안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
세포 내에서 DNA의 유전정보가 RNA로 옮겨지는 전사 과정은 유전자가 실제로 발현되는 첫 번째 단계입니다. 생명체의 모든 형질을 결정하는 설계도인 DNA는 핵 속에 보관되어야 하므로, 세포는 단백질을 만들 때마다 DNA의 특정 유전자 부위만을 복사한 전달체인 RNA를 만드는데 이 과정을 전사라고 합니다.
전사가 시작되면 RNA 중합효소라는 핵심 효소가 DNA의 특정 유전자 시작 부위에 결합하여 꼬여 있던 DNA 이중나선을 일부분 풀어냅니다. 그런 다음 분리된 DNA 가닥 중 한 가닥을 주형으로 삼아 이동하면서, DNA 염기 서열에 상보적으로 대응하는 RNA 뉴클레오타이드를 하나씩 연결하여 RNA 사슬을 길게 합성해 나갑니다. 이후 효소가 종결 서열에 도달하면 합성된 RNA와 DNA로부터 분리되며 과정이 마무리됩니다.
이 과정에서 핵심 역할을 하는 RNA 중합효소는 스스로 DNA 가닥을 열고 정확한 염기쌍 결합을 찾아내어 사슬을 연장하는 복합적인 기능을 수행합니다.
이렇게 전사된 RNA는 이중나선인 DNA와 달리 단일 가닥 형태로 존재합니다. 또한 DNA를 구성하는 당인 디옥시리보스 대신 리보스를 당으로 가지며, 염기 구성에서도 차이가 있습니다. DNA의 염기 중 티민 대신 우라실을 사용하여 DNA의 아데닌과 상보적인 결합을 이룹니다. 이렇게 완성된 단일 가닥 RNA는 핵을 빠져나가 세포질의 리보솜으로 이동하여 단백질을 합성하는 설계도로 쓰이게 됩니다.