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핵-세포질 사이를 왕래하는 tRNA

전문가 제언: ○ 1960년대 말 Temin이 레트로바이러스에 의한 역전사기전을 규명함으로써 Watson과 Crick이 제창한 Central Dogma 학설에 위배되는 새로운 계기가 만들어지고, 이로 인해 오늘날 획기적인 유전학적 발전이 이루어지게 되었으며, 이제는 프리온의 발견에까지 이르게 되었다. 또한 불과 10여 년 전만 해도 인간의 유전자의 수를 10만 개 정도로 추정하였으나, 현재 밝혀진 유전자 수는 25,000여 개로 나타나고 있다. 지금까지 하나의 유전자에서 하나의 단백질이 만들어지는 것으로 알고 있던 유전자가 이제는 다수의 단백질을 만든다는 것과 더욱이 하등동물과 큰 차이가 없는 유전자의 수를 가지고, 어떻게 복잡한 인간의 생명현상을 표현하는가를 설명하기 위하여 많은 가설이 제시되어 왔다.

○ 스플라이시오좀에서 DNA의 정보로부터 mRNA가 만들어진 후 엑손과 인트론의 절단, 제거 및 연결로 이어 맞추기를 하는 mRNA의 RNA 스플라이싱 현상은 1970년대 후반 원핵세포와는 달리 진핵세포의 핵에서 mRNA가 점차 끊겨 나간다는 사실이 발견된 이래 이것이 mRNA의 스플라이싱에 의한 것으로 밝혀지게 되었다. 드디어 2004년에는 미국의 B. Graveley 등에 의해 RNAi 기술을 이용하여 초파리에서 30가지의 선택적인 스플라이싱 조절자가 있다는 사실이 발견되었다. 이러한 선택적인 스플라이싱은 단순한 스플라이싱이 아니라 pre-mRNA의 엑손을 선택적으로 이어 맞출 수 있기 때문에 하나의 pre-mRNA로부터 여러 개의 mRNA를 만들 수 있다.

○ RNA 스플라이싱은 tRNA, rRNA 등에서도 이루어지며 더욱이 siRNA, miRNA 그리고 rasiRNA 등 RNAi의 작용이 유전자발현을 억제, 조절하는 것으로 밝혀짐에 따라 이들 일련의 분자들의 상호작용은 수많은 경우의 수의 단백질을 발현함으로써 고등 생명체의 복잡하고 정교한 생명현상을 나타내고 있다. 정상적인 생명현상을 유지하기 위하여 RNA의 선택적 스플라이싱이 어떤 기작에 의하여 일어나며, small RNA들은 어떤 역할을 하며, 이들이 오늘날의 유전적인 질병은 물론 뇌나 장기의 질병과 어떤 관계를 가지고 있는지를 규명하는 것이 이들 질병의 치료나 예방을 위한 새로운 전기가 될 것이므로 이에 대한 특히 학계에서의 기초 과학적인 연구가 절대적으로 필요하다고 생각한다.

저자: Tohru Yoshihisa
자료유형: 학술정보