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MAP kinase에 의한 세포의 운명을 Redox가 조절한다

전문가 제언: ○ 세포내의 산화환원(redox) 상태는 세포가 생존, 증식, 분화, 사멸과 같은 세포의 운명이 결정되는데 중요하다. Redox의 불균형은 사람의 경우 여러 가지 질병과도 관계가 있으며 세포의 redox 상태는 엄격하게 조절되고 있다. 이리한 상태는 활성산소종(Reactive Oxygen Species, ROS)와 내인성의 항산화제의 균형에 의해 유지된다.

○ ROS는 자유기를 가진 산소로 그로부터 파생되는 여러 가지 산소화합물을 말하며, 이들은 모두 반응성이 높은 특징을 가지고 있다. 자유기(free radical)는 화학적으로는 전자궤도에 쌍을 이루고 있지 않는 전자를 지닌 원자나 분자이다. 이들은 이 쌍을 이루고 있지 않는 전자를 잃거나 혹은 주위에서 전자를 받아 보다 안정된 상태로 가려는 성질을 가지고 있다.

○ ROS는 세포에 독성물질이면서도 세포의 신호전달체계의 이차전령으로 작용하며 세포분화활성단백질(Mitogen-Activated Protein, MAP) 키나아제를 포함한 다양한 신호경로를 조절한다. 세포사멸 신호조절키나아제1(Apoptosis Signal-regulating Kinase 1, ASK1)은 c-Jun N-terminal Kinase(JNK)와 p38 MAP kinase 경로의 MAP3K로 주로 산화스트레스에 작동하여 다양하게 반응한다.

○ 최근의 연구는 ROS의 생성으로 선천적인 면역반응을 일으키는데도 ASK1이 필요하다는 보고도 있다. 여기서는 MAP kinase신호에 따른 redox의 조절에 초점을 두고 ASK1의 활성기전과 스트레스에 대한 ASK1-MAP kinase의 역할을 검토하고 있다.

○ ROS가 생체 내에서 생성된다는 사실은 1954년 Conmoner에 의하여 최초로 보고 되었고, 1969년 Fridovich에 의해 체내에 SuperOxide Dismutase(SOD) 효소가 발견되면서, 많은 연구자를 통해 산소라디칼의 생성과정과 작용, 제거의 중요성을 알게 됐다. ROS 의한 스트레스는 여러 가지 질병과 노화와도 관계가 있다. 스트레스에 반응하는 유전자와 생리기전의 더 많은 이해가 필요하다.

저자: Atsushi Matsuzawa, Hidenori Ichijo
자료유형: 학술정보