¼¼Æ÷ ¡í ¼¼Æ÷±¸Á¶ ¡í ¼¼Æ÷¸·

¼¼Æ÷±¸Á¶ : ¸®º¸Á»(Ribosomes)

¼¼Æ÷±¸Á¶
- ¼¼Æ÷ °ñ°Ý, ¼¼Æ÷¸·, ECM
- ¼¼Æ÷Áú(Cytoplasm), ¼¼Æ÷Áú¾×(Cytosol)
- ÇÙ (Nucleus), ¸®º¸Á»(Ribosomes)
- ¼¼Æ÷Áú¼¼¸Á (ER), °ñÁöü (Golgi apparatus)
- ¹ÌÅäÄܵ帮¾Æ (Mitochondria)
- ¸®¼ÒÁ» (Lysosomes), ÆÛ¿Á½ÃÁ» (Peroxisomes)
- Á߽ɼÒü (Centrioles), ¼¶¸ð(Cilia)

 

[¹ÙÀÌ¿ÀÅäÇÈ] ¼¼Æ÷ ¼ÓÀÇ ¼ö¸¹Àº ¸®º¸¼ØµéÀº ¶È°°Áö ¾Ê´Ù

»ý¸í°úÇР ¾çº´Âù (2017-06-26 09:25)

´ç½ÅÀÇ ÄÄÇ»Å͸¦ ¸¸µç °øÀå¿¡¼­ ½Â¿ëÂ÷¿Í Àå³­°¨±îÁö ¸¸µéÁö´Â ¾Ê´Â´Ù. ±×·¯³ª ¸¹Àº ¿¬±¸ÀÚµéÀº "¼¼Æ÷ ¼ÓÀÇ ´Ü¹éÁú °øÀå, Áï ¸®º¸¼Ø(ribosome)À̶ó´Â ÇÙ½É ¼Ò±â°ü(organelle)µéÀº ȣȯÀÌ °¡´ÉÇÏ´Ù(interchangeable)"°í »ý°¢ÇÑ´Ù. ´Ù½Ã ¸»Çؼ­, ÇϳªÀÇ ¸®º¸¼ØÀÌ ÀÎüÀÇ ¾î´À ´Ü¹éÁúÀÌ¶óµµ ¸¸µé ¼ö ÀÖÀ» °Å¶ó°í »ý°¢ÇÏ´Â °ÍÀÌ´Ù. °ú¿¬ ±×·²±î?

ÇÑ µµ¹ßÀûÀÎ ¿¬±¸¿¡ ÀÇÇϸé, ¾î¶² ¸®º¸¼ØµéÀº Çö´ëÀûÀÎ °øÀåµé°ú ¸¶Âù°¡Áö·Î ƯÁ¤ Á¦Ç°µé¸¸ Àü¹®ÀûÀ¸·Î Á¦Á¶ÇÑ´Ù°í ÇÑ´Ù(Âü°í 1). ÀÌ·¯ÇÑ ¸ÂÃã½Ä ¸®º¸¼Ø(tailored ribosome)µéÀº ¼¼Æ÷¿¡°Ô '¾î¶² ´Ü¹éÁúÀ» ¸¸µé °ÍÀÎÁö'¸¦ ÅëÁ¦ÇÏ´Â ¹æ¹ýÀ» Ãß°¡·Î Á¦°øÇϸç, ƯÁ¤ Áúº´(ƯÁ¤ ¸®º¸¼Ø °á¼ÕÀ¸·Î ÀÎÇØ ¹ß»ýÇÏ´Â Áúº´)ÀÇ Çò°¥¸®´Â Áõ»óÀ» ¼³¸íÇÏ´Â µ¥µµ µµ¿òÀÌ µÉ °ÍÀ¸·Î º¸ÀδÙ.

»ý¹°ÇÐÀÚµéÀº ¸®º¸¼ØÀÇ Àü¹®¼ºÀ» ³õ°í ¿À·§µ¿¾È ³íÀïÀ» ¹ú¿©¿ÔÀ¸¸ç, ÀϺΠ»ý¹°ÇÐÀÚµéÀº ¾ÆÁ÷µµ À̹ø ¿¬±¸°á°ú¿¡ ÀDZ¸½ÉÀ» Ç°°í ÀÖ´Ù. ±×·¯³ª ´Ù¸¥ »ý¹°ÇÐÀÚµéÀº À̹ø ¿¬±¸¿¡ ¿­±¤Çϸç, ¿¬±¸ÁøÀÌ »ç¿ëÇÑ Á¤±³ÇÑ ºÐ¼®±â¹ý¿¡ °¨ÅºÇÏ°í ÀÖ´Ù. "À̹ø ¿¬±¸´Â ºÐÀÚ»ý¹°ÇÐÀÇ ÇÙ½É ·¹ÆÛÅ丮¿¡ ´ëÇÑ »ç°í¹æ½ÄÀ» ÀçÁ¤¸³ÇÏ´Â µ¥ Áß¿äÇÑ Ã¹°ÉÀ½À» µðµ±´Ù"¶ó°í ¸Þ¸±·£µå ´ëÇб³ÀÇ Á¶³Ê¼± µò¸Õ ¹Ú»ç(ºÐÀÚ»ý¹°ÇÐ)´Â ¸»Çß´Ù.

Æ÷À¯µ¿¹° ¼¼Æ÷ ÇÑ °³´Â ¹«·Á 1,000¸¸ °³ÀÇ ¸®º¸¼ØÀ» º¸À¯ÇÏ°í ÀÖÀ¸¸ç, ¿¡³ÊÁöÀÇ 60%¸¦ RNA¿Í 80°³ÀÇ »óÀÌÇÑ ´Ü¹éÁúÀ» »ý»êÇÏ´Â µ¥ ÇÒ¾ÖÇÑ´Ù. ¸®º¸¼ØÀº ¸¹Àº ºñ¿ëÀ» ¼ö¹ÝÇÏÁö¸¸, mRNA(messenger RNA)°¡ ¿î¹ÝÇÏ´Â À¯ÀüÀÚ Äڵ带 (¼¼Æ÷°¡ ÇÊ¿ä·Î ÇÏ´Â) ¸ðµç ´Ü¹éÁú·Î ¹ø¿ªÇÏ´Â µ¥ ÇʼöÀûÀÌ´Ù. "»ý¸íÀº ¸®º¸¼ØÀ» µÑ·¯½Î°í ÁøÈ­ÇØ ¿Ô´Ù"¶ó°í µò¸Õ ¹Ú»ç´Â ¸»Çß´Ù.

Áö±Ý±îÁöÀÇ Åë³äÀº '¸®º¸¼ØÀº mRNA¸¦ Æí¾ÖÇÏÁö ¾ÊÀ¸¹Ç·Î, ¾î¶² ´Ü¹éÁúÀ̵ç ÇÕ¼ºÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù'´Â °ÍÀ̾ú´Ù. ±×·¯³ª Áö³­ ¼ö½Ê³â µ¿¾È ÀϺΠ¿¬±¸ÀÚµéÀº '¸ÂÃã½Ä ¸®º¸¼Ø'À» ¾Ï½ÃÇÏ´Â ¿¬±¸°á°ú¸¦ ¹ßÇ¥ÇØ ¿Ô´Ù. ¿¹ÄÁ´ë ½ºÅÄÆÛµå ´ëÇб³ÀÇ ¸¶¸®¾Æ ¹Ù³ª ¹Ú»ç(ºÐÀÚ»ý¹°ÇÐ, ¹ß»ý»ý¹°ÇÐ)´Â 2011³â ¹ßÇ¥ÇÑ ³í¹®¿¡¼­, "¸®º¸¼Ø ´Ü¹éÁú Çϳª°¡ °áÇÌµÈ ¸¶¿ì½º´Â ²¿¸®°¡ ª°í °¥ºñ»À°¡ Ãß°¡·Î µ¸¾Æ³ª´Â µîÀÇ ÇغÎÇÐÀû °á¼ÕÀ» ³ªÅ¸³½´Ù"°í º¸°íÇß´Ù(Âü°í 2). ÀÌ·¯ÇÑ ºñÁ¤»óÀû ÆÐÅÏÀ¸·Î ¹Ì·ïº¼ ¶§, ±× ´Ü¹éÁúÀÌ °áÇ̵Ǹé ƯÁ¤ ¸®º¸¼Ø(¹è¾Æ¹ß»ý¿¡ ÇʼöÀûÀÎ ´Ü¹éÁúÀ» Àü¹®ÀûÀ¸·Î »ý»êÇÏ´Â ¸®º¸¼Ø)ÀÇ ±â´ÉÀÌ ¸¶ºñµÇ´Â °ÍÀ¸·Î ÃßÃøµÈ´Ù.

±×·¯³ª '¸®º¸¼ØÀ¸·Î ÀÎÇÑ Â÷ÀÌ'¿¡ ´ëÇÑ °áÁ¤Àû Áõ°Å¸¦ Á¦½ÃÇϱâ´Â ¾î·Á¿ü´Ù. "ÀÌ ºÐ¾ß¿¡¼­´Â ÇÑ ¹ßÀÚ±¹ ÀüÁøÇϱⰡ ¸Å¿ì Èûµé¾ú´Ù. ÀÏ·Ê·Î, õ¿¬ ¸®º¸¼ØÀÇ ´Ü¹éÁú ³óµµ¸¦ ÃøÁ¤ÇÏ´Â °Ô ¸Å¿ì ¾î·Á¿ü´Ù"¶ó°í UC ¹öŬ¸®ÀÇ Á¦ÀÌ¹Ì ÄÉÀÌÆ® ¹Ú»ç(±¸Á¶ ¹× ½Ã½ºÅÛ »ý¹°ÇÐ)´Â ¼úȸÇß´Ù.

Áö³­ÁÖ ¡¶Cell¡·¿¡ ±â°íÇÑ ³í¹®¿¡¼­, ¹Ù³ª ¹Ú»ç°¡ À̲ô´Â ¿¬±¸ÁøÀº ¼±ÅÃÀû¹ÝÀÀ¸ð´ÏÅ͸µ(selected reaction monitoring)À̶ó´Â ¹æ¹ýÀ» ÀÌ¿ëÇÏ¿©, ´Ù¾çÇÑ ¸®º¸¼Ø ´Ü¹éÁúµéÀÇ Á¸ÀçºñÀ²(abundance)À» °áÁ¤Çß´Ù. (¼±ÅÃÀû¹ÝÀÀ¸ð´ÏÅ͸µÀ̶õ ÀÏÁ¾ÀÇ Áú·®ºÐ¼®¹ýÀ» ÀÌ¿ëÇÏ¿©, ºÐÀÚµéÀ» ºÐÀÚ·® º°·Î ºÐ·ùÇÏ´Â ±â¹ýÀ» ¸»ÇÑ´Ù.) ¿¬±¸ÁøÀº ¸¶¿ì½ºÀÇ ¹è¾ÆÁٱ⼼Æ÷¿¡¼­ 15°¡Áö ¸®º¸¼Ø ´Ü¹éÁú(ribosomal protein)À» ºÐ¼®Çߴµ¥, ±×Áß 9°¡ÁöÀÇ ±¸¼ººñÀ²Àº ¸ðµç ¸®º¸¼Ø¿¡¼­ µ¿ÀÏÇÑ °ÍÀ¸·Î ³ªÅ¸³µ´Ù. ±×·¯³ª ±×Áß 4°¡Áö´Â ¸®º¸¼Ø¸¶´Ù 30~40%¾¿ ´Þ¶ú´Âµ¥, ÀÌ´Â ±× ¸®º¸¼ØµéÀÌ µ¶Æ¯ÇÏ´Ù´Â °ÍÀ» ½Ã»çÇÑ´Ù. ¿¬±¸ÁøÀÌ ´Ù¸¥ ±â¹ýÀ» ÀÌ¿ëÇÏ¿© 76°¡Áö ¸®º¸¼Ø ´Ü¹éÁúÀ» ºÐ¼®Çغ¸´Ï, ±×Áß 7°¡Áö°¡ ¸®º¸¼ØÀÇ Àü¹®È­(ribosome specialization)¸¦ ½Ã»ç ÇÒ Á¤µµ·Î ´Ù¸£°Ô ³ªÅ¸³µ´Ù.

±×·¸´Ù¸é '¿Ü°ß»ó µ¶Æ¯ÇÑ ¸®º¸¼Øµé'ÀÌ ¸¸µç ´Ü¹éÁúÀ» ½ÇÁ¦·Î ±¸º°ÇÒ ¼ö ÀÖÀ»±î? ¿¬±¸ÁøÀº ÀÌ Àǹ®À» ÇØ°áÇϱâ À§ÇØ, ¸®º¸¼Ø ÇÁ·ÎÆÄÀϸµ(ribosome profiling)À» ÀÌ¿ëÇÏ¿© ƯÁ¤ ¸®º¸¼ØÀÌ ¾î¶² mRNA¸¦ ÀдÂÁö È®ÀÎÇÑ ´ÙÀ½, ÃÖÁ¾Á¦Ç°À» °áÁ¤Çß´Ù. ±× °á°ú, Àü¹®È­µÈ ¸®º¸¼Ø±º(ÏØ)Àº Á¾Á¾ ƯÁ¤ ´Ü¹éÁúµéÀ» ÁýÁßÀûÀ¸·Î »ý»êÇϴµ¥, ÀÌ ´Ü¹éÁúµéÀº Çѵ¥ ¾î¿ï·Á ƯÁ¤ °úÁ¦¸¦ ¼öÇàÇÏ´Â °ÍÀ¸·Î ¹àÇôÁ³´Ù. ¿¹ÄÁ´ë ÇÑ ¹«¸®ÀÇ ¸®º¸¼ØµéÀº ¼ºÀåÀ» Á¦¾îÇÏ´Â µ¥ °ü¿©ÇÏ´Â ´Ü¹éÁúµéÀ» »ý»êÇÏ°í, ¶Ç ÇÑ ¹«¸®ÀÇ ¸®º¸¼ØµéÀº ºñŸ¹Î B12(vitamin B12) »ç¿ë¿¡ ÇÊ¿äÇÑ ´Ü¹éÁúµéÀ» »ý»êÇÏ´Â °ÍÀÌ ¾Æ´Ñ°¡! "°¢°¢ÀÇ ¸®º¸¼Ø±ºÀÌ Æ¯Á¤ ½Åü±â´É¿¡ ƯȭµÇ¾ú´Ù´Â »ç½ÇÀº Ãæ°ÝÀ̾ú´Ù. ÀÌ´Â ¿ì¸® Áß ¾Æ¹«µµ ¿¹»óÄ¡ ¸øÇÑ °á°ú¿´´Ù"¶ó°í ¹Ù³ª ¹Ú»ç´Â ȸ°íÇß´Ù.

¸®º¸¼Ø Àü¹®È­´Â ¸®º¸¼Øº´Áõ(ribosomopathy: ¸®º¸¼Ø °áÇÔÀ¸·Î ÀÎÇØ ¹ß»ýÇÏ´Â Áúº´)À¸·Î ¾Ë·ÁÁø ¸¹Àº Èñ±ÍÁúȯµéÀÇ Áõ»óÀ» ¼³¸íÇÒ ¼ö ÀÖÀ» °ÍÀ¸·Î º¸ÀδÙ. ¿¹ÄÁ´ë ´ÙÀ̾Ƹóµå-ºí·¢ÆǺóÇ÷(DBA: Diamond-Blackfan anemia)ÀÇ °æ¿ì »õ·Î¿î Ç÷±¸¸¦ ¸¸µå´Â °ñ¼ö¿¡ °áÇÔÀÌ ÀÖÁö¸¸, ȯÀÚµéÀº Á¾Á¾ ¼ÒµÎÁõÀ̳ª ¾öÁö±âÇü(¶Ç´Â ¾öÁö°á¼Õ)°ú °°Àº ±âÇü¾Æ¸¦ Ãâ»êÇÏ´Â °ÍÀ¸·Î ¾Ë·ÁÁ® ÀÖ´Ù. "ÀÌó·³ ¿Ü°ß»ó ¹«°üÇÑ ºñÁ¤»óµéÀº ÇϳªÀÇ ¿øÀÎ, Áï ¹è¾Æ¹ß»ý °úÁ¤¿¡¼­ »óÀÌÇÑ ½ÅüºÎÀ§¸¦ »ý¼ºÇÏ´Â ¼¼Æ÷µéÀÌ µ¿ÀÏÇÑ Àü¹®¸®º¸¼ØÀ» °¡Áø µ¥¼­ ¹ß»ýÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù"¶ó°í ¿¬±¸ÁøÀº ¼³¸íÇß´Ù.

"Á¤»óÀûÀÎ ¼¼Æ÷µéÀº Àü¹®È­µÈ ¸®º¸¼ØµéÀÇ ¼ö¸¦ Áõ°¨½ÃÅ´À¸·Î½á ´Ü¹éÁú »ý»êÀ» Á¶ÀýÇÒ ¼ö ÀÖ´Â °ÍÀ¸·Î º¸ÀδÙ. ÀÌ´Â À¯ÀüÀÚ¹ßÇö Á¶ÀýÀÇ »õ·Î¿î ´Ü°è¸¦ Ãß°¡·Î Á¦°øÇÏ´ÂÁöµµ ¸ð¸¥´Ù"¶ó°í ¹Ù³ª ¹Ú»ç´Â ¸»Çß´Ù. "¼¼Æ÷µéÀÌ À¯ÀüÀÚÈ°¼ºÀ» Á¶ÀýÇϱâ À§ÇØ ´Ù¸¥ ¸ÞÄ¿´ÏÁòÀ» ÇÊ¿ä·Î ÇÏ´Â ÀÌÀ¯´Â ºÐ¸íÄ¡ ¾ÊÁö¸¸, ȯ°æº¯È­¿¡µµ ºÒ±¸ÇÏ°í ¼¼Æ÷ÀÇ ¾ÈÁ¤¼ºÀ» À¯ÁöÇϱâ À§ÇÑ ¼ö´ÜÀÏ ¼öµµ ÀÖ´Ù"¶ó°í ÄÉÀÌÆ® ¹Ú»ç´Â ¸»Çß´Ù.

"À̹ø ¿¬±¸°á°ú´Â ÷´Ü¿¬±¸±â¹ýÀ» ÀÌ¿ëÇÑ Äè°Å·Î, ¼³µæ·ÂÀÌ ¸Å¿ì ³ô´Ù"°í ÄÉÀÌÆ®¿Í µò¸ÕÀº ¸»Çß´Ù. ±×·¯³ª UC »êŸũ·çÁîÀÇ Çظ® ³î·¯ ¹Ú»ç(ºÐÀÚ»ý¹°ÇÐ)´Â '¼¼Æ÷°¡ ¸®º¸¼ØÀÇ ´Ü¹éÁú ¹è¿­À» µÚ¼¯µµ·Ï ÁøÈ­Çß´Ù'´Â ÁÖÀå¿¡ ÀDZ¸½ÉÀ» Ç°°í ÀÖ´Ù. "¼¼Æ÷°¡ ¸®º¸¼ØÀ» ÇÕ¼ºÇÏ´Â µ¥´Â ºñ¿ëÀÌ ¸Å¿ì ¸¹ÀÌ µç´Ù. ¸¸¾à ¼¼Æ÷°¡ ¸®º¸¼ØÀ» Á¶Á¤ÇÒ ¿¹Á¤À̶ó¸é, °ªºñ½Ñ ¹æ¹ý(¸ÂÃã½Ä ¸®º¸¼Ø º¯È­)º¸´Ù Àú·ÅÇÑ ¹æ¹ý(º¸ÆíÀûÀÎ ¸®º¸¼Ø º¯È­)À» ¼±ÅÃÇÒ °ÍÀÌ´Ù"¶ó°í ±×´Â ¸»Çß´Ù.