발현 조절은 여러 단계에서 발생합니다

세포는 DNA에서 단백질에 이르기까지 모든 단계에서 유전자 발현을 정확하게 조절할 수 있습니다. 이 규정은 전사 중에 발생합니다. RNA 처리, 국소화 및 분해 중; 그리고 번역 중과 번역 후.

전사 조절은 DNA의 조절 서열에 결합하는 단백질에 의해 매개됩니다. 이러한 전사 인자는 유전자 발현을 제어하는 가장 일반적인 방법 중 하나이며 전사를 시작하거나 방지할 수 있습니다.

전사는 여러 조절된 과정을 통해 mRNA를 성숙시키기 위해 처리해야 하는 사전 mRNA를 생성합니다.

mRNA 스플라이싱은 전구체 mRNA의 비코딩 영역을 제거하고 코딩 영역을 결합하며, 차등 스플라이싱 패턴과 RNA 결합 단백질을 통해 유전자 발현을 제어합니다.성숙한 mRNA를 생성하기 위해 poly-A 꼬리와 5' 캡을 추가하는 것도 제어됩니다.

다음으로, mRNA는 RNA 결합 단백질과 결합하여 리보핵입자로 알려진 복합체를 형성해야 합니다. 이 과정은 고도로 조절되며, 리보핵입자에 존재하는 mRNA만이 핵에서 세포질로 운반되어 번역될 수 있습니다.

번역 제어는 유전자 발현 조절을 위한 또 다른 중요한 포인트입니다. 조절은 개별 또는 하위 집합 mRNA가 관여하는 경우 구체적일 수도 있고, 대부분의 mRNA 전사체가 영향을 받는 경우 일반적일 수도 있습니다.

특정 조절에서 번역 억제는 단백질 및 microRNA 및 짧은 간섭 RNA를 포함한 특정 유형의 RNA와 같은 trans-acting elements와의 상호 작용을 통해 제어됩니다.

일반적으로 번역 기계에 관여하는 다양한 단백질이 활성화되거나 억제되어 모든 전사체에 영향을 미칩니다.

마지막으로, 인산화(phosphorylation)와 같은 번역 후 변형(post-translational modification)은 단백질을 활성화하거나 비활성화할 수 있는 반면, 유비퀴틴화(ubiquitination)와 같은 다른 변형은 단백질의 분해를 초래할 수 있습니다.