진핵 생명체에서 인트론을 제거할 때 어떤 방식으로 인식을 하여 스플라이싱이 일어나는 것인가요?

Question

안녕하세요. 진핵 생명체에서는 1차 전사체를 만든 이후에 인트론을 날리는 가공과정을 거친다고 알고 있습니다. 진핵 생명체에서 인트론을 제거할 때 어떤 방식으로 인식을 하여 스플라이싱이 일어나는 것인가요?

Answer 1

안녕하세요. 이상현 전문가입니다.

진행세포에서 인트론의 제거는 스플라이소솜이 담당하고, snRNP 복합체가 인트론의 특정 서열을 인식하게됩니다.

대표적인ㅅ ㅣㄴ호로 5'splice site(GU)나 3' splice site(AG) 또는 branch로 이 서열을 기준으로 절단이나 연결반응이 일어날수가 있습니다.

즉 , 보존된 서열신호를 snRNP가 인식하고 절단, 엑손연결순서로 스플라이싱이 진행됩니다.

감사합니다.

Answer 2

진핵 생물은 스플라이소좀이라는 RNA-단백질 복합체를 이용해 인트론을 제거합니다.

이 복합체는 1차 전사체에서 인트론을 정확하게 인식하기 위해 세 가지 특정 염기서열을 사용하는데, 인트론 시작 부분의 5' 스플라이스 자리(GU), 끝 부분의 3' 스플라이스 자리(AG), 그리고 인트론 내부에 있는 가지점(A)입니다.

스플라이소좀은 이 세 염기서열을 표적 삼아 인트론을 고리 모양으로 잘라내고, 양옆의 엑손을 서로 연결하는데, 이 과정엑서 단 하나의 염기라도 틀리면 유전 정보가 잘못 해독될 수 있습니다. 이러한 인트론 제거와 엑손 연결 과정을 스플라이싱이라고 합니다.

Answer 3

안녕하세요. 네 질문해주신 것과 같이 진핵생명체에서는 전사된 RNA가 pre-mRNA 상태에서 그대로 단백질로 번역되지 않고, 스플라이싱 과정을 거쳐 인트론을 제거하고 엑손을 이어 붙이는 과정이 수반됩니다. 인트론이 스플라이싱 될 수 있는 이유는 특이한 보존 서열을 가지고 있기 때문인데요, 우선 인트론의 시작 자리에 5′ 스플라이스 자리가 있으며 대부분 GU로 시작합니다. 다음으로 인트론의 끝 부분에 존재하는 3' 스플라이스 자리가 있으며 보통 AG로 끝납니다. 또한 내부에는 인트론 내부에 보존된 A 염기가 하나 존재하며, 이 아데닌의 2′-OH가 반응의 핵심으로 작용하여, 인트론을 올가미 구조로 형성시켜 제거하도록 합니다. 이처럼 스플라이싱은 특정 염기서열(GU, AG)과 함께 여러 보존 서열과 보조 신호들이 복합적으로 작용하여 나타나는 과정입니다. 감사합니다.

Answer 4

스플라이싱은 인트론의 특정 염기 서열을 스플라이소좀이라는 단백질-RNA 복합체가 인식하여 일어납니다. 인트론의 시작 부분인 5' 스플라이스 자리, 끝 부분인 3' 스플라이스 자리, 그리고 내부에 존재하는 브랜치 포인트의 특정 서열을 스플라이소좀의 구성 요소들이 순차적으로 인지하고 결합합니다. 이 과정을 통해 인트론은 올가미 구조를 형성하며 잘려나가고, 양쪽에 남아있던 엑손들이 서로 연결되어 성숙한 전령 RNA가 완성됩니다.

Answer 5

안녕하세요. 정준민 전문가입니다.

인트론은 5GU 3AG 그리고 분기점 A같은 보존된 서열을 스플라이소솜이 인식해 결합해요

이복합체가 정확히 절단, 연결해 엑손만 이어주는 방식으로 스플라이싱이 일어납니다