목적: U6 프로모터는 쌍떡잎식물 클러스터 내 규칙적 간격의 짧은 팔린드롬 반복 서열을 포함하는, CRISPR/Cas9 유전자 편집 시스템에서 가이드 RNA(sgRNA) 발현을 구동하는 핵심 요소입니다. 종 내 고유 U6 프로모터는 일반적으로 더 높은 전사 활성도를 나타내어 유전자 편집 효율을 크게 향상시킵니다. 본 연구는 쑥(아르테미시아) 내 고유 U6 프로모터를 식별하여 CRISPR/Cas9 유전자 편집 시스템을 최적화하고, 쑥의 분자 육종에 중요한 의의를 가지는 것을 목표로 합니다. 방법: 애기장대(Arabidopsis)의 고도로 보존된 U6 핵소형 RNA(snRNA) 서열을 기반으로, 쑥 전 유전체에서 고유 U6 프로모터 서열을 선별하였고, 후보 U6 프로모터가 구동하는 반딧불이 루시퍼레이스(LUC) 유전자 재조합 벡터를 구축하여 버지니아 담배에 순간 변형하였으며, 생체 영상 및 이중 루시퍼레이스 리포터 시스템을 통해 각 프로모터의 전사 활성을 비교 분석하였습니다. 결과: 쑥 고유 U6 프로모터 8개를 성공적으로 클로닝하였습니다. 서열 분석 결과, 이들 프로모터는 전사 활성에 영향을 미치는 보존된 시스 요소인 USE 및 TATA-박스를 모두 포함하고 있음을 확인하였습니다. 이중 루시퍼레이스 활성 검사 결과, AaU6-3, AaU6-1 및 AaU6-5의 전사 활성이 애기장대 AtU6-26보다 유의미하게 높았으며, 이 중 AaU6-3가 가장 활성이 높았습니다. 결론: 본 연구는 전사 활성이 높은 쑥 고유 U6 프로모터 3개를 선별하여, 효율적인 쑥 유전자 편집 시스템 구축을 위한 중요한 기능성 요소를 제공함으로써, 쑥의 정밀 분자 육종 및 고품질 유전자 자원 혁신에 기여할 것입니다.

쑥; U6 프로모터; 전사 활성