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I. 제목
식물 역병 방제물질 및 친환경적 방제법 개발
II. 연구개발의 목적
농작물 역병주의 생장억제를 유도하는 펩타이드의 발굴을 통한 친환경 항균물질 개발
III. 연구개발 내용 및 범위
1) 농작물 역병주 미소관(Microtubule) 형성 α, β-tubulin 클로닝 및 발현, 정제 시스템 구축
2) Phage display 방법을 통한 농작물 역병주 α, β-tubulin에 특이적으로 결합하는 펩타이드를 코딩한 Phage 스크리닝 및 특성 분석
- 농작물 역병주 미소관형성 저해 phage 스크리닝
3) 역병주 미소관 형성 저해 phage에 대한 펩타이드 서열 분석, 합성 및 특성 분석
4) 역병주 세포막 투과 효율 증대를 위한 CPP Conjugated Peptide(CCP) 개발
- CCP의 역병주 생장 억제 활성 검정 및 특성분석
5) 대상 농작물 역병주 방제 능력 검정 및 현장 적용성 테스트
- 농장물 역병주 생장억제 활성 분석 및 대상 농작물과의 결합저해 효과 분석
- 친환경 CCP 항균물질의 효능 검정 (온실, 포장검정)
IV. 연구개발 결과
1. 역병주 미소관 형성 subunit α, β-tubulin 유전자 클로닝 및 단백질 확보
2. Phage display를 통한 역병주 α, β-tubulin 결합 phage 스크리닝 및 특성분석
1) 13개의 α-tubulin 결합 phage, 2개의 β-tubulin 결합 phage 발굴
2) Phage에 대한 각 tubulin과의 결합력 측정
3. 역병주 미소관 형성 저해 phage 스크리닝 및 특성 분석
- α, β-tubulin 저해 스크리닝을 통한 15개 phage 중 8개의 미소관 형성 저해 phage 발굴
4. 역병주 미소관 형성 저해 펩타이드 합성 및 특성 분석
1) 높은 IC50 값을 형성하는 4개의 미소관 형성 저해 펩타이드 합성 및 결합력 분석
2) 합성된 펩타이드를 이용한 미소관 형성 저해 효과 검정
3) TEM 이미지 분석을 통한 역병주 미소관 형성 저해 확인
5. 역병주 내 펩타이드 전달을 위한 CPP Conjugated Peptide(CCP) 개발
1) CPP와 미소관 형성 저해 펩타이드 결함을 통한 CPP 합성 및 특성분석
2) CPP 미소관 형성 억제 활성 분석
6. 역병주 생장억제 활성 분석
1) Paper disc 방법을 이용한 역병주 생장억제 활성 분석
2) 역병주 life cycle 단계별 활성 저해 검증을 통한 CCP 저해 메카니즘 분석
7. 온실 검정을 통한 항균물질로서의 CCP 효능 검증
- 식물 내 역병균 감염에 따른 CCP 처리시 역병균 생장 억제 확인
V. 연구성과
- 논문 ; 5건 (논문 1건 추가 준비 중)
- 특허출원 ; 2건 (특허출원 1건 추가 준비 중)
- 학술대회발표 ; 6건
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