말라리아 매개 모기 Anopheles stephensi에서 트랜스포존 piggyBac을 이용한 Pax6 발현

Transposon piggyBac mediated Ipax6 Expression in Malaria Vector Anopheles stephensi

Pax6는 진화적으로 잘 보존된 homeobox유전자 그룹의 하나로 배 발생기 동안 시공간적으로 제한되어 발현된다. 이 실험은 말라리아 매개모기인 Anopheles stephemi에서의 Pax6 발현을 서로 다른 분자환경 조건에서 조사해 보기 위해 트랜스포존의 하나인 piggyBac과 Pax6에 결합하는 3xp3-EGFP를 사용한 생식세포 형질전환 방법을 사용하였다. 4개의 형질 전환 계열이 만들어졌고 형질전환율은 6.7%였으며, 도입 유전자는 여러 세대에 걸쳐 안정적으로 발현되었다. 4계열은 3가지의 공간적 발현 형태를 보였으며 이는 트랜스포존 삽입 위치에 따른 enhancing혹은 silencing의 결과로 예상된다. 이 결과를 통해 트랜스포존 piggyBac을 사용한 형질전환 시스템은 일반적인 보고자 유전자 발현 실험에서 다양한 형태의 공간적 발현 결과를 유도하는 매우 효율적인 방법으로 사용될 수 있으리라 예상된다

Pax6, a member of the highly conserved homeobox gene family, is known to be expressed in spatially and temporally restricted pattern during embryogenesis. To examine the spatial expression pattern of Pax6 in malaria vector mosquito Anopheles stephemi, in different molecular environment, the germ line transformation technique using piggyBac transposon combined with the use of Pax6 specific 3xp3-EGFP marker was utilized. Four transgenic lines with a transformation rate of 6.7% were established. Transgenes were stably expressed in subsequent several generations. The transgenic lines showed 3 different expression pattern with spatial specificity, possibly due to enhancing and/or silencing position effects. In two transgenic lines, noble expression pattern of Pax6 was observed in the region that has not been previously reported in any animal species. The results show that the tranposon piggyBac mediated germ line transformation system can be used as an efficient tool for the generation of diverse spatially restricted reporter gene expression.