[분자생물학] 15.2 : 5'-Cap의 기능

 

 

이번 포스트에서는 5' Cap의 기능에 대해 알아보자.

 

 

Cap의 기능은 적어도 4가지가 있을 것으로 생각하고 있음.

 

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1. mRNA가 degradation되지 않게 보호해줘서 mRNA의 life time을 증가시킴.

 

 

2. mRNA의 translatability를 증가시켜줌. (번역이 더 잘되게 해줌)

 

 

3. mRNA를 nucleus 바깥으로 나가게 도와줌. (nucleus 밖으로 빠져나갈 때 인지되는 부분 중 하나가 Cap 부위임)

 

 

4. mRNA가 더 효율적으로 splicing될 수 있게 해줌.

 

 

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그 중 1에 해당하는 기이 실제로 있는지를 입증해준 실험 결과가 아래와 같음.

 

 

 

 

 

 

보면 green은 cap이 붙어있는 경우, blue는 cap이 붙어있기는 하나 methylation이 되어있지 않은 경우, red는 cap이 붙어있지 않은 경우임. 이 각각에 대해 우선 그냥 분포를 살펴봤더니 위 그림 오른쪽 위와 같은 graph가 그려짐. 보면 셋 다 비슷한 분포를 보여주고 있음.

 

 

 

한편 이 녀석들을 각각 xenopus oocyte에 일정 시간동안 넣었다가 빼줌. 그랬더니 위 그림 오른쪽 아래와 같이 cap이 씌워져 있는 green, blue와 비교해서 Cap이 씌워져 있지 않은 red의 경우 대부분 degradation이 일어난 것을 확인 가능함. 이를 통해 Cap이 stability를 높이는데 일조한다는 것을 알 수 있음.

 

 

 

 

 

한편 위 표는 Cap과 (뒤에서 살펴볼) poly A tail이 없을때에 비해 있을 때 gene activity가 훨씬 증가했음을 보여주고 있음. 참고로 위 표에서 Cap이 없을때에 비해 있을 때 half-life도 길어지기는 하지만(3배 정도) 그보다도 gene activity 증가폭이 훨씬 더 크므로(거의 300배) 이를 통해 Cap이 단순히 stability를 증가시켜주는 작용 외에 번역에 있어서 별도의 역할을 수행할 것이라는 것을 알 수 있음.

 

 

 

 

다음 포스트부터는 polyadenylation에 대해 알아보도록 하자.