ㅶ온워드: 단 하루의 기적 ★ 1차 전사체 ㅶ

1차 전사체
1차 전사체는 DNA를 주형으로 하여 합성된 RNA산물을 통칭하며 각 RNA산물은 DNA 염기서열과 상보적으로 생성된다.
이 산물은 mRNA, tRNA,rRNA등이며 목적에 따라 다양한 가공과정을 거친다.
DNA분자는 이중 나선이지만 한가닥만이 주형으로 사용되며 전사체가 만들어질 때 5말단에서 3말단 방향으로 신장되고 이 때 RNA중합효소가 역할한다.
RNA중합효소가 이동하면서 RNA의 3′-OH기가 rNTP의 5′-인산기와 반응하면서 인산디에스테르 결합이 형성된다.
세포에서 1차 전사체가 생기고 나면 5-말단 캡 형성, 3-말단의 폴리아데닐화 (polyadenylation) 및 선택적 이어맞추기 (alternative splicing) 과정을 겪게 된다.
선택적 이어맞추기는 특정 유전자를 그대로 읽어낸 것에서 엑손(exon)과 인트론(intron)으로 구분하여 RNA수준에서 선택적으로 재조합되는 현상을 의미하며 이를 기반으로 생성될 단백질의 다양성을 제공하는 중요한 기전이다.
1차 전사체 생성과정 (출처: https://en.wikipedia.org/wiki/Primary_transcript#/media/File:Transcription.jpg)

목차
1.1차 전사체 생성과정2.1차 전사체 변형과정3.관련 용어4.참고 문헌

1차 전사체 생성과정
1차 전사체는 DNA의 전사개시부위에 RNA 중합효소가 부착되면서 일어나며 DNA 이중가닥을 풀고 그 중 한 가닥을 주형으로 하여 상보적인 RNA가 만들어진다.
진핵 생물에서 1차 전사체가 생기는 과정에는 3가지의 다른 RNA 중합효소가 작용하지만 원핵생물에서는 오직 1종류의 RNA 중합효소만 존재한다.
RNA중합효소는 전사가 진행되는 방향으로 이동하면서 계속 DNA 사슬을 풀고 RNA를 합성한다.
RNA중합효소가 DNA의 종결 서열에 도달하면 주형 가닥에서 분리되고 1차 전사체도 RNA중합효소로 부터 유리된다.
생성된 RNA 전사체는 그 길이가 단백질의 크기에 따라 수백에서 수만 염기에 이르기까지 다양하며 mRNA, tRNA 및 rRNA처럼 고유의 기능을 수행하기 위해 여러 가지 방법으로 변형되는데 진핵생물의 경우 대략 세 단계 정도로 이루어진다.
이는 원핵생물에는 없는 변형과정이다.

1차 전사체 변형과정
제일 먼저 5′-말단 캡핑 (5′-terminal capping)이 일어나게 되는데 캡핑을 유도하는 효소의 경우 RNA중합효소의 C-말단에 인산화 의존적으로 결합하면서 번역되정에서 mRNA와 리보솜이 잘 정렬되도록 기여한다.
1차 전사체 말단에서는 전사 종결을 위한 신호 제공을 위해 3-말단에 폴리아데닐화가 진행된다.
폴리아데틸화는 1차 전사체 말단에 폴리아데노신(poly-A)개 부착되는 것으로 100~200여개의 염기서열 정도의 길이를 가진다.
3-말단에 폴리아데닐화의 유무는 진핵세포에 존재하는 mRNA의 특징으로 구분될 수 있다.
이렇게 만들어진 전사체에서 단백질 서열을 반영하지 않는 비발현부위인 인트론이 제거되고 단백질 서열에 관여하는 부위인 엑손이 연결되는 선택적 이어맞추기 과정이 시작된다.
인트론 5’시작 부위에 도너(donor) 부위 (GU-)가 있고 3’말단 부분이 억셉터(acceptor)부위(-AG)가 위치한다.
이어맞추기 과정에 역할하는 이어맞추기 복합체(spliceosome)는 이렇게 특이성 있는 부분을 인지하여 인트론을 잘라내고 엑손을 연결하여 성숙한 mRNA를 만들게 된다.
이는 지정된 유전자 수에 비해 훨씬 더 많은 유전자 산물을 생성할 수 있는 기전으로서 염색체 전위와 같은 돌연변이를 비롯한 다양한 요인의 의해 영향 받을 수 있다.
선택적 이어맞추기 과정 (출처: https://en.wikipedia.org/wiki/Primary_transcript#/media/File:Alternativ_splicing.png)

관련 용어
전사(Transcription), 선택적 이어맞추기 (alternative splicing), 폴리아데닐화 (polyadenylation), 5′ 말단 캡핑 (5′-terminal capping), 이어맞추기 복합체(spliceosome), 비발현부위(intron), 발현부위(exon)

참고 문헌
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PMC 30951 Freely accessible.
PMID 11179423 .

온워드: 단 하루의 기적
마법이 허락된 단 하루, 지금 만나고 싶은 사람이 있나요?

마법이 사라진 세상에 살고 있는 취향과 성격 모두 정반대의 두 형제인
철든 동생 ‘이안’(톰 홀랜드)과 의욕충만 형 ‘발리’(크리스 프랫).

‘이안’은 태어나서 얼굴도 본 적 없는 아빠를 그리워하던 중, 서프라이즈 생일 선물로
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주어진 시간은 단 하루, 두 형제는 완벽한 모습의 아빠를 찾기 위해 모험을 떠나고
마법으로 절벽을 건너고, 까마귀 봉우리의 힌트를 따라 관문을 통과하지만
서로 다른 성격으로 인해, 사사건건 부딪히게 되고, 위험이 발생하는데…
과연 이들은 무사히 기적을 이룰 수 있을까?

기적을 향한 출발, 지금 당신을 만나러 갑니다.