전사 (transcription)
쉽게 풀면
DNA는 세포핵 안에 안전하게 보관되어 있고 직접 세포질로 나가지 않습니다. 대신 RNA 중합효소라는 효소가 DNA의 이중나선을 국소적으로 풀고, 그 서열을 상보적인 전령 RNA(mRNA) 가닥으로 복사합니다. "전령"이라는 이름처럼 이 RNA는 핵 안의 DNA 메시지를 세포질의 단백질 합성 장소(리보솜)까지 전달하는 역할을 합니다. 전사가 끝난 mRNA는 핵을 빠져나가 번역 단계로 넘어갑니다.
왜 중요한가
전사는 유전자 발현의 첫 관문으로, 세포가 어떤 유전자를 언제 얼마나 사용할지 결정하는 가장 중요한 조절 지점 중 하나입니다. 유전자 발현 정량, 질병 관련 유전자의 발현 변화 분석, 전사체(transcriptome) 분석 등 분자생물학·유전체학 연구 전반에서 전사량 측정은 가장 기본적이면서도 널리 쓰이는 실험적 접근입니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
DNA 서열 자체가 아니라, 그 유전자가 실제로 RNA로 얼마나 많이 복사되고 있는지(전사량)를 측정해 유전자 발현 변화를 확인했다는 뜻입니다.
고처리량 시퀀싱 연구에서 개별 유전자가 아니라 전체 전사체 수준에서 전사량 변화를 폭넓게 살펴볼 때 쓰이는 표현이다.
식물생리학 연구에서 환경 스트레스에 반응해 시간에 따라 전사량이 변화하는 양상을 추적할 때 흔히 쓰이는 서술이다.
조금 더 깊게 보면
전사는 개시, 신장, 종결의 세 단계로 나뉘며, 개시 단계에서 프로모터 부위에 RNA 중합효소와 여러 전사인자가 결합하는지 여부가 전사가 얼마나 활발히 일어날지를 좌우합니다. 실험적으로 전사량을 측정할 때는 qPCR로 특정 유전자 하나를, RNA-seq로는 전사체 전체를 동시에 정량할 수 있어 연구 목적에 따라 선택합니다. 다만 측정된 mRNA 양은 합성 속도뿐 아니라 분해 속도에도 영향을 받으므로, 특정 시점의 mRNA 양이 곧 전사 활성 자체를 그대로 의미하지는 않는다는 점에 유의할 필요가 있습니다.
주의할 점
전사량이 늘었다고 해서 반드시 단백질량도 그만큼 느는 것은 아닙니다. 번역 효율이나 단백질 분해 속도 같은 이후 단계도 함께 고려해야 합니다.