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모듈레이터 프로테아제 칼페인과 세포 내막계 사이의 새로운 관계

전문가 제언: ○ 칼페인(calpains)은 칼슘 이온으로 활성화 되는 세포내 프로테아제로, 여러 가지의 세포내 단백질, 특히 세포막이나 세포 골격에 근접해 존재하는 단백질, 시그널 전달에 관계하는 단백질 등을 한정적으로 분해하여 그 성질을 변화시키는 바이오 모듈레이터로서 역할을 한다.

○ 조직에 보편적으로 존재하는 μ, m-칼페인 이외에, 최근에는 조직에 특이적으로 발현하는 칼페인 호모로그, 칼페인과 같은 프로테아제 도메인을 가지지만, 칼슘 결합 도메인을 가지지 않는 비전형적인 칼페인 호모로그 등 많은 친척 단백질이 발견되어 칼페인은 큰 패밀리를 형성한다는 것이 밝혀졌다.

○ 칼페인은 모듈레이터(변조/조절) 프로테아제로서 근육, 위장, 뇌 등 중요한 장기의 기능 즉 건강한 생활의 토대를 지탱하고 있으며, 칼페인의 기능 부전으로 인해 근육 디스트로피, 위장 질환, 당뇨병 등의 질환이 발병하는 것으로 알려져 있다. 그러나 칼페인이 실제로 어떻게 기능하고 발증을 막고 있는지에 대해서는 불명한 점이 많다.

○ 본 고는 칼페인의 역할과 새로 발견된 세포 내막계를 매개로 하는 칼페인의 기능에 대한 최근의 연구 성과를 중심으로 새로운 발전내용을 소개한 것이다. 칼페인의 구조와 기능, 칼페인의 세포 소기관 국재 현상 및 칼페인이 막 수송에 관여하고 있음을 해석 연구하고 있다.

○ 칼페인의 활성 이상과 질환과의 관계가 특별히 주목을 끌고 있으며 칼페인의 특이적 저해제나 활성화제는 새로운 약제 개발로 연결될 수 있으며, 이는 칼페인의 구조와 기능, 상호관계, 활성화 기구, 생리 기능 등의 연구를 통해 달성될 수 있을 것이다. 본 고는 칼페인에 대한 최근의 연구 내용을 소개하고 있음으로 관련 분야의 좋은 참고자료가 될 것이다.

저자: Shoji Hata, Hiroyuki Sorimachi
자료유형: 학술정보