세포기관을 이동시키는 분자모터와 그 연결 단백질들

전문가 제언

○ 세포 속에는 세 가지 분자모터들, 미오신, 키네신 및 세포질 다이네인이 서로 연계하여 막 세포기관들을 이동시킨다. 각각의 화물마다 독특한 모터 세트가 만들어지고 수송 작업이 이루어진다. 세포기관의 막에 커다란 단백질 복합체의 형성이 선행된 다음에 모터가 결합된다. 막을 이루는 지질 성분은 단백질 복합체 형성에 영향을 준다.

○ 모터의 활성은 화물에 의해 유도되는 구조적인 변화, 즉 접혔던 부분이 펴진다거나 이중체 형성에 의해 조절된다. 모터와 화물 복합체의 구조와 기능은 인산화, 칼슘 신호, 단백질 가수분해에 의해서도 조절되기도 한다.

○ 한 분자 기계가 스스로 작동되고 있는 것이 경이롭다고 생각한다면, 여러 개의 분자 기계들이 협력해서 일사불란하게 작동되고 있는 것을 보게 되었을 때 어떤 생각이 들겠는가? 시스템의 복잡성은 하나의 화물에 서로 다른 모터들이 기계적이면서 또 기능적인 교신을 통해 작동하기도 하고, 한 가지 모터가 여러 세포기관들의 수송을 담당하는 것을 통해 더욱 복잡해진다.

○ 버지니아 대학의 연구자들은 녹조류의 일종인 Chlamydominas라는 이름의 ‘간단한’ 조류도 편모로 이동할 때, 분자 모터들은 놀라우리만큼 협력적인 방법으로 작동한다는 것을 발견했다. 모터들은 마치 명령, 또는 지시에 의해서 움직이는 것처럼 협력적으로 한 방향으로 이동시킨다. 이것은 마치 그 과정을 이끄는 지휘자나 감독관이 있는 것처럼 세포 내의 분자 모터들은 함께 협력해서 일을 하고 있다는 것이다.

○ 코스닥 녹색성장기술 사업화로서 ‘분자 모터 및 그 기계적 성능의 개선 방법’이 선정되었다. 본 발명은 물리화학적 환경 변화에 반응하여 folding 수축 형태와 folding 해제된 팽창 형태의 가역적 전환이 일어나는 생체 고분자 분자 모터이다. 분자 기계는 특정 자극(input)에 반응하여 기계와 유사한 동작(output)을 수행하도록 고안된 몇 개의 개별 분자 구성요소를 포함하는 조립체로 정의될 수 있다. 구체적 기계적 동작을 발생시키는 분자가 나노장치의 기계 부품으로서 고려 대상이다.

저자

Anna Akhmanova and John A Hammer

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2010

권(호)

22

잡지명

Current Opinion in Cell Biology

과학기술
표준분류

바이오

페이지

479~487

분석자

장*용

분석물

• 세포기관을 이동시키는 분자모터와 그 연결 단백질들.pdf [379,822 byte]

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