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암에서 lncRNA (long noncoding RNA)의 역할과 기능 연구 동향

요약문

lncRNA는 200 nt 이상의 길이로 구성된 비암호화 RNA이다. lncRNA는 인체의 자연적인 현상으로 존재하는 RNA이지만, 암과 같은 특정 질병에서 발현량의 차이를 나타내기도 한다. 암에서 lncRNA는 생존, 증식, 성장억제, 운동성, 불멸성, 신생혈관 형성에 중요한 영향을 미친다. 또한 다양한 유형의 암에서 조직 특이적인 성향을 나타내며 lncRNA의 유전적 발현량이 상향 혹은 하향 조절되어 나타난다. 본 동향분석에서는 이러한 lncRNA가 암에서 어떠한 역할을 하고, 여러 유형의 암에서 어떠한 표현형으로 나타나며 기능은 어떠한지에 대한 내용을 다루고자 하였다. 더 나아가 암에서 lncRNA가 기능적으로 작용하는 조절 메커니즘을 알아보았으며, 현재까지의 lncRNA 연구 동향을 살펴보고자 하였다. lncRNA 연구는 그 잠재력이 풍부하며, 항암치료에도 적용 가능성이 다분하여 siRNA 및 miRNA 연계연구로 전망이 밝으나, 동시에 그 한계를 극복해야 할 연구 분야이다.

목차

1. 서론
  1.1 RNA의 종류
  1.2 lncRNA의 역할
2. 본론
  2.1 암에서 lncRNA의 역할
  2.2 여러 종류의 암에서 lncRNA의 기능 및 표현형
  2.3 암에서 lncRNA의 조절 메커니즘
  2.4 lncRNA 연구 동향
3. 결론
4. 참고문헌

1. 서론

1.1 RNA의 종류

RNA(ribonucleic acid)는 오탄당인 리보스(ribose) 핵을 가진 뉴클레오타이드(nucleotide)를 이루는 핵산(nucleic acid)의 한 종류이다. RNA는 분자구조와 생물학적 기능에 따라 10가지로 분류할 수 있다. 리보솜을 구성하는 rRNA(ribosomal RNA), DNA의 유전정보를 번역해 리보솜에서 단백질을 합성할 때 번역 서열(translation sequence) 역할을 하는 mRNA(messenger RNA), 단백질 합성에서 mRNA의 코돈(codon)에 대응하는 안티코돈을 가지고 있어 아미노산을 운반해주는 tRNA(transfer RNA), 생물의 유전자 발현을 제어하는 작은 RNA로 mRNA와 상보적으로 결합해 세포 내 유전자 발현과정을 조절하는 인자인 miRNA, 핵 안에서 RNA를 스플라이싱 하는 기능을 가진 snRNA(small nuclear RNA), 핵에서 DNA 변형을 일으키는 snoRNA (small nucleolar RNA), 번역의 조절 역할을 담당하는 aRNA(antisense RNA), 특정 단백질의 생산을 억제하는 역할을 하는 siRNA (small interfering RNA), 동물세포에서 발현되며 piwi 단백질과 복합체를 형성하는 piRNA가 있다 [1-4]. 그리고 마지막으로 본 동향분석에서 다루고자 하는 lncRNA가 있다.

1.2 lncRNA의 역할

 비암호화 RNA(non-coding RNA)는 유전자의 98% 이상을 차지하고, 그 크기에 따라 short non-coding RNAs, mid-size non-coding RNAs, lnc RNAs로 분류하며, 역할과 전사 후 변형 등의 차이에 따라 다시 나누어진다. 이 가운데 Short non-coding RNA인 micro RNA (miRNA)와 lncRNA는 여러 질병에 관여한다 [5]. lncRNA는 200 nt (nucleotides) 이상의 길이를 가지고 있는 비암호화 RNA로 정의하는데 [6], 상대적으로 포유류의 전사체에 풍부하게 존재하며, 염색질-수정 효소의 모집을 통해 유전자 전사를 조절하는 등 세포기능에 다양한 작용을 한다 [7]. 이들은 주로 생물학적으로 세 가지 형태로 기여한다. 첫 번째, 시스(cis) 혹은 트랜스(trans)에서 전사 조절제로, 두 번째, RNA처리 과정의 조절자나 전사 후 과정의 통제자 및 단백질 활성의 조절자로, 세 번째, 핵 도매인의 구성을 하여 기여한다. 특히, 기능적 전환은 조직이나 세포에 특이적인 성향을 나타내는데, 전체적으로 하나의 세포 당 1개 미만의 사본이 검출되지만 특정 유형의 세포나 핵 구획에서는 그 양이 풍부하게 검출되기도 하며 복잡성이 나타난다 [8].

이러한 lncRNA는 특히 암화과정을 등과 같이 암에서 중요한 역할을 한다고 알려져 있다 [5, 9]. 본 동향분석에서는 이와 같은 lncRNA가 암에서 어떠한 역할을 하며 그 조절기전은 어떠한지 정리해보고 암에서 lncRNA의 기능과 연구 동향을 조사하고자 하였다.

...................(계속)

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