[분자생물학]진핵생물의 유전자활동의 조절

소개

전사는 유전자 발현의 첫과정이며, 발현의 조절이 이루어지는 가장 중요한 과정으로 개시단계, 신장단계와 종결단계로 구분된다.
인체에는 200종 이상의 세포가 있으며 이들이 가지고 있는 유전정보는 거의 동일하지만 세포의 종류에 따라 각각 발현되는 유전자가 다르다. 이것은 진핵생물이 특이적으로 유전자를 발현시키는 복잡한 조절 메커니즘을 가지고 있기 때문이다. 본 레포트에서 진핵생물의 유전자 활동의 조절로 전사 개시의 조절과 스플라이싱과정 그리고 면역글로불린의 유전자 재배열 과정에 대해 알아보았다.

이해에 도움을 주기 위해 그림을 첨부하였다.

목차

진핵생물에서의 유전자 활동의 조절

원핵생물과 진핵생물 유전자 구성의 중요한 차이점

전사개시의 조절

3종류의 RNA 중합효소가 진핵세포 유전자를 전사한다.

RNA 중합효소 Ⅱ에 의하여 전사되는 유전자의 전사 조절

특이한 전사요소의 구조 및 이의 세포특이 전사와 배(아)발생에서 조절자로서의 기능
유전자 전사는 염색질의 탈응축과 DNA 저메틸화와 상관관계가 있다.

RNA 프로세싱의 조절
선택적 스플라이싱
트란스 스플라이싱

mRNA의 핵-세포질 이동의 조절

mRNA의 안정성의 조절

해독의 조절

면역 글로불린 유전자의 재조합과 전사조절
경사슬 항체의 생성
면역 글로불린 전사의 trans 조절 부위

본문내용

전사개시의 조절

세포는 가장 경제적인 방법으로 종종 전사단계에서 유전자의 발현 여부가 결정되기도 한다. 세균의 전사에 대한 연구로 유전자가 ① 유전자산물에 대한 정보를 가진 암호부위와 ② 전사기구의 “착지장소”인 프로모터(promotor)로 구성되어 있음을 알게 되었다.
원핵세포의 전사기구와 전사과정은 비교적 간단하나 진핵세포는 매우 복잡하며 그 전사의 구성요소와 과정을 요약하면 아래와 같다.
1. 3개의 다른 RNA 중합효소가 전사에 관여하며 각효소는 10개 이상의 소단위체로 구성.
2. 일반적 또는 기본적인 전사인자(transcription factor) 단백질들이 프로모터를 인지, 생체 외에서 전사를 개시하는 최소한의 복합체를 형성.
3. 특수한 전사요소가 프로모터의 상류부위나 다른 조절부위인 증폭자(enhancer)와 결합하
며 DNA 비결합 공동활성자가 DNA 결합 전사요소와 상호작용을 한다.
4. 특수한 전사요인은 DNA를 고리화시켜 전사를 촉진하며 염색사를 느슨한 형태로 구성하 여 DNaseⅠ에 고도의 민감성을 나타낸다. 이와 반대로 소음자 DNA 지역과 결합하는 억제자는 염색질을 단단한 형태로 재구성하거나 전사를 억제한다.

참고자료

· 발생생물학 강성구외 11명 아카데미 서적
· 분자생물학 한국분자생물학회 편 아카데미 서적