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첨단기술정보

세포분열의 진화

전문가 제언: 비교적 간단한 박테리아와 원시세포들에서 세포분열은 매우 복잡하고 교묘한 분자 기계에 의하여 중재된다. 그러나 세포벽 생성이 저해되어 세포벽이 없는 L 형은 이 기전들을 피하고 더욱 간단한 기포형성, 관 형성 및 소포형성과 같은 형태교란 기전에 의하여 분열한다. Mercier 등은 본지에서 이러한 “생물물리적” 분열방법은 지방합성의 증가, 즉 세포표면 대 부피비율의 증가로 촉발된다고 설명하고 있다. 첫 세포들은 마지막 보편적인 세포 조상 (last universal cellular ancestor, LUCA) 때까지 이러한 유전기전 과정으로 분열하였을 것이다.

박테리아와 원시생물의 대부분에서 분열에 관여하는 주요 구조는 FtsZ GTPase이다. 이는 진핵생물에 tubuline에 해당한다. Z ring은 분열하는 박테리아나 원시생물 세포의 중앙 면에 모여 있다. Z ring의 축소는, 악틴 동족 MreB와 여러 조절 단백질로 구성되어 있고 펩티도글리칸 격막을 동반하는 세포골격에 의하여 촉진되며 딸세포들의 분리에까지 이른다. FtsZ에 중심한 시스템은 대부분 박테리아나 원시생물에서 작용하지만, 이는 진핵동물에서의 보편적인 세포분열의 기전은 아니다.