식물에서 항병원체 단백질로 작용하는 오스모틴은 효모 세포의 사멸을 유도하는 세포독성 물질이다. 본 논문에서는 오스모틴이 신호전달경로를 사용해서 세포벽의 방어 장벽을 약화시켜 독성 작용을 강화하는 작용을 연구하였다. 이 경로는 오스모틴에 의해 활성화되는데, mating 경로와도 연관이 있다. 그러나 페로몬 수용체나 관련된 단백질들은 필요하지 않은 것 또한 함께 밝혔다.
Isolation of Osmotin-Resistant Mutants of S. cerevisiae
오스모틴에 대한 민감도를 확인하기 위해 오스모틴에 특이적으로 민감한 균주와, 오스모틴에 내성을 가지는 돌연변이체를 분류해 얻었다. 유전자 발현 확인을 통해 오스모틴에 대한 민감도를 측정하기에 적당한 균주를 얻은 것을 확인하였다.
Elements of the Pheromone Response Pathway Are Required for Osmotin Sensitivity
오스모틴 민감성이 발현되는 과정에서 페로몬 반응에 참여하는 인자들이 포함되는 것을 확인하였다. 오스모틴에 의해 유도되는 세포사멸에 대한 민감도를 발현하는 과정에서 페로몬 반응 경로에 참여하는 대부분의 구성 요소들이 유사하게 활용되고 있음을 실험적으로 증명하였다.
Model for the Signal Transduction Pathway in Osmotin- Induced Cell Death
오스모틴의 처리는 STE20, STE11, STE7, KSS1 및 STE12가 포함된 일련의 MAPK cascade를 활성화킨다. 여기에 페로몬 반응과 STE4, STE5, FUS3, STE18이 포함된 cascade또한 영향을 받는 모델을 정리하였다.
저자들은 오스모틴이 다른 존재하는 MAPK cascade를 전복시킬 수 있다고도 제안하고 있다. 일련의 cascade의 활성화가 세포 벽에의 변화를 유도하고 오스모틴이 세포막에 접근하기 용이하게 만들어 최종적으로는 세포 사멸에 이르게 하는 모델을 제시하였다.
결과적으로 이 논문에서는 오스모틴에 의해 mating, invasice growth, pseurohyphal development 세 가지 반응이 공유하고 있는 신호 전달 경로를 활성화시킨다는 가설을 뒷받침하는 다양한 증거들을 제시함으로써 함께 제시한 모델을 뒷받침하고 있다. 일련의 가설은 선행연구에서부터 제시된 것으로, 그 과정을 유전적으로, 생화학적으로 증명하고 추가적인 결과를 제시하고 있다. 이 논문에서 특이적으로 밝힌 것 중에 하나는 단백질 독소가 신호 전달 경로를 사용해서 표적 곰팡이에 대한 감수성을 증가시킨다는 것이다.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9660964/
