Human Cytomegalovirus의 형질전환유전자(mtrⅡ)
Morphological Transformation Region Ⅱ(mtrⅡ) of Human Cytomegalovirus
대한암학회지 1997년 29권 3호 p.495 ~ 503
소속 상세정보
신연명/Yeon Myung Shin
손수상/강중신/장성익/이인환/Soo Sang Sohn/Joong Shin Kang/Sung Ik Chang/In Hwan Lee
KMID : 0360319970290030495
Abstract
서론
Herpes 바이러스계는 두 가닥의 DNA로 구성되는 선상구조로서 120∼230 kb의 크기로
이십면체 피각속에 피개 및 외피로 둘러싸여 있다 이들은 숙주의 종류, 세포병리, 생식주기
의 길이 및 잠복 감염되는 세포의 종류에 따라 분류되며 herpes simplex 1형과 2형(HSV-1,
HSV-2), varicella zoster virus(VZV), Epstein Barr virus(EBV), human cytomegalovirus
(이하 HCMV), human B lymphotrophic virus(HBLV) 및 human herpes virus 7형(HHV-7)
이이에 속한다. HCMV는 새로운 명명법에 따라 HHV-5로 불리워지기도 한다. HCMV는
1956년 세포비대성봉입체병 환자의 침샘에서 분리동정되었으며, 감염 초기에는 일반적으로
증상이 없는 경우가 보통이나 단구증 증상이 있을 수 있다. 이 바이러스의 감염은 어릴 때
부터 일어나며 일반인의 40∼100%에서 보체결합항체를 가져 과거감염의 흔적을 보인다.
230 kb의 크기에 해당하는 HCMV는 β-herpesvirinase에 속하며 늦은 생식주기를 가진
다. 또 반복서열(repeat sequence)의 특징으로 역위(inverted repeat)인 terminal repeat
long(TRL)과 infernal repeat long(IRL)을 가져 HSV-1과 HSV-2와 함께 세 번째 군에 속한
다. HCMV에 감염된 후 잠복기에는 분비선(secretory gland), 림프망상세포, 신장등에서 발
견되며, 유관한 종양으로는 자궁경부암, 전립선 선종, 대장의 선종 및 Kaposi씨 육종 등이
알려져 있다. 특히 Kaposi씨 육종의 경우 환자에서 anti-HCMV 항체가 아주 높게 측정되어
HCMV가 이 육종의 바이러스 보조인자로 여겨지고 있다. 특히 여기서 분리된 K9V 종주는
사람의 혈관내피세포를 형질전환시킬수 있는 것으로 보고되어 있어 Kaposi씨 육종 형성에
중요한 인자로 알려져 있다. 그 밖의 종양에서도 바이러스가 분리되거나 HCMV의 DNA 가
닥이 Southern blot hybridization으로 동정되었다.
이 바이러스의 형질전환에 관한 보고로는 여러 설치류 및 사람의 세포배양에서 이루어졌
다 자외선으로 불활성화 시킨 HCMV 종주 C-87은 hamster embryo의 섬유아세포를 미분
화된 악성 육종으로 형질전환시켰으며, 종주 Mj는 태아 폐세포 배양에서 형질전환을 일으켜
nude mice에서 종양 발생능을 보였다. 그러나 배양세포에서 형질전환된 세포가 변화된 모양
을 계대배양을 통해 계속 유지하는 반면에 HCMV의 특이표지, 즉viral-specific DNA,
HCMV-encoded antigen 등이 소실되어 HCMV의 감염과 형질전환과정의 연계설명이 쉽지
않다. 1982년 Nelson등은 HCMV strain AD 169 DNA를 HindⅢ 혹은 Xba I 효소로 절단한
뒤 세포에 도입하여 형질전환을 유도하였다. 즉 효소에 의해 절단된 바이러스 DNA 절편이
형질전환능을 계속 가진다는 것이 입증되었다. 2.9kb Xbal/HindⅢ DNA 절편이 cosmid
vector와 세포내에 도입되면 형질전환능을 가지게되어 형태전환영역 I(morphological
transforming region I;이하 mtrI)로 명명하였다(Fig. 1). 그러나 mtrl으로 인한 단백질이 없
으며 변형된 세포나 종양에서 유래된 세포주에서 mtrI의 DNA 배열이 발견되지 않아 mtrI
은 세포암유전자의 전사를 증강시키거나 세포 DNA에 삽입됨으로서 일어나는 변이로 알려
졌다. HCMV의 두번째 형태전환영역(mtrⅡ)은 Towne종주에서 분리되었으며 Xbal 효소처
리에서 E절편에 해당된다(Fig. 1). 이 XbaI-E절편은 20kb 정도이며 hamster 배아세포를 불
멸화 시키며 NIH3T3 세포를 형질전환시켰다. 그후이 E 절펀은 두개의 형태전환영역을 가
지는 것이 알려져 XbaI/BamHI 3.0 kb EM 절편을 mtrⅡ, BamHI/ XbaI 7.6 kb EM 절편을
mtrⅢ으로 이름 지워졌다. 그러나 mtrⅢ은 HCMV편 유래된 세포주 혹은 종양에서 mtrⅢ의
전사서열이 없어 직접적인 형태전환영역인지는 불확실하다.
이로서 HCMV로 유도로 불멸화된 세포주에서 mtrⅡ의 존재가 변형을 유지하는데 중요인
자로 여겨지며 subclone 분석으로는 최소영역으로 980bp의 BanⅡ/XhoI 절편이 보고되었다.
이 BanⅡ/XhoI 절편을 서열분석하면 세개의 open reading frame (이하 ORF)이 있으며 이
는 각각 79, 83, 34개의 아미노산을 만들어 내고(coding) 있어 790RF, 830RF, 340RF라 칭한
다(Fig. 2).
980 bp 크기의 BanⅡ/Xhoi 절편인 mtrⅡ은 BglⅢ 효소로 절단되는 위치가 있으며 이것
은 790RF DNA속에 있어서 mtrⅡ DNA를 이 효소로 절단하면 두개의 DNA 절편이 얻어지
는데 온전한 것과 두 절편을 NIH3T3 세포에 도입하여 790RF의 변형능을 확인하고자 하였
다.
#초록#
Purpose : Human herpesviruses have been associated with the etiology of several
human cancers. The role of these viruses in carcinogenesis has not yet been clarified.
This study focused on identifying and characterizing the transforming potential of cloned
DNA fragments from human cytomegalovirus (HCMV).
Materials and Methods : Multiple DNA fragments of HCMV were applied to cells for
transformation. Morphological transforming region Ⅱ(mtrⅡ) of HCMV strain Towne has
been identified to a 3.0kb XbaI-BamHl DNA fragment which was retained in
transformed cells. The transforming activity was induced by a 980 bp Ball-B(ho I
subfragment(pBS980) containing both promoter/regulatory elements as well as three open
reading frames(ORFs), i.e.,790RF, 830RF, and 340RF. The ORFs have been evaluated for
transforming potential in NIH3T3 cells.
Results : MtrⅡ(pBS980) has BgⅢ restriction enzyme site which divides into two
subfragments, pBS440 and pBS540, the latter has whole 830RF, 340RF, and fragment of
790RF, the former has only fragment of 790RF. Among three ORFs, 830RF and 340RF
were not functional in transformation, because in pBS540 these ORFs were not
truncated.
Conclusion : The 790RF(79-aa transforming peptide) has allowed a better approach to
determine the role of HCMV in human carcinogenesis.
키워드
Human cytomegalovirus; Morphological transformation region(mar);
원문 및 링크아웃 정보
등재저널 정보