대체 RNA 스플라이싱

RNA 스플라이싱(splicing)은 전구체 mRNA 또는 pre-mRNA가 인트론(intron)을 제거하고 엑손(exon)에 다시 결합함으로써 성숙한 mRNA로 전환되는 전사 후 메커니즘입니다.

구성적 RNA 스플라이싱은 유전자에서 각 엑손을 순서대로 결합하여 단일 유형의 성숙한 mRNA를 생성합니다. 예를 들어, 1에서 5까지 번호가 매겨진 5개의 엑손(exon)을 가진 진핵생물 유전자에서 pre-mRNA의 구조적 스플라이싱은 5개의 엑손을 가진 성숙한 mRNA를 생성합니다.

대조적으로, 대체 RNA 스플라이싱은 단일 유전자를 사용하여 엑손과 인트론의 다양한 조합을 결합하거나 제거하여 뚜렷한 성숙한 mRNA를 생성함으로써 여러 유형의 단백질을 생성합니다.

5개의 엑손을 포함하는 유전자는 엑손 1 및 5, 엑손 2, 3 및 5, 또는 엑손 1, 3 및 4를 가진 성숙한 mRNA로 접합될 수 있습니다. 어떤 경우에는 성숙한 mRNA가 잔류 인트론을 포함할 수도 있습니다. 이러한 변이를 통해 진핵 세포는 DNA에 존재하는 유전자의 수보다 더 많은 단백질을 생산할 수 있습니다.

선택적 mRNA 스플라이싱을 통해 동일한 유전자가 성숙한 mRNA의 다른 조직 특이적 형태를 생산할 수 있습니다. 예를 들어, 알파 트로포마이신의 다양한 변종은 평활근 세포, 줄무늬 근육 세포 및 뇌 세포에서 발현됩니다.

양자택일 RNA 접합은 단단히 통제되고 activators와 repressor로 알려져 있는 단백질의 세트에 의해 통제됩니다.

활성제는 엑소닉(exonic) 또는 인트론 스플라이싱 인핸서(intronic splicing enhancer)라고 하는 pre-mRNA 엑손 및 인트론의 특정 염기서열에 결합합니다. 이 결합을 통해 스플라이소솜은 구조적 접합에서 인식되지 않는 약한 접합 부위를 인식할 수 있습니다.

대조적으로, 억제자는 엑소닉 및 인트로닉 접합 소음기에 결합합니다.이것은 스플라이소솜이 조립되는 것을 방지하여 특정 접합 부위를 건너뛰게 합니다.