[분자생물학] 16.2 : RNA editing

 

 

이번 포스트에서는 RNA editing에 대해 알아보자.

 

 

 

 

 

위 그림에 나타난 것처럼 특정 DNA 서열과 RNA 서열을 비교해보던 도중 뭔가 맞지 않는 부분이 관찰됨. 처음에는 이것이 pseudogene(돌연변이 되어 더 이상 기능을 하지 못하는 gene의 duplicate copy) 혹은 cryptogene(incomplete gene)에 의해 나타나는 결과일 것이라 생각함.

 

 

그러나 차후 실험을 통해 일단 DNA의 저 서열에 상보적인 RNA로 처음에는 전사가 되지만, 이후 post-transcriptional editing에 의해 추가적인 염기가 (이 경우에는 U) 삽입되어 이런 현상이 발생했다는 것을 알게 됨. 이를 RNA editing이라고 부름.

 

 

 

 

위 그림은 극단적인 예를 보여주고 있는데, 분홍색으로 표시된 부분과 파란색으로 표시된 부분이 모두 editing에 의해 삽입되거나 결실된 부분임. 보면 거의 대부분의 서열이 post-transcriptional하게 editing 되었음을 알 수 있음.

 

 

 

 

 

 

실제로 RNA editing이 일어나기 위해서는 위 그림에서 나타난 것과 같이 gRNA(guide RNA)가 필요함. gRNA는 pre-mRNA의 일부 서열과는 상보적으로 결합할 수 있는 반면 일부 서열과는 상보적으로 결합하지 못함.

 

이 때 상보적으로 결합하지 못하는 부분에 의해 결과적으로 이 부분에 상보적인 서열이 RNA에 첨가되게 되고(혹은 비슷한 방식으로 제거되게 되고) 그 결과 RNA editing이 일어남.

 

 

 

 

위 그림에 RNA editing에 의해 deletion, 혹은 insertion이 일어나는 mechanism이 설명되어 있으므로 참고할 것.

 

 

 

이 밖에 addition, deletion이 일어나는 대신 특정 nucleotide에 일어나는 modification도 있을 수 있음. 그 중 대표적인 것이 nucleotide deamination임. 이를 매개하는 대표적인 효소들로는 adenosine deaminase(ADAR), cytidine deaminase(CDAR)등이 있음. 이 중 ADAR에 의해서 아래와 같이 adenosine이 inosine으로 바뀔 수 있음.

 

 

 

 

 

이 때 변화 과정에서 NH2 부분이 날아가는 결과가 야기되므로 이 과정을 'deamination'이라고 부르는 것임.

 

 

 

 

다음 포스트에서는 post-transcriptional(전사 후)하게 일어나는 다양한 유전자 조절의 과정들을 살펴보자.