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유전자발현을 제어하는 비암호화 RNA

전문가 제언: ○ 포유류의 유전자량 보상은 파리와는 달리 배(embryo)의 발생 시는 암컷의 X염색체를 무작위로 선택한 쪽이 불활성화되며, 수컷의 X염색체와 동등한 발현량이 되도록 조절한다. 포유류의 DCC(dosage compensation complex)에 의한 X염색체의 전사 불활성화는 Xic(X inactivation center) 부위에 결합하면서 개시된다. Xic에서 여러 개의 ncRNA가 합성되는데, 그 중에는 XistRNA라는 ncRNA도 포함되어 있다. XistRNA는 개체의 일생을 통해서 불활성화된 X염색체 위를 덮은 것 같이 있게 되나, XistRNA의 전사 불활성화는 매우 빠른 단계에서 순간적으로 일어나므로 확인하기가 쉽지 않다.

○ 선택해야 할 스플라이싱은 DNA로부터 단백질이 만들어지는 과정에서 일차적으로 DNA가 복제되어 만들어지는 pre-mRNA에서 인트론 부분을 제거하고 엑손 부위와의 연결이 이뤄지는 스플라이싱이 일어나게 된다. 현재 여러 연구를 통해 엑손과 엑손의 연결이 다양한 방식으로 이뤄질 수 있다는 사실이 밝혀졌으며, 결과적으로 한 유전자에서 여러 mRNA가 만들어질 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 결국 선택해야 할 스플라이싱이 일어남으로써 약 25,000~30,000개의 유전자로 인간은 다양한 생명활동을 할 수 있게 되는 것으로 생각된다.

○ 사람을 비롯한 포유류의 세포는 단백질정보를 암호화 한 RNA 외에 단백질정보를 암호화하지 않는 non-coding RNA(ncRNA)의 형태로 많은 양이 저장되어 있다. 이들은 과거에는 별다른 의미가 없는 것으로 여겨져 왔으나, ncRNA에 대한 해석이 진전되면서 유전자발현이나 세포분화 등의 생명활동에 매우 중요한 역할을 하는 것으로 보고되고 있다. 앞으로 세포생물학 분야에서 ncRNA에 대한 관심이 크게 증대할 것으로 보인다.

저자: Takayuki Nojima, Masatoshi Hagiwara
자료유형: 학술정보