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기술동향
동향 기본정보
세포 에너지 공급을 위한 메커니즘 연구
동향 개요
| 기관명 | NDSL |
|---|---|
| 작성자 | KISTI 미리안 글로벌동향브리핑 |
| 작성일자 | 2018-12-01 00:00:00.000 |
| 내용 | University of Freiburg, University of Grenoble, University of Copenhagen 및 University of TUbingen의 국제공동연구팀은 최근 연구를 통해, 비수용성 막 단백질(membranes proteins)이 샤프롱 단백질(chaperone proteins)의 도움을 통해 미토콘드리아 막(mitochondrial membranes) 사이의 수용성 공간에서 운반되는 원리를 밝혀내는 데 성공했다. 막 단백질은 세포 내부 및 외부에서 생체 분자를 전달한다. 이와 관련하여 연구팀은 미토콘드리아 형성에 관한 근본적인 원리를 밝혀냈으며, 관련 논문은 과학 저널 Cell에 게재되었다. 본 연구는 European Research Council(ERC)가 제공하는 Consolidator Grant 및 Starting Grant 기금을 통해 수행되었다. 인체가 다양한 기관으로 구성되는 것과 유사한 방식으로, 진핵세포(eukaryotic cells)는 에너지 생성에 필요한 Adenosine triphosphate(ATP)을 합성하는 미토콘드리아와 같은 세포소기관(small organelles)으로 구성된다. 미토콘드리아 막이 세포에 공급하기 위해 매일 운반하는 ATP의 총량은 각 개인의 체중과 비슷하다. 이 같은 전달 과정은 미토콘드리아 내막 및 외막에 존재하는 수송 단백질 및 특수 채널에 의해 이루어진다. 이 채널과 수송 단백질은 미토콘드리아 외부에서 생산되어 외부 막을 통해 전달된다. 이러한 단백질 분자는 물에 녹지는 않지만 막 간에 존재하는 수용성 공간을 통과해야 하므로 미토콘드리아 내막 및 외막에 융화가 가능하다. 또한 막 간 공간(intermembrane space)에는 채널과 수송 단백질을 결합하여 운반을 촉진시키는 특수한 TIM 샤프롱 단백질을 포함하고 있다. 연구팀은 이 과정에서 발생하는 분자 메커니즘을 밝혀내기 위해 미토콘드리아의 기능에 대한 연구와 구조에 대한 연구를 수행하여 각각의 연구내용을 바탕으로 상호 보완작업을 수행했다. 연구 결과, 고리 모양의 TIM 샤프롱 단백질에는 6개의 방수 브래킷(bracket)이 있어 채널 및 수송 단백질을 느슨하게 결합하여 강하게 응집되지 않도록 방지하는 역할을 하는 것이 관찰되었다. 이 같은 결과는 알츠하이머병이나 파킨슨병과 같이 많은 질병들이 단백질 분자 응집체와 연관되어 있다는 점에서 매우 중요한 발견이다. 또한 TIM 샤프롱 단백질의 비정상적인 작동은 신경장애 및 운동장애를 유발하는 Mohr-TranebjÆrg 증후군을 일으킬 수도 있다는 점에서 향후 동 주제에 관한 추가연구가 필요할 것으로 보인다. |
| 출처 | |
| 원문URL | http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=TREND&cn=GTB2018004834 |
| 첨부파일 |
추가정보
| 과학기술표준분류 | |
|---|---|
| ICT 기술분류 | |
| 주제어 (키워드) | 1. 막 단백질,미토콘드리아,샤프롱 단백질,방수 브래킷,Mohr-Tranebjærg 증후군,진핵세포,세포소기관,ATP 2. Adenosine triphosphate(ATP),intermembrane space,eukaryotic cells,membrane proteins,chaperone proteins,mitochondria,mitochondrial membrane |