본 연구에서는 감마선으로 유도된 돌연변이체들에서 공통으로 발현되는 방사선 관련 유전자들의 발현을 연구하기 위하여, B. lentimorbus WJ5 의 방사선 유도 돌연변이체에서 발현되는 유전자를 DNA microarray로 동시에 탐색하였다. DNA microarray는 B. lentimorbus WJ5 genome을 무작위로 절단하여 2,000 단편으로 구성하였으며, 감마선 $(^{60}/Co)$으로 유도된 7 돌연변이체의 발현을 정량적으로 관찰하였다. 클러스터 분석결과 발현된 408 유전자 중 27개가 감마선 유도 돌연변이체 모두에서 유의하게 발현이 증가되었다. 특히, 복구(mutL, mutM) 에너지 대사 (acsA, sdhB, pgk, yhjB, citB), protease (npr), 산화자극에 대한 환원 (HMM)관련 유전자들이 동시에 증가되었다. 이는 감마선 유도 돌연변이체들에서 자발적인 직/간접 복구 관련 유전자의 발현 증가는 방사선 노출 직후 보이는 stress response와는 다른 현상임을 나타내는 것으로 생각된다.
To study the radiation related gene expression in mutants of Bacillus lentimorbus WJ5 induced by gamm radiation, the simultaneous gene expression was analyzed by DNA micro array. We constructed DNA chips including two thousand randomly digested genome spots of B. lentimorbus WJ5 and compared its quantitative aspect with seven mutants induced by gamma radiation $(^{60}/Co)$. From the cluster analysis of gene expression pattern, totally 408 genes were expressed and 27 genes were significantly upregulated by the gamma radiation in all mutants. Especially, genes involved in repair (mutL, mutM), energy metabolism (acsA, sdhB, pgk, yhjB, citB), protease (npr), and reduction response to oxidative stress (HMM) were simultaneously upregulated. It seems that the induction of the direct and/or indirect repair related genes in mutants induced by gamma radiation could be remarkably different from the adaptive responses against acute exposure to radiation.
