전자현미경으로 포착한 DNA 클램프 끼우기 메커니즘

전문가 제언

○ 클램프(DNA clamp, sliding clamp라고도 한다)는 DNA 사슬(자물쇠)를 그 중에 통하게 하는 고리모양의 단백질이나, 이것을 DNA 사슬에 끼우려면, 클램프를 열고 닫는다는 메커니즘이 필요하게 된다. 이 복잡한 반응 베커니즘을 모든 생물이 갖고 있다.

○ 클램프는 DNA 대사에 관계되는 단백질을 위한 DNA 사슬 상의 ‘움직이는 발판’이 된다. DNA polymerase(중합효소)나 ligase(연결효소), endonuclease(핵산내부가수분해효소) 등 유전정보의 정확한 전달에 불가결한 많은 단백질은 클램프와 결합함으로써 비로소 DNA 사슬 상을 효율적으로 이동하는 능력을 갖게 되어 그와 같은 기능을 발휘한다. DNA 복제의 실패는 곧 암이나 세포의 죽음을 초래한다.

○ 생명 유지에 중요하며, 독특한 구조를 가진 클램프 끼워 넣기 메커니즘은 의학, 바이오 나노공학, 생물물리학, 분자생물학 등의 중요한 기반정보의 보고라고 할 수 있다.

○ 생명의 번영은 유전정보를 빠르게 틀림없이 전달하는 능력에 의지한다. 대단히 교묘한 DNA 복제기구의 기반으로 불가결한 것이 클램프와 clamp-loader라고 부르는 DNA 사슬을 중간에 통하게 하는 환상(고리모양)의 분자이다. clamp-loader는 DNA 사슬에 클램프를 끼우는 기능을 보유하고 있다.

○ clamp-loader가 클램프를 열고 DNA 사슬에 끼우는 순간의 3차원 구조를 전자현미경에 의하여 포착하는 데 성공하였다. 이제까지 예상하지 못하였던 것으로, 클램프는 DNA와 동일한 방향의 나선형으로 열려 있었다. 이 구조는 clamp-loader가 클램프를 열고, DNA를 끼우는 메커니즘을 웅변으로 말하고 있다.

○ 유전자정보의 해석으로 생명공학은 눈부시게 발전하였다. 생명공학은 일반 산업기반과 연관이 적어서 산업기반이 취약한 우리에게도 세계의 최첨단으로 발돋움할 수 있는 분야라고 생각되며, 이 분야의 발전에 이 문헌이 도움이 되기를 바란다.

저자

Tomoko Miyata, Hirofumi Suzuki, Takuji Oyama, Kosuke Morikawa

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

바이오

연도

2006

권(호)

51(2)

잡지명

단백질핵산효소(A020)

과학기술
표준분류

바이오

페이지

155~161

분석자

이*찬

분석물

• 전자현미경으로 포착한 DNA 클램프 끼우기 메커니즘.pdf [254,784 byte]

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