리서치 하이라이트

정상-기저부 축 형성에 관여하는 옥신 농도구배

Nature 426, 6963

축의 형성은 식물 및 동물의 배아 발생과정의 초기에 일어나는 매우 중요한 단계이다. 동물 배아에서의 축 형성과정과 관련된 메커니즘에 대해서는 많은 연구가 진행되어 왔다. 초파리인 Drosophila melanogaster에서는 모계에서 유래한 형성체(organizer)가 배아 전방과 후방의 단백질 농도 구배를 주관한다. 선충인 Caenorhabditis elegans에서는 난자로 들어간 정자에서 유래한 중심체(centrosome)가 축 형성을 주관하는 것으로 여겨지고 있다. 하지만 식물에 있어서 배아의 축 형성을 주관하는 메커니즘은 거의 알려져 있지 않다. Arabidopsis thaliana를 이용한 실험에서는 배아 생성 초기에 형성된 옥신(auxin)의 축적에 있어서의 다이나믹 농도구배(dynamic gradient)가 정상-기저부 축(apical-basal axis)을 형성하는데 필요하다는 사실이 밝혀졌다. 새로운 옥신 유출 전달 단백질(auxi efflux transporter protein)인 PIN7은 다른 PIN 단백질과 상호 작용하여, 초기에는 정상부를 형성하는데 관여하며, 그 후에는 뿌리 끝부분의 형성과 관련되어 있었다.