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[[파일:Transcription Factors.svg|섬네일|활성자의 작용 과정.]]

'''전사인자'''(轉寫因子, {{llang|en|transcription factor}})는 [[진핵생물]]에서 [[전사 (생물학)|전사]] 과정에 참여하는 [[단백질]]이다.

== 개요 ==
[[원핵생물]]의 [[전사 (생물학)|전사]]는 [[DNA]]의 전사 시작점인 [[프로모터 (생물학)|프로모터]]에 [[RNA 중합효소]]가 직접 결합함으로써 시작된다. 그러나 [[진핵생물]]의 전사에는 보다 복잡한 과정이 필요한데, 진핵생물의 RNA 중합효소 II는 단순히 프로모터에 결합하여 전사를 시작할 수 없으며 전사인자인 다양한 조절 단백질이 염색체 위에서 조립된 다음에만 결합된다. 진핵생물의 RNA 중합효소 II는 전사인자들과 결합할 수 있는 자리만 있고 DNA와 직접 결합하지는 않기 때문이다.<ref>Pulves 외, 이광웅 외 역, 생명 생물의 과학, 2008, 교보문고, {{ISBN|978-89-7085-798-5}}, 281-282쪽</ref>

[[TATA 박스]]와 같은 DNA 서열은 [[TATA 접합 단백질]]과 결합하여 유전자의 공통적인 프로모터로 작용한다. 그러나 다른 프로모터 서열은 특별한 전사인자들에서만 인식된다. 이들 특수한 전사인자는 [[발생 (생물학)|발생]]과정에서 [[세포 분화]]에 중요한 역할을 담당한다.<ref name="Robert">Robert O. J. Weinzierl (1999). Mechanisms of Gene Expression: Structure, Function and Evolution of the Basal Transcriptional Machinery. World Scientific Publishing Company. {{ISBN|1-86094-126-5}}.</ref>

== 기능 ==
전사인자는 일군의 단백질 집합이다. 전사인자는 DNA를 청사진으로 삼아 유전 정보를 읽어들이는 역할을 하고, [[RNA 중합효소]]와 결합하여 전사를 조절한다. 따라서 전사인자는 [[유전자 발현]]의 과정에 매우 중요한 요소를 차지한다.<ref name="Gill">Gill G (2001). "Regulation of the initiation of eukaryotic transcription". Essays Biochem. 37: 33–43. PMID 11758455.</ref>

=== 전사의 기본적인 조절 ===
[[진핵생물]]에 존재하는 중요한 전사인자를 일반 전사인자({{llang|en|general transcription factors, GTFs}})라고 한다. 일반 전사 인자는 전사의 시작에 관여한다.<ref name="Robert"/><ref>Reese JC (April 2003). "Basal transcription factors". Current opinion in genetics & development 13 (2): 114–8. doi:10.1016/S0959-437X(03)00013-3. PMID 12672487.</ref><ref>Shilatifard A, Conaway RC, Conaway JW (2003). "The RNA polymerase II elongation complex". Annual review of biochemistry 72: 693–715. doi:10.1146/annurev.biochem.72.121801.161551. PMID 12676794.</ref>

일반 전사 인자는 RNA 중합 효소와 결합하는 [[전사개시전 복합체]]와 프로모터에 결합하는 [[전사복합체]]로 구분된다. 전사복합체로는 DNA의 [[TATA 박스]]에 결합되는 TATA 결합 단백질인 [[TFIIA]], [[TFIIB]], [[TFIID]]와, 그외에 [[TFIIE]], [[TFIIF]], [[TFIIH]] 등이 있다.<ref>Thomas MC, Chiang CM (2006). "The general transcription machinery and general cofactors". Critical reviews in biochemistry and molecular biology 41 (3): 105–78. doi:10.1080/10409230600648736. PMID 16858867</ref> 이 외의 전사 인자들은 RNA 중합 효소와 전사복합체를 연결하는 전사개시전 복합체이다.

=== 발생의 조절 ===
많은 전사인자들이 [[다세포생물]]의 [[발생 (생물학)|발생]]을 조절하는데 관여한다.<ref>Lobe CG (1992). "Transcription factors and mammalian development". Current topics in developmental biology 27: 351–83. doi:10.1016/S0070-2153(08)60539-6. PMID 1424766</ref> 이들 전사인자들은 일정한 신호에 따라 특정 [[유전자]]의 [[전사 (생물학)|전사]]를 켜고 끄는 스위치로서 작동한다. 이러한 스위치 작용은 개체의 [[형태학 (생물학)|형태]]를 형성하는데 관여하고, 세포의 역할을 결정하여 [[세포 분화]]를 촉진시킨다. 예를 들어 [[호메오 유전자]]의 일종인 [[혹스 유전자]]의 전사인자는 신체 부분의 특성을 결정짓는데, 혹스 유전자와 그에 따른 전사인자는 [[노랑초파리]]와 [[사람]]에게서 공통적으로 발견된다.<ref>Lemons D, McGinnis W (September 2006). "Genomic evolution of Hox gene clusters". Science (New York, N.Y.) 313 (5795): 1918–22. doi:10.1126/science.1132040. PMID 17008523.</ref><ref>Moens CB, Selleri L (March 2006). "Hox cofactors in vertebrate development". Developmental biology 291 (2): 193–206. doi:10.1016/j.ydbio.2005.10.032. PMID 16515781.</ref>

발생 과정에서 생물의 형태를 조절하기 위해 일부 세포들은 자살을 통해 사멸해야 한다. 예를 들어 사람의 발생 과정에서 [[손가락]]의 형성은 손가락 사이의 세포들이 사멸되면서 이루어진다. 이러한 세포의 자살을 지시하는 것도 이들 전사인자의 몫이다.<ref>조지 B 존슨, 전병학 역, 생명 과학, 동화기술, 2007, {{ISBN|89-425-1186-4}} , 166쪽</ref>

=== 세포간 신호에 대한 반응 ===
세포는 다른 세포의 [[유전자 발현]]에 영향을 주는 분자 신호를 생성하여 전달한다.<ref>Pawson T (1993). "Signal transduction--a conserved pathway from the membrane to the nucleus". Developmental genetics 14 (5): 333–8. doi:10.1002/dvg.1020140502. PMID 8293575</ref> 예를 들어 [[에스트로겐]]은 다른 세포의 에스트로겐 수용체에 전달되어 전사를 조절하는 신호로서 작용한다. 에스트로겐의 영향을 받는 세포는 그에 따라 유전자 발현을 조절하게 된다.<ref>Osborne CK, Schiff R, Fuqua SA, Shou J (December 2001). "Estrogen receptor: current understanding of its activation and modulation". Clin. Cancer Res. 7 (12 Suppl): 4338s–4342s; discussion 4411s–4412s. PMID 11916222.</ref>

=== 환경에 대한 반응 ===
전사인자는 세포간 신호 뿐 아니라 [[자연환경]]에도 반응하여 유전자 발현을 조절한다. 대표적인 환경 반응 전사인자로는 [[노랑초파리]]에서 발견된 [[열충격 인자]]를 들 수 있다. 열충격 인자는 갑작스런 높은 열이나 산소부족 등의 스트레스에 반응하여 열충격 단백질의 생성을 지시하는 유전자의 전사를 촉진한다.<ref>KISTI (2007-12-11), [http://bric.postech.ac.kr/myboard/read.php?Board=news&id=132732 알코올의 효과를 매개하는 열충격인자(HSF1)], BRIC</ref>

=== 세포 주기의 조절 ===
생물은 각각의 [[종 (생물학)|종]]마다 하나의 세포가 두 개의 딸 세포로 [[세포 분화|분화]]되는 기간인 고유의 [[세포 주기]]가 있다. [[종양 유전자]]나 [[항암 유전자]]와 같은 특별한 유전자들을 연구한 결과 이들의 전사인자들은 정상적인 세포 주기를 변환시킨다는 것이 밝혀졌다.<ref>Wheaton K, Atadja P, Riabowol K (1996). "Regulation of transcription factor activity during cellular aging". Biochem. Cell Biol. 74 (4): 523–34. doi:10.1139/o96-056. PMID 8960358.</ref><ref>Meyyappan M, Atadja PW, Riabowol KT (1996). "Regulation of gene expression and transcription factor binding activity during cellular aging". Biol. Signals 5 (3): 130–8. doi:10.1159/000109183. PMID 8864058.</ref> 종양 유전자의 전사인자인 c-myc은 세포가 비정상적으로 생장할때까지 세포 분열을 지연시킨다.<ref>Evan G, Harrington E, Fanidi A, Land H, Amati B, Bennett M (August 1994). "Integrated control of cell proliferation and cell death by the c-myc oncogene". Philos. Trans. R. Soc. Lond., B, Biol. Sci. 345 (1313): 269–75. doi:10.1098/rstb.1994.0105. PMID 7846125</ref>

== 같이 보기 ==
* [[유전학]]
* [[유전자 발현]]
* [[전사 (생물학)|전사]]
* [[차세대 염기서열 분석|차세대 염기서열분석]]

== 각주 ==
{{각주}}

{{유전자 발현}}
{{세포 신호전달}}

{{전거 통제}}

[[분류:전사인자| ]]
[[분류:유전자 발현]]
[[분류:패밀리 단백질]]
[[분류:DNA]]
[[분류:생물물리학]]
[[분류:진화생물학]]
[[분류:진화발생생물학]]