되어 있는 27개의 새로운 유전자와 SmMYB113에 의해 조절되는 안토시아닌 생합성 네트워크 내에서 32개의 새로운 유전자가 밝혀졌습니다.

특히, 5개의 유전자(SmCytb5, SmGST, SmMATE, SmASAT3 및 SmF3'5'M)가 색상 변화와 안토시아닌 축적에 중요한 것으로 확인되었습니다. 이들 5개 유전자의 발현은 효모 1-하이브리드, 전기영동 이동성 이동 분석 및 이중 루시퍼라제 실험을 통해 SmMYB113에 의해 직접 활성화되었습니다.

전반적으로, 이 연구는 전사의 기초를 밝힐 뿐만 아니라 색상 가지 껍질의 변화뿐만 아니라 안토시아닌 조절에서 SmMYB113의 중심 역할을 강조합니다. 생합성과일 착색을 향상시키기 위한 미래의 유전 및 육종 전략에 대한 통찰력을 제공합니다.