Ubiquitin conjugase(E2)이자 ERAD의 요소인 UBC32과 연결되어 있는 BR-매개 염 스트레스 내성

Feng Cui., Lijing Liu., and Qi Xie et al. (2012) Arabidopsis Ubiquitin Conjugase UBC32 Is an ERAD Component That Functions in Brassinosteroid-Mediated Salt Stress Tolerance. The Plant Cell. 24, 233-244

ERAD(ER-associated protein degradation)은 ER에서 유비퀴틴을 해당 단백질에 붙여 단백질을 분해하는 대표적인 방식이다. 세 가지 효소인 E1, E2, E3가 이 과정에 관여하는데 E3의 기능에 대한 연구는 잘 되어있는데 반해 E2는 그렇지 못한 상황이다. 이에 필자는 애기장대에서의 E2 효소인 UBC32에 주목했다. 가뭄이나 염 스트레스를 가했을 때 GUS발현과 GFP발현으로부터 UBC32의 발현이 높아진 사실을 관찰하였으며 in vitro ubiquitination assay를 통해 UBC32가 E2 기능을 나타냄을 확인했다. 필자는 ubc32 mutant와 35S-UBC32 식물체를 만들어 염 스트레스를 준 뒤 야생형과 비교하여 발아나 생장에 미치는 영향을 알아보기도 했다. UBC32가 ERAD에서 보이는 기능을 보다 자세하게 알아보기 위해서 ERAD의 기질로 알려져 있는 BRI1의 돌연변이체인 bri1-9와 bri1-5에 ubc32와 이중으로 돌연변이를 유도하자 단일 돌연변이체에서 나타나던 왜성 표현형을 회복하는 것으로 관찰되었다. 이는 UBC32가 BR 반응에 음성적으로 영향을 끼침을 말해준다. 더욱이 염 스트레스를 준 단일 돌연변이체에서의 낮은 발아와 생장을 이중 돌연변이체에서 부분적으로 회복했기 때문에 BR 반응과 염 스트레스 내성과의 연관성을 보여주고 있다.