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진핵생물의 전사 후 전령RNA 처리과정 및 특징

진핵생물의 전령RNA는 보통 번역(translation)과정을 거치기 전에 방대한 RNA 처리과정(RNA processing) 과정을 거치게 된다. RNA 처리과정에는 RNA의 절단, 스플라이싱, 캡화, 폴리아데닐레이션 등이 있다. RNA 중합효소(RNA polymerase)는 전령RNA 처리(가공) 효소(mRNA processing enzyme)들과 결합하여 전사(transcription)가 일어나는 동안 혹은 일어난 후 처리과정이 빨리 진행될 수 있도록 한다. 전사가 일어난 후 가공이 일어나지 않거나 부분적으로 가공이 이루어진 mRNA를 전구 mRNA(precursor mRNA, pre-mRNA)라 하고, 완전히 가공된 전령RNA를 성숙 mRNA(mature mRNA)라 한다. 5‘ 말단 캡화 전사가 시작되면, mRNA의 5‘ 쪽에 변형된 구아닌 뉴클레오티드(m7G)가 첨가 되는데 이 과정을 5’ 캡화(RNA cap, RNA 7-methylguanosine cap, RNA m7G cap)라 한다. 5’ 캡의 구조는 RNA 분해효소(RNase)로부터 mRNA가 분해되지 않도록 보호하고, 리보솜에 의해 인식되는 데 중요한 역할을 한다. 3’ 말단 폴리아데닐산중합반응 전사가 끝나면 mRNA 사슬의 3‘ 말단은 핵산내부가수분해효소(endonuclease)에 의해 잘리게 된다. 이후 약 250개의 아데노신 잔기가 폴리아데닐기 합성효소(polyA polymerase)에 의해 3‘ 말단쪽에 첨가된다. 이 과정을 아데닐산중합반응(polyadenylation)이라 한다. 이러한 폴리 A 말단은 전령RNA가 핵산말단가수분해효소(exonuclease)에 의해 분해되지 않도록 보호해주고 전사 종결, 핵에서의 mRNA 방출, 번역에 중요하게 작용한다. 스플라이싱 전사를 통해 형성된 mRNA는 비발현부위(intron, 인트론)와 발현부위(exon, 엑손)를 가지는데, 스플라이싱(splicing) 과정을 통해 유전 정보를 가지지 않은 인트론 부분을 제거하고 유전정보를 가진 엑손부분만을 이어 붙이게 된다. 이러한 다양한 가공과정(processing)을 통해 성숙된 mRNA가 만들어지면 이는 세포질로 이동하여 리보솜과 만나 번역이 이루어지게 된다.
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