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식물의 레트로포존 SINE

전문가 제언: ○ 생물에 따라 게놈 구조 혹은 DNA량에 커다란 차이가 있으며, 고등동물의 경우에는 이 차이를 생성하는 요인 중의 하나로서 반복배열을 들 수 있다. 여기서 반복배열이란 게놈 내에 같거나 대단히 닮은 염기배열이 복수 존재할 때 그 배열을 말한다. 반복빈도에 따라 고빈도 반복배열과 중빈도 반복배열로 분류되며, 반복단위의 크기에 따라 짧은 SINE과 긴 LINE으로 분류된다. 사람의 Alu 패밀리는 SINE의 대표적인 예라고 할 수 있다.

○ 일반적으로 DNA의 유전정보는 DNA로부터 RNA, RNA로부터 단백질에로 전달된다. 그런데 간혹 한번 RNA에 전사된 것이 역전사효소의 작용으로 DNA로 역유입하는 것이 있는데 이러한 현상을 “레트로포지션(retroposition)”, 또는 그때 유입하는 배열을 ”레트로포존(retroposon)“이라고 한다.

○ 종래에는 이 레트로포존이 게놈 중에 존재하는 쓸데없는 것으로 여겨졌는데 게놈의 해석결과로부터 게놈 중에서 대단히 커다란 비중을 차지하고 있는 것을 알았다. 또한, 레트로포존의 존재가 게놈의 구조변화에 커다란 영향을 미치는 것을 시사하는 데이터도 많으며, 진화를 생각함에 있어서도 중요한 역할을 수행하고 있다는 것이 명확화 되어가고 있다.

○ LINE은 역전사효소를 코드하고 자율적으로 증폭하는 능력을 가지고 있는데 비해, SINE은 그러한 능력을 가지고 있지 않으며 증폭을 LINE에 의존하고 있는 인자이다. LINE의 경우 역전사효소는 LINE RNA의 3’말단 배열을 인식하고 역전사반응에 의해 전이되며, 여러 가지 SINE과 LINE의 염기배열을 비교한 결과 양자의 3’말단 배열에 공통부분이 있음을 알 수 있었다. 이로부터 LINE의 역전사효소는 자신의 mRNA 3’말단 배열뿐만 아니라 SINE의 3’말단 배열도 인식하고 있을 것이라는 가능성을 생각할 수 있을 것이다.

저자: Suguru Tsuchimoto
자료유형: 학술정보