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전사ㆍ번역의 분자메커니즘

전문가 제언: ○ tmRNA의 존재는 이미 1979년 Ray와 Apirion에 의해 대장균에서 밝혀졌다. 지금은 그의 기능으로 보아 tmRNA 또는 SsrA RNA라 칭하고 있다. 처음에는 그의 크기(침강 정수)로부터 10SaRNA라고 하였다. tmRNA의 양 말단에는 tRNA와 비슷한 2차 구조를 하면서 2개의 수식 염기를 갖고 있다. tmRNA 전구체로부터의 진행에는 RNase P가 관여하고 있으며, 모든 tRNA에는 tRNala 결정부위인 제3번째의 G-U 염기 대와 3‘말단으로부터의 4번째에 아미노산 수용 스텝이 보존되어 있다.

○ tmRNA의 mRNA로서의 기능에 대한 발견은 1995년 Tu 등의 보고에 의해 알려졌다. 이의 기능은 대장균 내에서 대량 발현시킨 이종 번식 물을 특정한 11아미노산(다구펩티드)으로 치환시키는 것이다. 다구펩티드 중 최초의 알아닌을 제외한 10아미노산 배열은 대장균의 tmRNA의 염기 일부를 아미노산 배열로 교체한 것과 일치하고 있다. tmRNA 유전자를 결손 시킨 대장균에서는 이러한 현상은 없었으나, 다구펩티드는 tmRNA 혹은 tmRNA 유전자에 의해 유래된다고 볼 수 있다.

○ 이 글에서는 SmpB 결실주로부터 만들어진 세포추출액을 사용하여 in vitro 전사․번역 활성을 조사하였다. SmpB가 존재하지 않으면 poly(U) 의존 다구펩티드 합성은 일어나지 않지만, 일반적인 번역은 되었다. 이의 시스템에 정제한 SmpB를 가하게 되면, 가해진 양에 따라 다구펩티드 합성이 된다.

– SmpB는 단독으로도 리포솜에 결합하는 것이 가능하다고 보고 있으나, 전사․번역 경로에서 SmpB가 리포솜에 결합하고부터 tmRNA와 결합하는지, SmpB가 tmRNA와 복합체를 형성하여 결합하는지, 혹은 양쪽이 함께 이루어지는 지에 대해서는 앞으로 풀어야할 과제로 남아 있다.

저자: Hyouta Himeno, Daisuke Kurita et al
자료유형: 학술정보