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7 장. RNA splicing (RNA 이어맞추기 ). RNA 이어맞추기. # 엑손 (exon) : 진핵생물의 유전자 가운데 최종 단백질 산물을 만들어 내는 부분 ? 전사 이후에 일어나는 RNA 가공 후에도 남아 있는 부분 # 인트론 (intron) : mRNA 전구체가 성숙한 mRNA 로 가공되는 과정에서 제외되기 때문에 최종적으로 단백질 합성에 관여하지 않는 부분. RNA 이어맞추기의 화학적 특성. # RNA 내부 서열이 이어맞추기가 일어날 위치를 결정한다 .
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7장 RNA splicing (RNA 이어맞추기)
RNA 이어맞추기 # 엑손 (exon) : 진핵생물의 유전자 가운데 최종 단백질 산물을 만들어 내는 부분? 전사 이후에 일어나는 RNA 가공 후에도 남아 있는 부분 # 인트론 (intron) : mRNA 전구체가 성숙한 mRNA로 가공되는 과정에서 제외되기 때문에 최종적으로 단백질 합성에 관여하지 않는 부분.
RNA 이어맞추기의 화학적 특성 • # RNA 내부 서열이 이어맞추기가 일어날 위치를 결정한다. • 5’ splicing site • 3’ splicing site • Branch point site R= A or G (purine) Y= C or U (pyrimidine) N= A,G,C,U
# 엑손이 연결될 때 그 사이의 인트론은 올가미 형태로 제거된다. - 트랜스에스테르화 (transesterification)
# 다른 RNA 분자의 엑손들이 트랜스-이어맞추기에 의해 연결될 수 있다. - 시스(cis-splicing)vs 트랜스(trans-splicing)
이어맞추기 복합체 기구 • # RNA 이어맞추기는 큰 복합체에 의해 이어맞추기 복합체가 이루어진다. • 이어맞추기복합체(splicesome): 5개의 RNA(U1,U2,U4,U5,U6)와수많은 단백질로 구성 • snRNA (small nuclear RNA) • snRNP • (small nuclear ribonuclear protein) • # snRNP의 역할 세가지 • 5’ 이어맞추기 자리와 분기점 자리 인식 • 이들 자리가 가까이 모이도록 함 • RNA 절단과 연결반응 촉매 • # RNA에 결합하지 않은 단백질 • U2AF: 피리미딘 연속서열 인지 • BBP • (branch-point binding protein)
이어맞추기 과정 # 이어맞추기복합체 내에서의 조합, 재배열 및 촉매작용
# 자가(Self) 이어맞추기 인트론에 의해 RNA가 RNA 이어맞추기를 촉매할 수 있다. # Ⅰ군 인트론은 올가미 모양이 아닌 선형의 인트론을 방출한다.
내부안내서열 • (Internal guide sequence) • - 리보자임: 효소활성이 있는 RNA 분자
# 이어맞추기 복합체가 어떻게 이어맞추기 자리를 정확하게 찾을까?
# 이어맞추기 자리 선택의 정확성은 두가지 방법에 의해 증가될 수 있다. • RNA 중합효소의 C-말단의 꼬리가 빠르게 이어맞추기 자리 인자들을 옮겨주기 때문 • ESE(exonic splicing enhancer) 서열에 결합하는 SR(serine arginin-rich) 단백질때문
# 일부 인트론은 다른 snRNP 세트로 구성된 다른 이어맞추기복합체에 의해 이어맞추기가 된다.
대체 이어맞추기(alternative splicing) # 하나의 유전자가 대체 이어맞추기를 통해 여러가지 산물을 만들 수 있다. - 인간 유전자의 75%가 대체 이어맞추기를 한다.
# 상호배제적인 이어맞추기를 위한 기작 • 입체적 방해 • 주요 그리고 소수 이어맞추기 자리의 조합 • 종결코돈 생성에 의한 분해
# 대체 이어맞추기는 활성인자와 억제인자에 의해 조절된다. • ESE(exonic splicing enhancer) • vs • ESS(exonic splicing silencer) • :이질 핵 리보뉴클레오단백질 (heterogeneous nuclear ribonucleoprotein, hnRNP)에 의해 인지된다.
엑손 뒤섞기 # 엑손은 재조합으로 뒤섞여 새 단백질을 암호화하는 유전자가 만들어진다.
RNA 편집(editing) # RNA 편집은 mRNA의 서열을 바꾸는 또 다른 방법이다. - 탈아미노화 (deamination)
# 안내 RNA(guide RNA, gRNA)는 우리딘의 삽입과 결실을 이끈다.
mRNA 수송 # 가공된 mRNA는 포장되어 번역을 위해 핵에서 세포질로 배출된다. - 핵공 복합체( nuclear pore complex): 50kDa 이상의 큰 분자는 복합체를 통해 능동수송이 필요하다.