RRE 기반의 생체 리듬 피드백

제목	RRE 기반의 생체 리듬 피드백
추천 연구 논문	Rhythmic transcription of Bmal1 stabilizes the circadian timekeeping system in mammals Nature Communications volume 13, Article number: 4652 (2022) https://doi.org/10.1038/s41467-022-32326-9
선정 이유	Bmal1-Luciferase를 이용하여 in vitro에서 Circadian rhythm을 확인하는 연구를 진행 중인데, 생체시계 단백질과 유전자들의 정확한 피드백 과정을 확인할 수 있는 논문이어서 선정하게 됨.
주요 내용	E-Box를Cry/Per의 발현과 BMAL1/CLOCK과의 관계에서 E-Box를 통해 발현된 REV-ERBa/REV--ERBb가 Bmal1 유전자 앞에 5` UTR에 있는 RRE와 결합한다는 것을 마우스 모델 구축을 통해 확인함. 세포 레벨에서는 BMAL1의 발현이 RRE의 유무에 직접적인 영향이 받았으나, 동물 모델에서는 RRE의 유무와 상관없이 BMAL1의 발현이 주기성을 띔. 인산화되지 않은 BMAL1이 주기성이 없어진 것에 반해 인산화된 BMAL1은 주기성을 유지하고 있음을 확인함. RRE의 존재 유무에 따라 BMAL1과 CRY1의 주기가 영향을 받으며, BMAL1의 인산화에 영향을 미쳐서 degradation을 유도하게됨. CRY1 단백질 리듬과Bmal1mRNA 리듬이 협력하여 정상적인 일주기 진동을 유도한다는 아이디어를 제시함.
시사점	BMAL1 및 Cry1의 RRE 매개 전사 리듬은 BMAL1 단백질의 기능적 리듬을 생성하기 위해 협력하므로 E-box 매개 전사의 강력한 일주기 리듬으로 이어짐. 5` UTR RRE 서열의 중요성과 해당 UTR에 의한 생체 리듬 단백질들의 발현 조절이 생체리듬에 영향을 줄 수 있다는 점을 시사함.