pre-mRNA 처리

진핵세포에서, RNA 중합효소(RNA polymerase; RNA 폴리머레이스)에 의해 만들어진 전사물(transcript)은 핵에서 나오기 전에 수정되고 처리됩니다. 처리되지 않은 RNA는 성숙한 mRNA와 구별하기 위해 mRNA 전구체(precursor mRNA, 줄여서 pre-mRNA; 전구 mRNA)라고 불립니다.

약 20-40개의 리보뉴클레오타이드(ribonucleotide)가 RNA 중합효소에 의해 결합하면, 효소 그룹은 자라는 전사물의 5’ 끝에 “캡(cap; 모자)”을 추가합니다. 이 과정에서 5’ 인산은 메틸기가 부착된 변형된 구아노신(guanosine)으로 대체됩니다. 이 5’ 캡은 세포가 mRNA와 세포 내 다른 종류의 RNA를 구별하도록 돕고, 이후 번역에 역할을 합니다.

전사 중 또는 직후에 스플라이소솜(spliceosome; 이어맞추기복합체)이라고 하는 대형 복합체가 mRNA 전구체 전사물의 여러 부분을 잘라내고 나머지 서열에 다시 연결합니다. 전사물에 남아 있는 RNA 서열은 엑손(exon; 발현되는 서열)이라고 하며 제거된 부분은 인트론(intron)이라고 합니다. 흥미롭게도, 한 RNA 구간은 한 세포 유형에서 엑손이 될 수 있고 다른 세포 유형에서 인트론이 될 수 있습니다. 마찬가지로, 하나의 세포는 하나의 유전자로부터 선택적 스플라이싱(alternative splicing)이 된 여러 버전의 전사물을 가질 수 있고, 따라서 여러 개의 단백질이 생산될 수 있습니다.

전사가 완료되면 효소는 약 30-200개의 아데닌(adenine) 뉴클레오타이드(nucleotide)를 mRNA 전구체의 3’ 끝에 추가합니다. 이 폴리 A 꼬리(poly A tail)는 세포질 내 분해로부터 mRNA를 보호합니다. 그런 다음 성숙한 mRNA(mature mRNA)는 번역을 위해 핵을 빠져나갑니다.