Characterization of the RNA binding protein-1 gene promoter of the silkworm silk grands

효율적인 형질전환 누에 시스템 구축을 위해서는 새로운 전이인자의 개발과 함께 선발을 위한 마커 유전자 및 transposase 발현을 효과적으로 조절할 수 있는 다양한 유전자 프로모터 개발이 필수적이다. 이와 관련하여 선행연구를 통해 누에 후부실샘으로부터 고발현하는 RNA binding protein-1 homologue(RBP-1) 유전자를 선발한 바 있다. 본 연구에서는 RBP-1유전자의 누에 발육시기별 및 유충 조직별 발현양상을 Northen blot hybridization 방법으로 분석한 결과, RBP-1 유전자는 유충기로부터 번데기 후기까지의 전기간에 걸쳐 발현하였으며, 두부, 표피, 중장, 지방체 및 견사선 등 실험한 모든 유충 조직에서 고발현 하는 것으로 관찰되었다. 또한, 누에 게놈 유전자은행을 제작한 후 RBP-1 cDNA 유전자를 탐침으로 5'-UTR 영역을 클로닝하고 luciferase assay 방법으로 RBP-1 유전자 프로모터의 활성을 분석하였다. 실험 결과, RBP-1 cDNA를 탐침으로 RBP-1 유전자 ORF와 5'-UTR이 포함된 약 1,660 bp 영역의 게놈 유전자를 클로닝하였다. RBP-1 유전자 프로모터 활성검정을 위해 전사 개시점(+ 30)으로부터 상류의 -740 bp 영역을 PCR로 분리한 후 pGL3 basic vector에 도입하여 luciferase 활성 측정을 위한 전이벡터, pGL-RBP1를 제작하였다. 제작된 pGL-RBP1는 곤충 세포주(Sf9)에 transfection 한 후 luciferase 발현량을 측정한 결과, 기존의 BmA3 유전자 프로모터 대비 10% 가량 높은 발현 효율을 확인할 수 있었다. We isolated highly-expressed genes in the posterior silk glands of silkworm on a previously study, which one of these was identified as RNA binding protein-1 homologue (RBP-1) gene. In this study, we investigated gene expressional characteristics of the RBP-1 depending on silkworm development stages and several tissues of the larvae, respectively. Northern blot hybridization analysis showed that the RBP-1 gene was expressed high in larval and pupal periods, and highly expressed than endogenous internal control gene (BmA3) on all tested larval tissues. In addition, we isolated and analyzed a phage DNA having 1,660 bp-long promoter region of the RBP-1 gene from a genomic DNA library. To study the RBP-1 gene promoter activity, RBP-1 (-740/+ 30) was amplified by PCR and subcloned into a pGL3 basic vector to generate pGL-RBP1. A luciferase report vector carrying RBP-1 gene promoter (770 bp) was tested by luciferase assay in Sf9 cells. In the result, the RBP-1 gene promoter was more efficient than constitutive promoter (BmA3) by approximately ten percent.