놀면서 공부하기

지난 포스트에 이어서 이번 포스트에서는 cyclin, CDK를 감시하고 조절하는 기작들에 대해 살펴볼게요. 첫 번째 기작은 위 그림에 나타나 있는 것과 같은 inhibitory phosphorylation(억제성 인산화에요. 앞서 보았듯 cyclin-CDK complex에서 CDK에 1개의 인산기가 붙은 상태가 완전히 활성화된 상태에요. 그런데 이 때 Wee1 kinase라는 효소가 CDK에 또 하나의 인산기를 붙여주게 될 시 (이 때 붙은 인산기를 inhibitory phosphate라고 불러요) CDK가 불활성형으로 바뀌어요. 한편 Wee 1 kinase에 의해 이렇게 불활성화된 상태에서 Cdc25 phosphatase가 작용해 inhibitory phosphate를 떨어뜨려주게 되면 cyclni-C..

이번 포스트에서는 지난 포스트에 이어서 세포주기의 조절 시스템에 대해 알아보도록 할게요. 위 그림에는 cell cycle에서의 3개 checkpoint(체크포인트)들이 나타나 있어요. 우선 G1-S기 사이, 즉 G1기 후반부의 checkpoint가 있는데, 이 때는 주변환경이 DNA replication(DNA 복제)를 수행하기에 적합한지를 확인해요. 한편 G2-M 사이(그 중에서도 딱 M phase에 enter하는 시점)의 checkpoint가 있는데, 여기서는 DNA replication이 잘 일어났는지, mitosis(체세포분열)가 진행되기에 적절한 환경인지를 확인하고, 그 밖에 세포가 충분한 에너지를 가지고 있는지 등도 확인해요. 마지막으로 M phase 중에서 특별히 metaphase(중기)와 ..

이번 포스트부터는 cell cycle(세포주기)에 대해 알아보도록 할게요. 위 그림에는 cell cycle에 대한 대략적인 모식도가 나타나 있어요. 일단 위 그림과 같이 cell cycle을 G1 phase, S phase, G2 phase, M phase로 나눌 수 있어요. 이 중 G1 phase가 평소 상황에 해당하며, G2 phase는 M phase를 준비하는 과정에 해당해요. 이 때 M phase를 제외한 나머지 시기를 통틀어서 interphase(간기)라고 불러요. cell cycle 동안은 크게 3가지 일이 일어나는데, 우선 S phase(S기)에서 DNA 복제가 일어나며, M phase(M기)에서 chromosome segregation(염색체 분리)과 cell division(세포 분열)이..

이번 포스트에서는 지금까지 배운 cytoskeleton에 대한 지식을 바탕으로 실제로 cytoskeleton이 관여하는 중요한 세포 반응들에 대해 알아보도록 할게요. muscle contraction 처음으로 알아볼 것은 muscle contraction(근수축)이에요. 이전 포스트에서 NMJ에서 위 그림과 같은 일이 일어나고, 그 결과 근세포 내부로 Ca2+가 방출된다고 했었어요. 이 내용에 대해 잘 기억이 나지 않는다면 2021.01.28 - [전공자를 위한 생물학/세포생물학] - [세포생물학] 4.4 : 활동전위(action potential), transmitter-gated ion channel [세포생물학] 4.4 : 활동전위(action potential), transmitter-gated ..

이번 포스트부터는 cytoskeleton을 타고 돌아다닐 수 있는 각종 motor protein들에 대해 알아볼게요. 지금까지 밝혀진 많은 종류의 motor protein이 있으며, 그 중 myosin, kinesin, dynein 3가지 종류에 대해 집중적으로 알아볼게요. 이들 motor protein들은 모두 공통적으로 화학에너지(ATP)를 운동에너지로 바꾸어준다는 공통점이 있어요. myosin myosin은 actin과 함께 작용하며, 매우 많은 종류가 존재해요. myosin의 구조는 위와 같아요. 보면 N 말단의 머리 부분과, C 말단의 꼬인 부분(coiled-coil)으로 나누어진다는 것을 알 수 있어요. 실제로 myosin에는 위와 같이 다양한 종류가 있으므로 참고해주세요. myosin은 근세..

이번 포스트에서는 이전 포스트에서 다룬 내용을 바탕으로 actin filament, intermediate filament에 대해 보다 더 자세히 알아볼게요. 우선 actin의 경우 위 그림과 같이 여러 ARP(actin-related protein)들 (대표적인 예로ARP2, ARP3 등이 있어요), accesory protein(보조단백질)과 activating factor(활성화인자)가 붙으며 복합체 형성되는 식으로 nucleation이 일어나요. (이 때 ARP는 actin과 45% 정도 아미노산 서열이 일치하므로 actin이 ARP complex에 결합할 수 있어요. 결국 ARP complex를 시작으로 해서 actin filament의 신장이 일어나게 되는 거죠. 이 경우에도 이전 microt..

이번 포스트부터는 지난 포스트들에서 배운 사실들을 바탕으로 본격적으로 microtubule에 대해 자세히 알아볼게요. microtubule의 nucleation이 일어게 해주는, microtubule을 합성할 수 있게 해주는 시작점 역할을 해주는 것이 위 그림상에 묘사되어 있는 microtubule-organizing center(MTOC)에요. 이 녀석은 γ-tubulin ring complex(\γ-TuRC)로 이루어져 있는데, γ-TuRC는 2개의 γ tubulin, 그 밖의 각종 accesory protein(보조단백질)으로 이루어진 γ-tubulin small complex(γ-TuSC)들이 모여서 만들어져요. 최종적으로 위 그림과 같이 γ-TuSC 7개가 나선형으로 모여서 γ-TuRC가 형성돼..

이번 포스트에서는 저번 포스트에 이어서 cytoskeleton의 특징들에 대해 조금 더 알아보도록 할게요. nucleation is the rate-limiting step 지난번에 이어서 살펴볼 cytoskeleton의 4번째 특성은 nucleation(핵형성)이라는 과정이 전체 과정의 속도를 결정하는 핵심적인 단계라는 거에요. 위 그림에 nucleation과 관련된 설명이 나와있어요. nucleation은 단위체가 모여 중합체를 형성하는 과정에서 더 이상 재분해되지 않는 덩어리인 nucleus(일종의 핵)를 만드는 과정을 의미해요. 흥미롭게도 위 그림상에 나타나 있는 예시를 보면 1, 2, 3개의 단위체가 모인 경우에는 붙어있는 힘보다 떨어지려는 힘이 더 강하고 결국 재분해되죠. 하지만 4개 이상이 ..

이번 포스트부터는 세포에서 일종의 뼈대 및 도로 등의 역할을 수행하는 cytoskeleton(세포골격)에 대해 알아볼게요. 참고로 cytoskeleton에서 cyto는 세포를, skeleton은 골격을 의미해요. cytoskeleton에는 위 그림과 같은 3가지 종류가 있는데, 각각 intermediate filament(중간섬유), microtubule(미세소관), actin filament(미세섬유)이에요. 이 때 actin filament는 주로 세포의 가장자리에 분포하며, microtubule은 세포 전체에 퍼져서 존재하고 중심체(세포분열에 중요한 세포구조물)부터 시작되어서 바깥방향으로 뻗어나간 형상이에요. 마지막으로 intermediate filament는 세포를 가로질러 분포하며, 세포-세포 ..

이전 포스트들에서는 GPCR, RTK와 관련된 여러 사실들을 배워봤는데요. 사실 지금까지 배운 이런 신호전달경로들은 실제로는 겹쳐지고 서로 상호작용할 수 있어요. 실제로 위 그림에 나타나 있는 것과 같이 GPCR pathway와 RTK pathway는 서로 상호작용하는 것이 가능해요. 이를 통해 훨씬 정교한 조절이 이루어질 수 있겠죠? 이제 마지막으로 소수성 ligand들이 주로 경유하는 세포 내 수용체(intracellular receptor) 매개 신호전달 과정에 대해 간단히 알아보도록 할게요. 위 그림에 나타나 있는 것과 같이 소수성의 ligand들은 intracellular receptor, 즉 세포 내 수용체에 의해 주로 인식되는데요. 이 때 intracellular receptor의 대부분은 ..