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대한약학회 춘계학술대회 ZOOM-IN ②
시냅스 단백질 통한 뇌질환 연구
김정준
입력 2005-04-27 17:22
수정 최종수정 2006-09-20 17:32
▲ 한국과학기술원 김은준 박사현재 뇌 질환에 대해서는 시냅스 단백질에 문제가 생기면 시냅스가 생성되지 않거나 빠르게 소실돼 결국 뇌기능에 문제가 생기게 된다는 것이 알려진 바다.
김 교수의 발표 내용에서 보면 시냅스 형성에는 적어도 다음 5 가지의 기전이 관여하고 있다고 생각되고 있다. (1) presynapse 쪽에서 신경전달물질의 유리에 관여하는 active zone의 생성, (2) synaptic cell adhesion molecule을 통한 presynapse와 postsynapse의 접착, (3) postsynapse에서 수용체와 신호전달물질 등이 모여 만들어진 단백질 복합체인 postsynaptic density의 형성, (4) F-actin polymerization을 통한 dendritic spine의 생성, (5) 시냅스단백질들의 cell body로부터의 수송. 그는 이 다섯 가지 기전을 모두 연구하고 있으며, 이번 발표내용은 dendritic spine의 형성과 관련된 연구결과이다.
Dendritic spine형성에 관여하는 가장 중요한 단백질의 하나는 Rac1이라 불리는 small GTPase이다. Rac1은 F-actin polymerization을 조절하는 일종의 스위치라 할 수 있다. Rac1의 활성은 다양한 기전을 통해 조절되는데, Rac1을 활성화시켜주는 단백질이 있는가 하면, 그 반대로 억제시켜주는 단백질이 있고, 또 Rac1의 활성화를 F-actin의 polymerization으로 연결해주는 일종의 메신저 단백질이 있다.
이날 발표에서는 beta-PIX, BCR, IRSp53 등의 Rac1 관련 단백질들이 dendritic spine의 형성에 관여한다는 것이 소개되었다. 이 연구결과들은 주로 배양신경세포를 이용하여 얻어진 것들인데, 개체수준에서 위 단백질들의 중요성을 증명하기 위해 현재 관련 유전자 적중 생쥐를 만들고 있는 중이다.
흥미로운 것은 인간환자에서 이러한 Rac1 관련 단백질들이 잘못되었을 때 정신지체, 자폐증 등의 다양한 뇌기능 장애가 발생하는데, dendritic spine의 생성에 문제가 생기면서, 관련 뇌신경회로도 잘못되는 것으로 생각되고 있다.
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시냅스 단백질 통한 뇌질환 연구
- 김정준 기자 kimjj@yakup.com
- 입력 2005-04-27 17:22 수정 최종수정 2006-09-20 17:32
▲ 한국과학기술원 김은준 박사현재 뇌 질환에 대해서는 시냅스 단백질에 문제가 생기면 시냅스가 생성되지 않거나 빠르게 소실돼 결국 뇌기능에 문제가 생기게 된다는 것이 알려진 바다.
김 교수의 발표 내용에서 보면 시냅스 형성에는 적어도 다음 5 가지의 기전이 관여하고 있다고 생각되고 있다. (1) presynapse 쪽에서 신경전달물질의 유리에 관여하는 active zone의 생성, (2) synaptic cell adhesion molecule을 통한 presynapse와 postsynapse의 접착, (3) postsynapse에서 수용체와 신호전달물질 등이 모여 만들어진 단백질 복합체인 postsynaptic density의 형성, (4) F-actin polymerization을 통한 dendritic spine의 생성, (5) 시냅스단백질들의 cell body로부터의 수송. 그는 이 다섯 가지 기전을 모두 연구하고 있으며, 이번 발표내용은 dendritic spine의 형성과 관련된 연구결과이다.
Dendritic spine형성에 관여하는 가장 중요한 단백질의 하나는 Rac1이라 불리는 small GTPase이다. Rac1은 F-actin polymerization을 조절하는 일종의 스위치라 할 수 있다. Rac1의 활성은 다양한 기전을 통해 조절되는데, Rac1을 활성화시켜주는 단백질이 있는가 하면, 그 반대로 억제시켜주는 단백질이 있고, 또 Rac1의 활성화를 F-actin의 polymerization으로 연결해주는 일종의 메신저 단백질이 있다.
이날 발표에서는 beta-PIX, BCR, IRSp53 등의 Rac1 관련 단백질들이 dendritic spine의 형성에 관여한다는 것이 소개되었다. 이 연구결과들은 주로 배양신경세포를 이용하여 얻어진 것들인데, 개체수준에서 위 단백질들의 중요성을 증명하기 위해 현재 관련 유전자 적중 생쥐를 만들고 있는 중이다.
흥미로운 것은 인간환자에서 이러한 Rac1 관련 단백질들이 잘못되었을 때 정신지체, 자폐증 등의 다양한 뇌기능 장애가 발생하는데, dendritic spine의 생성에 문제가 생기면서, 관련 뇌신경회로도 잘못되는 것으로 생각되고 있다.
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