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영어

In order to study the molecular mechanism of γ-aminobutyric acid (GABA) production in plants, we cloned and sequenced a partial glutamate decarboxylase (GAD) cDNA from the Arabidopsis thaliana cDNA library, using primers targeted at highly conserved sequences of the petunia GAD gene. The cDNA fragment was inserted into TA cloning vector with T7 promoter and the recombinant plasmid obtained was used to transform E. coli. The plasmid DNA purified from the transformed E. coli was digested with EcoRI and the presence of the insert was confirmed. Nucleotide sequence analysis showed that the fragment is a partial Arabidopsis thaliana GAD gene and that the sequence showed 98% and 78% identity to the region of the putative Arabidopsis thaliana GAD sequences deposited in GenBank, Accession nos: U46665 and U10034, respectively. The amino acid sequence deduced from the partial Arabidopsis thaliana GAD gene showed 99% and 91% identities to the GAD sequences deduced from the genes of the U46665 and U10034, respectively. The partial cDNA sequence determined may facilitate the study of the molecular mechanism of GABA metabolism in plants.

한국어

식물 GAD 유전자를 확보하기 위한 시도의 일환으로 애기 장대 cDNA library로부터 GAD 유전자를 부분 클로닝하여 그 서열을 분석하였다. PCR로 증폭된 애기장대 cDNA 단편을 TA cloning vector에 삽입하여 재조합 DNA를 만들었다. 이 재조합 DNA로 형질전환된 대장균으로부터 얻은 plasmid DNA를 EcoRI 제한효소로 절단하여 cDNA 단편이 존재함을확인하였다. 염기서열이 분석된 애기장대 GAD DNA는 sense방향의 primer로부터 클로닝된 것으로 총 길이가 529 bp의 것이었으며, 이는 full-length GAD 염기서열의 약 1/3 정도의 크기였다. 부분 클로닝된 애기장대 DNA의 염기서열은 putative 애기장대 GAD sequences (GenBank Accession nos: U46665 and U10034)의 동일서열 부위와 비교하여 각각 98%와 78%의 동질성을 보였다. Deduced 아미노산 서열은 동일 서열부위와 비교하면 각각 99%와 91%의 동질성이 보였다. 이들 결과는 앞으로 식물체내 GAD 조절 및 GABA 대사 연구를 위해 필수적인 유전자 재료 및 정보를 제공해 주는 것이다.