역전사 효소 문서 원본 보기

<br />{{enzyme|Name=RNA-directed DNA polymerase|EC_number=2.7.7.49|CAS_number=9068-38-6|IUBMB_EC_number=2/7/7/49|GO_code=0003964|image=|width=|caption=}}'''역전사 효소'''(逆轉寫酵素; Reverse Transcriptase)는 [[RNA]]를 주형으로 해서 [[DNA]]를 합성할 수 있는 [[효소]]로, [[레트로바이러스]]가 특이적으로 가지고 있는 효소이다. RNA의존성 DNA 중합효소(RNA dependent DNA polymerase)라고도 한다.<ref name=":0">{{웹 인용|url=https://www.scienceall.com/%ec%97%ad%ec%a0%84%ec%82%ac%ed%9a%a8%ec%86%8creverse-transcriptase/|제목=역전사효소(reverse transcriptase)|성=과학문화포털 사이언스올|이름=|날짜=|웹사이트=|출판사=|언어=ko-KR|확인날짜=2020-04-29|archive-date=2021-06-18|archive-url=https://web.archive.org/web/20210618155557/https://www.scienceall.com/%EC%97%AD%EC%A0%84%EC%82%AC%ED%9A%A8%EC%86%8Creverse-transcriptase/|url-status=}}</ref>

RNA종양 바이러스내에 존재하거나 그 바이러스에 감염된 세포에서만 발견되며 [[전령 RNA|mRNA]]에서 DNA를 만드는 효소이다.

일반적인 DNA 복제 효소와는 달리 합성과정 중의 오류를 정정할 수 있는 능력이 없으므로 역전사 과정 중에서 많은 오류가 발생하게 된다. 이러한 오류가 [[레트로바이러스]]에서 많은 [[돌연변이]]를 일으키고 [[진화]]를 촉진하는 원인이 된다. 이렇게 촉진된 진화는 약품에 대하여 내성을 갖거나 백신이 무효한 바이러스를 생성시키기도 한다.

역전사 효소를 이용하여 특정 세포 내에 존재하는 [[mRNA]]를 정제하여, [[DNA]]로 바꾸는 방법으로 세포내의 mRNA에 대해 연구하기도 한다. 이 때에 mRNA로부터 [[cDNA]]를 합성, 증폭 시키는 기술을 [[역전사-PCR]](RT-PCR)이라고 부른다. 또한, cDNA를 이용하여 [[마이크로어레이]](Microarray)법을 사용, 세포 내에서 특정 [[유전자]]가 [[발현]]되는 정도를 연구하기도 한다.

== 연혁 ==
역전사 효소는 1970년대 [[위스콘신 대학교 매디슨|위스콘신 대학교]]의 Howard Temin에 의해서 라우스육종바이러스(Rous sarcoma virus)에서 최초 발견되었다.<ref>{{저널 인용|제목=RNA-dependent DNA polymerase in virions of Rous sarcoma virus|저널=Nature|성=Temin|이름=H. M.|성2=Mizutani|이름2=S.|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/4316301|날짜=1970-06-27|권=226|호=5252|쪽=1211–1213|doi=10.1038/2261211a0|issn=0028-0836|pmid=4316301}}</ref> 종양을 일으키는 RNA바이러스에는 감염 후 오랜 기간 숙주(宿主) 중에 유전정보가 남겨지는 것이 있어 미국의 바이러스 학자 Howard Temin은 RNA가 DNA로 전사된다고 가정하고 실험을 통해 증명한 것이다.<ref name=":0" /> 같은 1970년에 David Baltimore에 의해 [[매사추세츠 공과대학교|매사추세츠 공과대학]]에서 두 가지 바이러스 종으로부터 분리에 성공했다.<ref>{{저널 인용|제목=RNA-dependent DNA polymerase in virions of RNA tumour viruses|저널=Nature|성=Baltimore|이름=D.|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/4316300|날짜=1970-06-27|권=226|호=5252|쪽=1209–1211|doi=10.1038/2261209a0|issn=0028-0836|pmid=4316300}}</ref> 이들은 이 공로로 인해 1975년 [[노벨 생리학·의학상]]을 수상했다.

== 역전사 효소 작동 원리 ==
[[파일:Reverse_transcription.svg|섬네일|역전사를 이용한 바이러스 복제 기전]]
'''역전사'''(Reverse transcription)는 [[RNA]]의 유전정보가 역전사 효소에 의해 [[DNA]]로 전달되는 과정이다. [[레트로바이러스]]에 감염된 후에 이 효소는 바이러스 입자내에 있었던 RNA와 상보적인 DNA(complementary DNA라 하며, cDNA라 약기)를 합성, 먼저 RNA-DNA하이브리드 (hybrid ; 잡종)가 생기고 다음에 이중나선의 DNA가 되며, 숙주 염색체 중에 삽입된다. 레트로바이러스는 인간 생존에 필수적인 기관들인 CD4+ T 세포와 [[대식세포]] 그리고 [[수지상 세포|수지상세포]]들에 우선적으로 감염된다. 특히 [[인간면역결핍 바이러스|HIV]]는 직간접적으로 [[CD4|CD4+]] [[T세포]]들을 파괴한다. 특히 역전사 과정을 일으키는 역전사 효소는 일반적인 DNA 복제 효소와는 달리 오류정정 기능이 없기 때문에 많은 돌연변이를 일으키게 되어 레트로바이러스는 매우 쉽게 변이된다. HIV임상연구에서는 [[후천면역결핍증후군|에이즈]]에 감염된 환자가 여러 가지 변종의 HIV를 지니고 있는 경우가 자주 보고되고 있다.

이렇게 바이러스 유전자는 숙주 세포의 유전자에 삽입된 채로 숙주 세포의 유전자가 복제될 때 같이 복제가 되는 것이다. 이런 식으로 바이러스 유전자가 스스로 복제할 능력이 없는 상태에서 복제가 되는 것이다.

== 같이 보기 ==
* [[레트로바이러스]]

== 각주 ==
{{각주}}

{{유전자 발현}}

{{전거 통제}}
{{위키데이터 속성 추적}}

[[분류:생화학]]
[[분류:분자유전학]]
[[분류:텔로미어]]
[[분류:EC 2.7.7]]