바이오인

온도센서로 기능하는 광수용체 피토크롬

 - 일시  : 2016년 12월 21일 (수) 오후 4시 (한국시간)

 - 연사 :  정재훈 (University of Cambridge)

 - 진행 : 발표 40분 / 토론, 질의응답 20분 
 
  
세미나 개요
기온의 변화는 식물의 생장과 발달, 분포, 최종적으로 씨앗의 생산량에 큰 영향을 미칩니다. 급격한 지구 기온 상승에 따른 식생의 변화, 곡물 수확량의 감소 등을 고려해 본다면, 식물의 온도반응성 연구는 다가올 미래에서의 인류 번영과 밀접하게 연관된다고 할 수 있습니다. 이렇게 중요한 연구임에도 불구하고, 식물의 온도 감지 메커니즘은 밝혀진 것이 많지 않습니다. 특히 온도센서를 찾고자 하는 노력이 수 십 년간 계속 되었음에서 아직까지 알려진 것이 없는 상태였습니다. 하루동안의 혹은 계절에 따른 기온의 변화가 빛에 의해서 조절된다는 것을 고려한다면, 빛을 인지하는 가장 중요한 요소인 빛수용체 (photoreceptor), 특히 적색광을 감지하는 피토크롬 (phytochrome)이 thermosensor로서 기능할 수 있을 것이라고 가정하고, 연구를 시작하게 되었습니다.

애기장대의 피토크롬 돌연변이체는 저온 (12~17도)에서도 wild-type plant가 고온에서 고온에서 보이는 표현형을 보입니다. 피토크롬 돌연변이체에서는 저온에서도 마치 고온에서 기르는 것과 같은 tranome변화가 관찰됩니다. ChIP-seq 분석을 통해서, 피토크롬은 표적유전자의 promoter에 직접 결합을 하며, 이러한 결합 세기가 온도가 증가함에 따라 감소하는 현상을 발견하였습니다. 특히, 길이생장을 유도하는 밤 동안의 tranome 변화가 유독 온도반응성을 보인다는 것에 착안하여, 낮에 활성화 된 피토크롬이 밤 동안에 비활성화 되는 과정 (dark reversion process)이 온도에 의해서 조절될 것이라 가정하였습니다. 모델링 작업을 통해서 이러한 가설이 온도에 따른 tranome의 변화를 설명하는 데 적합하다는 것을 확인하였고, 온도가 올라갈 수록 dark reversion 속도가 더욱 빨라진다는 것을 in vivo 실험으로 증명하였습니다. 돌연변이체의 표현형에서 부터 피토그롬의 biophysical 변화까지의 모든 데이터 피토크롬 온도센서 로서 기능을 한다는 것을 뒷받침합니다. 이번 발표에서는 이러한 연구내용을 요약 정리하고, 이 연구를 바탕으로 어떠한 후속연구가 가능할 지에 대해서도 이야기해보도록 하겠습니다.

진행 방법
○ 실시간 온라인 세미나로 시행하며, PC/노트북, 안드로이드 계열의 모바일 기기로 접속합니다.
○ 첫 접속시 Webex 프로그램을 설치하셔야 합니다(약 10초 소요).
○ 회당 정원은 50명 미만으로 열립니다.
○ 예상소요시간은 총 60분이며, 연사발표 40분, 질문 및 토의 20분으로 진행합니다.
○ 발표언어: 한국어

사전 준비
○ 접속은 웨비나 시작 30분 전부터 가능합니다.(BRIC에서 개설을 하여야 접속이 가능합니다.)
○ 세미나 참석에 관한 구체적인 안내는 참석을 접수하신 분들에게 메일을 통해 개별적으로 안내해 드립니다.
○ 참석 신청을 하였으나 온라인 세미나에 참석하지 못하는 분은 다른 분이 참석할 수 있도록 사전에 연락 주시길 바랍니다.

※문의처 : member@ibric.org / 054-279-8198
 

☞ 자세한 내용은 내용바로가기 또는 첨부파일을 이용하시기 바랍니다.