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소포형 글루타민산 운반체의 분자메커니즘

전문가 제언: ○ 생명현상에서 세포막 수송에 관련된 운반체(transporter)는 중요한 기능을 한다. 사람유전자 중에서 지금까지 500개 이상의 운반체가 알려져 있으며 다양한 생리기능을 가지며 생체의 기능수행과 항상성을 유지하고 있다. 그러나 지금까지 포유류의 운반체에 대한 해석은 불명확한 점이 많다

○ 글루타민산은 뇌신경 등을 구성하는 신경조직에 필요한 물질이다. 또한 글루타민산 신호전달은 중추신경계, 대뇌피질 및 시상뿐만 아니라 말초비신경 조직 등에도 존재한다. 소포형 글루타민산 운반체(vesicular glutamate transporter, VGLUT)는 시냅스 소포 내로 글루타민산 농축을 수행하는 운반체이다. 소포형 글루타민산 운반체에 의해 소포 내에 축적된 글루타민산은 세포 사이로 방출되어 시그널을 전달한다. 본 보고서에서는 VGLUT의 구조와 기능을 연구한 내용으로 활성분자의 메커니즘을 중심으로 논의하고 있다.

○ 소포형 글루타민산 운반체는 Cl-농도에 따라 활성이 조절되는 스위치 역할을 하며, VGLUT는 한 개의 폴리펩티드 사슬에 메커니즘이 서로 다른 2개의 활성부위를 가지며 글루타민산과 인산결합부위가 상이함을 밝혔다.

○ 많은 표유류 운반체의 기능에 대한 연구는 정제기술의 문제점에 의한 불순물 등의 영향으로 연구 진전에 어려움이 많았다. 본 보고서에서는 곤충의 배양세포계를 이용하여 소포형 글루타민산 운반체의 대량발현 계와 정제 재구성계를 개발하였다. VGLUT연구에서 개발한 방법은 VAGT, MATE 등에서도 성공한 사례가 있으므로 다른 운반체에도 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

저자: Hiroshi Omote, Narinobu Juge
자료유형: 학술정보