진핵생명체의 RNA 폴리머레이즈가 인식하는 프로모터는 각각 어떤 차이가 있나요?
안녕하세요. 진핵 생명체는 원핵 생명체와는 다르게 RNA 폴리머레이즈가 3종류 있다고 알려져 있습니다. 진핵생명체의 RNA 폴리머레이즈가 인식하는 프로모터는 각각 어떤 차이가 있나요?
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.
진핵생명체에서 RNA 폴리머라제는 1형과 2형, 3형각각이 다른 프로모터 요소를 인식하게됩니다.
1형은 rRNA만 전사하고, 유전자 앞쪽에있는 단순한 프로모터만 인식하고,
2형은 mRNA를 전사시키는데, TATA box와같은 여러 신호들이 조합된 복잡한 프로모터를 인식합니다.3형은 tRNA나 55 rRNA를 전사시키는데, 독특하게 유전자 안쪽에있는 프로모터를 인식합니다.
감사합니다.
진핵생명체의 세 가지 RNA 중합효소인 Pol1, Pol2, Pol3은 각각 인식하는 프로모터의 구조가 다릅니다.
'RNA 중합효소1'은 리보솜 RNA 유전자를 전사하며, 프로모터는 전사 개시 지점(TSS)을 포함하는 코어 프로모터와 상류에 있는 상류 제어 요소(UCE)로 구성됩니다.
'RNA 중합효소2'는 mRNA를 포함한 다양한 RNA를 전사합니다. 대부분의 프로모터는 전사 개시 지점 상류에 있는 TATA 박스를 핵심 요소로 포함하며, 일부는 개시자 서열에 의존하기도 합니다. 또한, CAAT 박스, GC 박스 등 다양한 보조 요소들이 전사를 조절합니다.
'RNA 중합효소3'은 tRNA 및 5S rRNA와 같은 소형 RNA를 전사합니다. 다른 중합효소와 달리, 프로모터는 유전자 내부에 위치하며 A 박스, B 박스, C 박스와 같은 특정 서열을 인식하여 작동하죠.
안녕하세요. 말씀해주신 것과 같이 말씀하신 것처럼 진핵세포에는 RNA polymerase I, II, III 세 가지가 존재하며, 이들은 각각 다른 종류의 유전자를 전사하고, 따라서 인식하는 프로모터의 구조와 조절 방식에도 차이가 있습니다.
우선 RNA polymerase I은 45S 전구체 rRNA을 합성하는 중합효소로 Pol I은 오직 rRNA 유전자만을 전사하므로 프로모터 구조가 매우 특수화되어 있습니다. 다음으로 RNA polymerase II는 단백질 암호화 mRNA, 일부 snRNA, miRNA를 합성하는 중합효소이며 가장 복잡한 조절을 받으며, 전사 인핸서나 사일렌서 등 원거리 조절 요소와도 강하게 연계됩니다. 마지막으로 RNA polymerase III는 tRNA, 5S rRNA, U6 snRNA 등 소형 RNA를 합성하는 중합효소이며 Pol III는 내부 프로모터를 통해 유전자 자체 서열을 직접 활용하기도 합니다. 감사합니다.
진핵생물의 세 가지 RNA 중합효소는 각각 구조적으로 다른 프로모터를 인식합니다. RNA 중합효소 I은 rRNA 유전자를 전사하며, 전사 시작점 상류에 위치하는 핵심 프로모터와 상류 조절 요소로 구성된 프로모터에 결합합니다. RNA 중합효소 II는 단백질 암호화 유전자를 전사하며, 주로 전사 시작점 상류에 위치한 TATA 박스, 개시자 서열, 하류 프로모터 요소 등 다양한 조절 요소들의 조합으로 이루어진 복잡한 프로모터를 인식합니다. 마지막으로 RNA 중합효소 III은 tRNA나 5S rRNA와 같은 작은 RNA를 전사하는데, 이들 유전자의 프로모터는 전사되는 유전자 서열 내부에 조절 요소가 존재하는 독특한 내부 프로모터 구조를 가지는 점에서 다른 중합효소들과 가장 큰 차이를 보입니다.
안녕하세요. 정준민 전문가입니다.
RNA 폴리머레이즈 I는 rRNA 유전자에서 CORE PROMOTER와 UCE를, II는 단백질 코팅 유전자에서 TATA box inr dpe 등을 III 는 tRNA 5S rRNA 유전자에서 내부 프로모터를 인식해요