VEGF 발현을 조절하는 스트레스 반응성 RNA 스위치

RNA에 작은 리간드(ligand)가 결합하는 것을 포함하는 RNA 스위치 또는 리보스위치(Riboswitch)는 세균, 곰팡이, 그리고 식물과 같이 영양분의 결핍 또는 과잉에 자주 반응하게 되는 경우에서의 유전자 발현을 조절하는 것으로 알려져 있다. 최근 RNA 스위치가 인간 세포에서도 확인되었다. RNA 스위치는 혈관 형성에 필수적인 VEGF(vascular endothelial growth factor)를 암호화하고 있는 mRNA의 3’-말단의 구성 요소였다. 변경 가능한 mRNA는 두 가지 서로 다른 복합체인 GAIT 또는 hnRNP L과 결합하였다. 둘 중 하나와 결합하게 되면 특정 구조를 형성하게 되어, 다른 하나와는 결합하는 것을 방지하게 된다. 어떤 것과 결합할 것인지는 염증반응과 저산소 상태와 같은 환경적인 신호에 의해 결정된다. 스위치는 저산소 상태의 염증 반응이 유발된 조직으로 산소를 운반하는 것을 유지하기 위해서 진화한 것으로 보이며, 단백질에 의존하는 RNA 스위치의 예를 보여주고 있다. 이러한 RNA 스위치는 신속한 반응보다는 정확한 조절이 필요한 다세포 생물에서 유전자 발현을 조절할 수 있도록 진화한 것으로 보인다.