진핵생물의 특수 전사인자의 역할은 무엇인가요?
안녕하세요. 진핵생물의 전사에 관여하는 보조인자로는 전사인자가 있고 이 전사인자는 다시 보편 전사인자와 특수 전사인자로 나뉜다고 알고 있습니다. 특수 전사인자의 역할은 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 정준민 전문가입니다.
특수 전사 인자는 특정 유전자 조직, 신호에 맞춰 프로모터나 인핸서에 결합해 전사 속도를 조절할수 있는거죠
특수 전사인자는 유전자의 특정 조절 서열에 결합하여 유전자 발현을 조절하는 단백질입니다.
이는 유전자 발현을 활성화하거나 억제함으로써 세포 유형이나 외부 환경에 따라 필요한 유전자만 선택적으로 발현되도록 만드는 것이죠.
보편 전사인자와 달리 특수 전사인자는 특정 유전자 그룹에만 작용합니다. 이러한 특이성 덕분에 신경 세포나 근육 세포 등 서로 다른 세포들이 동일한 유전 정보를 가짐에도 불구하고 고유한 기능을 수행할 수 있게 해줍니다.
또한, 발생 과정에서 특정 세포의 분화를 유도하거나, 외부 자극에 반응하여 유전자 발현을 조절하는 등 생명체의 복잡한 조절 네트워크에서 핵심적인 역할을 수행합니다.
즉, 비유하자면 특수 전사인자는 유전자 발현의 스위치 역할을 한다고 할 수 있습니다.
안녕하세요. 네 말씀해주신 것과 같이 진핵생물의 전사 과정에서 특수 전사인자는 특정한 유전자에서 발현 여부와 수준을 정밀하게 조절하는 역할을 하며, 이외에 모든 세포들이 가지고 있는 보편 전사인자가 RNA 중합효소 II가 프로모터의 핵심 서열(TATA box)에 결합해 기본적인 전사 개시를 가능하게 한다면, 특수 전사인자는 그 위에 덧붙여서 어떤 세포에서, 어떤 시기에, 어떤 강도로 전사가 일어날지를 결정하게 되는 것입니다.
특수 전사인자는 세포 종류에 따라 발현 양상이 달라지는데요 예를 들어, 간세포에는 간 특이적 전사인자인 HNF가, 근육세포에는 MyoD 같은 전사인자가 존재하며, 이들이 해당 조직에서만 특정 유전자의 발현을 유도하여 조직의 기능과 정체성을 부여합니다. 또한 보편 전사인자가 주로 핵심 프로모터에 작용하는 반면, 특수 전사인자는 enhancer, silencer, upstream element 등 DNA의 다양한 조절 서열에 결합하는데요 이로써 전사 개시 복합체의 형성 여부와 효율이 크게 달라지게 됩니다. 즉, 특수 전사인자는 진핵세포가 환경 자극에 반응하고, 세포 분화 상태를 유지하며, 다세포 생물에서 조직별 특성을 발휘하도록 만드는 역할을 수행하는 것입니다. 감사합니다.
인간 외 동물들이 인간보다 질병의 수가 적다고 단정하기는 어렵습니다. 인간과 야생동물이 공유하는 질병은 물론이고, 각 종의 고유한 유전적 특성 및 서식 환경에 따라 다양한 질병에 노출됩니다. 또한, 야생동물은 극한의 상황을 겪으며 면역력이 약해져 질병에 더욱 취약해질 수 있으나, 인간은 사회적 생활과 다양한 식습관으로 인해 또 다른 종류의 질병이 발생할 수 있으므로 질병의 수를 단순 비교하기는 어렵습니다.