[분자생물학] 15.2 : 5'-Cap의 기능
이번 포스트에서는 5' Cap의 기능에 대해 알아보자.
Cap의 기능은 적어도 4가지가 있을 것으로 생각하고 있음.
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.
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.