[분자생물학] 14.8 : self-splicing RNAs

 

 

 

이번 포스트에서는 self-splicing RNA에 대해 알아보자.

 

 

몇몇 RNA들은 spliceosome이나 다른 protein 없이 자기 스스로 splicing을 할 수 있음.

 

 

대표적인 예 중 하나가 Tetrahymena 26S rRNA gene인데, 이 녀석의 경우 in vitro에서도 스스로 splicing을 수행해 intron을 제거해버림. (이 녀석은 group I intron에 해당)

 

 

 

 

위 그림에 나타난 결과를 보면 Tetrahymena 26S rRNA gene과 함께 GTP를 넣어준 경우 rRNA substrate로부터 스스로 splicing이 일어나 결과물이 생성되는 것을 볼 수 있음. 이를 통해 Tetrahymena 26S rRNA gene는 스스로 splicing할 수 있다는 것을 알 수 있고, 이와 더불어 Tetrahymena 26S rRNA gene이 self-splicing을 수행하기 위해서는 GTP가 필요하다는 사실 또한 알 수 있음.

 

 

 

group I intron

 

 

 

이 실험은 앞서와 마찬가지로 group I intron에서의 self-splicing에 GTP가 필요하다는 것을 보여주고 있음. 보면 mature한 mRNA(LIVS)에 GTP에서 유래된 산물이 incorporate되어 있다는 것을 확인할 수 있음. 결과적으로 group I intron의 self-splicing에 GTP가 필요하다는 것을 알 수 있음.

 

 

 

 

한편 group I intron의 self-splicing 과정은 위 그림과 같음. 보면 이 때는 앞서 spliceosome에 의한 splicing과는 달리 lariat이 형성되지 않으며 일차적으로 linear한 형태의 intron이 생성된다는 것을 알 수 있음.

 

참고로 이 때 GTP에 의한 attack이 일어나는데, 이 attack이 exon끼리의 연결 과정에서만 일어나는 것이 아니라, 아예 제거된 linear한 형태의 intron에서도 일어남.

 

즉, (b)의 오른쪽 아래에 나타나 있는 구조에서 GOH에 해당하는 부분이 intron의 중간부분을 공격해서 circular한 형태가 된 뒤 분해되고, 남은 부분이 다시 이런 과정을 반복하면서 결과적으로 intron 부분이 점점 분해되어감.

 

 

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group II intron

 

group II intron의 경우 앞에서 등장했었음. 이 녀석은 lariat 구조를 만들게 되며, 결과적으로 self-splicing을 통해 스스로의 intron을 제거하게 됨.

 

 

 

 

 

다음 포스트부터는 mRNA에 일어나는 또다른 processing 중 하나인 capping과 polyadenylation에 대해 알아보도록 하자.