Wang C, Zhang S, Hou R, Zhao Z, Zheng Q, et al. (2011) Functional analysis of the kinome of the wheat scab fungus Fusarium graminearum. PLoS Pathogens 7:e1002460
다른 진핵생물들과 마찬가지로 곰팡이에서도 protein kinase는 세포의 신호전달과 조절과정에서 중요한 역할을 한다. 여러 곰팡이들의 게놈서열이 밝혀졌지만 아직까지 protein kinase의 기능연구를 게놈수준에서 시도한 적은 없었다. 미국 퍼듀대학의 Xu 교수가 이끄는 연구팀은 붉은곰팡이 Fusarium graminearum의 게놈을 분석하여 총 116개의 protein kinase 유전자들을 예측하였다. 그리고 상동재조합 현상을 이용한 유전자 삭제기술로 96개의 유전자들을 각각 삭제하는데 성공하였다. 연구자들은 Protein kinase가 삭제된 96개의 돌연변이 균주들에 대하여 균사생장, 병원성, 독소생성 등 17 가지의 표현형들을 관찰하였다. 그 결과 42개의 균주들은 밀에서의 병원성이 크게 감소하거나 없어졌고, 45개의 균주들은 유성생식에 장애가 있음을 발견하였다. 다른 곰팡이에서 알려지진 것처럼 F. graminearum에서도, MAPK pathway에 참여하는 유전자들은 대부분 병원성과 유성생식에 중요하다는 것을 확인했다. 또한 cell cycle에 관여하는 kinase 유전자들을 삭제하자 병원성이 감소하였다. ATR, Rad53, Chk1 등과 같은 kinase들은 세포의 DNA 손상에 대응하는데 중요한 단백질들이다. Rad53와 Chk1 유전자를 삭제하자 자외선에 대한 감수성이 증가하였지만 그 외의 표현형에는 차이가 없었다. 하지만 이들의 상위 유전자인 ATR은 DNA 손상에 관여할 뿐만 아니라 균사생장, 포자생성, 병원성에도 필수적이었다. 이 외에도 연구자들은 아직까지 연구가 되지 않은 몇몇 kinase들이 병원성에서만 특이적으로 기능한다는 것을 발견하였다. 이러한 유전자들에 대한 연구는 앞으로 F. graminearum의 병 발생 메커니즘을 밝히는데 중요한 역할을 할 것이다.
