RNA생합성

RNA의 생합성경로. 세포에는 주로 3종류의 RNA, 즉 rRNA, , tRNA가 있다. RNA는 ATP, UTP, GTP, CTP의 4종류 뉴클레오시드 3인산을 기질로 하여 에 의해 합성한다. 합성은 RNA사슬의 에서 3′말단 방향으로 진행한다. 일반적으로 DNA에 의존하여 반응이 진행되고, RNA산물의 는 첨가한 DNA의 1차구조에 의해 결정한다. 따라서 DNA는 주형이라 하고, DNA주형을 이용하는 RNA중합효소는 DNA의존성 RNA중합효소라고 한다.

RNA 중에는 DNA를 주형으로 하지 않고 합성되는 RNA도 있다. 예를 들면 의 mRNA 3′말단에 붙어 있는 폴리A 배열은 에 의해 DNA 비의존적으로 합성하는 RNA이다. 의 RNA는 RNA합성의 주형이 된다. RNA를 주형으로 하는 효소는 RNA 의존성 RNA중합효소()라고 한다. 세포RNA의 대부분은 처음에 크기가 큰 전구체RNA로 합성한 후, 세포에서 가공되어 기능이 있는 RNA분자로 완성된다.

진핵세포에는 하나의 단백질을 코드하는 가 DNA 상에 산재해 있는 것이 있다. 따라서 처음에는 1분자의 로 전사하지만, 그 RNA 상에는 실제로 단백질로서 발현하는 부분인 엑손()과 발현하지 않는 부분인 가 교대로 나란히 배열하게 되는데, 이 RNA에서 비발현부위를 적출하고, 발현부위가 서로 연결되어 mRNA가 된다. 이 과정을 라고 한다. 이 이어맞추기반응에도 특수한 저분자RNA(mRNA)가 관여한다.

이렇게 생성한 mRNA의 5′말단에는 캡구조라는 진핵세포의 mRNA에 특이적 구조가, 또 3′말단에는 폴리(A)배열이 부가되어 있다. 에서는 복수의 단백질가 한가닥mRNA로 전사되고, 번역단계에서 각각의 독립된 단백질이 합성되는 경우가 많다. 이러한 RNA를 폴리시스트론성 mRNA라고 하는데, 진핵세포에도 예외적으로 폴리시스트론성 mRNA가 존재한다.