์จ์ ํ DNA ๊ฐ๋ฅ์ ํ์์์๋ ๋ฐ๊ฒฌ๋ ์ ์์ง๋ง, RNA๋ ๋๋๋ก ์คํ์ค ์กฐ๊ฑด ์๋์์๋ ์จ์ ํ ์ ์งํ๊ธฐ ํ๋ค์ด ๊ณผํ์๋ค์ด ๊ณ ๊ตฐ๋ถํฌํฉ๋๋ค. ์ด์ ๊ฐ์ ์์ ์ฑ(stability)๊ณผ ์ง์์ฑ(longevity)์ ์ฐจ์ด๋ RNA์ DNA ์ฌ์ด์ ๊ตฌ์กฐ์ ์ฐจ์ด์์ ์ต๋๋ค. DNA๋ ์ด์ค ๊ฐ๋ฅ์ด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๋ณธ์ง์ ์ผ๋ก ๋ ์์ ์ ์ ๋๋ค. RNA๋ ๋จ์ผ ๊ฐ๋ฅ์ด๋ผ ๋ ์์ ์ ์ ๋๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ ๋ ์ ์ฐํ๋ฉฐ ์ฝํ ๋ด๋ถ ๊ฒฐํฉ์ ํ์ฑํ ์ ์์ต๋๋ค. ๋ํ, ๋๋ถ๋ถ์ ์ธํฌ ๋ด RNA๋ ์๋์ ์ผ๋ก ์งง์ ๋ฐ๋ฉด, DNA๋ 2์ต 5์ฒ๋ง ๋ดํด๋ ์คํ์ด๋(nucleotide) ๊ธธ์ด๊น์ง ๊ธธ ์ ์์ต๋๋ค. RNA๋ ๋ฆฌ๋ณด์ค(ribose) ์คํ์ ๋ ๋ฒ์งธ ํ์์ ์์ฐ๊ธฐ(hydroxyl group)๋ฅผ ๊ฐ์ง๊ณ ์์ด ๋น-์ธ์ฐ ๋ผ๋์ ํ์ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ ๋์ ๋๋ค.
์ธํฌ๋ RNA์ ๋ถ์์ ์ฑ์ ์ด์ฉํ์ฌ ์ง์์ฑ๊ณผ ๊ฐ์ฉ์ฑ์ ๋ชจ๋ ์กฐ์ ํ ์ ์์ต๋๋ค. ๋ณด๋ค ์์ ์ ์ธ mRNA๋ ๋ ์์ ์ ์ธ mRNA ์ ์ฌ๋ฌผ(transcript)๋ณด๋ค ๋ ์ค๋ ์๊ฐ ๋์ ๋ฒ์ญ(translation)์ด ๊ฐ๋ฅํฉ๋๋ค. ์ธํฌ ๋ด RNA ๊ฒฐํฉ ๋จ๋ฐฑ์ง(RNA binding protein, ์ค์ฌ์ RBP)์ RNA ์์ ์ฑ์ ์กฐ์ ํ๋ ๋ฐ ์ค์ํ ์ญํ ์ ํฉ๋๋ค. RBP๋ mRNA์ 3’’ ๋น๋ฒ์ญ์ง์ญ(untranslated region, ์ค์ฌ์ UTR; ๋น๋ฒ์ญ๋ถ์)์ ์๋ ํน์ ์์ด(AUUA)์ ๊ฒฐํฉํ ์ ์์ต๋๋ค. ํฅ๋ฏธ๋กญ๊ฒ๋, AUUA์ ๋ฐ๋ณต ํ์๊ฐ ์ ์ผ๋ฉด ์์ ํ RBP๊ฐ ๋ ๋ชจ์ง๋๋ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ฏธ๋ฃจ์ด๋ณด์ AUUA์ ๋ฐ๋ณต ํ์๋ ํน์ ํ ๋ฐฉ์์ผ๋ก RBP๋ฅผ ๋ชจ์งํ๋ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ณด์ ๋๋ค. ๋ํ, ์ฌ๋ฌ ๋ฒ ๊ฒน์น๋ AUUA ๋ฐ๋ณต์ ๋ถ์์ ํ RBP์ ๊ฒฐํฉ์ ๋ถ๋ฌ์ต๋๋ค. ๋ชจ๋ ์ธํฌ์๋ RNA๋ฅผ ๋ถํดํ๋ RNase(ribonuclease; ๋ฆฌ๋ณดํต์ฐ๊ฐ์๋ถํดํจ์)๋ผ๊ณ ๋ถ๋ฆฌ๋ ํจ์๊ฐ ์์ต๋๋ค. ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก 5’์บก(5’cap)๊ณผ ํด๋ฆฌ A ๊ผฌ๋ฆฌ(poly A tail)๋ ์ธํฌ์ ๋ ์ด์ ์ ์ฌ๋ฌผ์ด ํ์ํ์ง ์์ ๋๊น์ง ์งํต์๋ฌผ mRNA๋ฅผ ๋ถํด๋ก๋ถํฐ ๋ณดํธํฉ๋๋ค.
์์ฆ ๋ ์ค๋ฅด๋ ํ์ฑ์ ์ฌ์ฒดํ(epitranscriptomics) ์ฐ๊ตฌ๋ ์กฐ์ mRNA ๋ณํ(regulatory mRNA modification)์ ์ ์ํ๋ ๊ฒ์ ๋ชฉํ๋ก ํ๊ณ ์์ต๋๋ค. ๊ณผํ์๋ค์ ์ต๊ทผ ๋ฉํธํ(methylation)๊ฐ mRNA ์์ ์ฑ์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ์ ๋ฐ๊ฒฌํ์ต๋๋ค. ์๋ฐ๋ ธ์ (adenosine) ์๊ธฐ(residue)์ ๋ฉํธํ(m6A)๋ mRNA ๋ฒ์ญ๊ณผ ๋ถํด๋ฅผ ์ฆ๊ฐ์ํค๋ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ณด์ ๋๋ค. ๋ํ m6A๋ ์คํธ๋ ์ค ๋ฐ์, ํต์ธ ์์ก(nuclear export), mRNA ์ฑ์(mRNA maturation)์๋ ์ญํ ์ ํ๋ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ณด์ ๋๋ค. ๋ณํ๋ ์ ๋ผ์ค(uracil) ์๊ธฐ์ธ ์๋์ ๋ฆฌ๋(pseudouridine)์ ์กด์ฌ ๋ํ RNA ์กฐ์ ์ ์ค์ํ ์ญํ ์ ํ๋ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ณด์ ๋๋ค.
Zhao, Boxuan Simen, Ian A. Roundtree, and Chuan He. “Post-Transcriptional Gene Regulation by MRNA Modifications.” Nature Reviews. Molecular Cell Biology 18, no. 1 (January 2017): 31–42. [Source]
Agris, Paul F. “The Importance of Being Modified: An Unrealized Code to RNA Structure and Function.” RNA 21, no. 4 (April 2015): 552–54. [Source]