[분자생물학] 진핵 생물의 유전자 발현 조절 (염색체 응축, 전사 조절 인자, RNAi)

염색체 응축을 통한 조절

메틸화(-CH3)는 HDAC(히스톤 탈아세틸화 복합체)를 활성화시켜 유전자 발현이 억제됩니다.

아세틸화는 HAT(히스톤 아세틸 전이효소)가 DNA 탈응축을 시켜 전사인자 접근을 쉽게하여 유전자 발현이 활성됩니다.

(ex : 퍼프, 인접고리)

염색체 응축의 조절을 통해 조직에 따라 유전자 발현도를 조절하여 조직특이적 유전자 발현이 가능합니다.

 

** DNase를 처리했을 때 탈응축(= 발현도 ↑) 상태여야만 접근 및 200bp로 분해 가능합니다. (= 이질염색질 분해 못함)

+ SWI/SNF 복합체는 염색체가 풀리도록 도와줍니다.

 

[유전학] 멘델 유전 예외 + 상보성/재조합, 후성유전(상위/각인/바소체)

↑ 보충 내용은 위 포스트의 각인 파트를 참고해주세요.

 

 

전사 조절 인자를 통한 조절

인핸서는 유전자 발현을 활성하는 원거리 서열로, 접혀서 전사인자들의 결합을 안정화시킵니다.

(DBD(DNA Binding Domain)와 AD(Activator Domain)가 있습니다.)

사일렌서는 유전자 발현을 억제하는 원거리 서열로, 하나만 있으면 발현이 안됩니다.

대체 가공을 통한 엑손의 선택적 스플라이싱을 이용해 조직특이적 발현 조절을 할 수도 있습니다.

 

ex ) 조직특이적 유전자 결손은 유전자를 특정 조직에서만 발현시키는 것입니다.

     Cre 유전자는 다른 유전자 부위를 잘라내는 역할을 하며, lox 유전자 부위를 잘라냅니다.

     이것이 간 등의 특정 부위에서만 발현되어 특정 엑손이 제거되는 것입니다.

 

+ 하우스키핑 유전자는 세포 생존에 반드시 필요하여 항상 발현되는 유전자를 말합니다.

** 염색질 면역침전법은 DNA 결합 단백질에 대한 항체를 반응시켜 침전시킨 뒤 해당 DNA 서열 또는 결합 단백질을 분석하는 것으로, 전사 조절을 분석할 수 있습니다.

 

 

RNA 절편화를 통한 간섭 (RNAi)

miRNA는 절편화된 짧은 RNA 조각으로, 특정 RISC와 결합하여 mRNA의 분해를 유도합니다.

siRNA도 miRNA와 동일하지만 외부에서 주입된 RNA입니다. (핵에서 발현된 RNA가 아님)

이들은 다이서(일종의 RNase)에 의해 절편화되어 만들어지며, 이후 두 단일 가닥으로 분리됩니다.

단일 가닥은 RISC에 결합하고, 이 복합체는 표적 mRNA에 결합 및 가수분해하여 단백질 합성을 저해합니다.

 

+ 실험 시 탐침으로 안티센스(상보적 서열의) RNA를 사용해야 합니다.