바이오인

아미노산과 식물호르몬 신호전달

(Evolutionarily Conserved A20/AN1 Proteins
in Cell Autonomous Response to Extracellular Stresses)

박은주  덕성여자대학교 건강기능신소재학과 
132-714 서울시 도봉구 삼양로 144길 33

김태훈  덕성여자대학교 건강기능신소재/프리팜메드 학과
132-714 서울시 도봉구 삼양로 144길 33

1. 서론

전 세계적으로 물 수요의 약 70퍼센트 정도가 작물을 기르는 데 사용이 되는데, FAO (Food and Agriculture Organization)의 조사결과에 따르면 개발도상국의 경우 물 부족에 따른 작물 생산량의 저하가 식량부족의 가장 큰 원인으로 작용한다고 알려져 있다 (1). 이러한 사실은 지구생태계의 물과 작물, 그리고 인류의 생활이 서로 밀접하게 연관되어있다는 점을 잘 보여 준다. 식물의 경우 스트레스로 작용하는 요인이 단순히 물의 제한적 이용에 국한되는 것은 아니다. 수분 이외에도 빛, 온도, 이온 (금속, 염분 등), 영양분 제한, 활성산소 (ROS, Reactive Oxygen Species), 병충해 등이 식물 생장의 스트레스 요인으로 작용한다 (2). 그렇다면 이렇게 다양한 스트레스에 대처하여 식물은 어떻게 반응을 하고 조절하는 것일까? 사람과 마찬가지로 식물체내에서도 호르몬이 존재하며, 다양한 호르몬들의 상호작용을 통하여 스트레스에 대한 반응을 유도하고 생리적 항상성을 유지한다. 식물 호르몬은 세포 내에서 어떠한 자극을 통하여 신 생합성 (de novo) 되기도 하며, 비활성 형태(inactive form)로 존재하다 적합한 조건에서 활성 형태 (active form)로 전환되기도 한다. 전자인 생합성 경로의 경우 아미노산이 그 전구물질로 작용하는 경우가 많고, 호르몬 활성화와 비활성화의 경로에서는 아미노산과 호르몬의 conjugation을 통해 그 목적을 이루는 경우가 많이 보고된다. 이 글에서는 식물의 스트레스 반응에 관여하는 호르몬과 아미노산과의 관계를 통한 호르몬 신호전달의 조절과 conjugation된 호르몬과 아미노산의 기능에 대하여 살펴보고자 한다.

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