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생명과학

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세포신호전달계 - 수용체 단백질에 따른 분류 (세포 표면 수용체 - 2 ) 3. G-단백질 연결 수용체 세포막을 일곱 번 관통 세포질 도메인이 G-단백질과 결합되어 있음 세포막 수용체의 대부분을 차지함 (i) Gs 신호 전달 리간드가 결합하면 수용체의 구조가 바뀌어서 세포질의 GEF 도메인이 활성화됨 GEF가 Gs 단백질(αs, β, γ 세 개의 소단위체로 이루어짐)에서 αs에 붙어 있던 GDP를 배출하고 GTP로 치환함 αs-GTP가 βγ에서 떨어져 막을 따라 이동해서 아데닐릴 고리화효소와 결합함 활성화된 아데닐릴 고리화효소가 ATP를 이차 전달자인 cAMP로 바꿈 cAMP가 세포질로 확산되어 R2C2사합체로 이루어진 PKA의 R 소단위체에 결합해서 R과 C를 분리함 분리돼서 활성이 생긴 C 소단위체는 표적 단백질들의 세린/트레오닌 기를 인산화함 신호 전달이 끝나면 GAP 단..
세포신호전달계 - 수용체 단백질에 따른 분류 (세포 표면 수용체 - 1 ) 세포 표면 수용체 -개폐성 이온채널 -효소 연결 수용체 -G-단백질 연결 수용체 핵 수용체 -동형이합 수용체 -이형이합 수용체 (1) 세포 표면 수용체 1. 개폐성 이온 채널 신호물질이 채널을 열면 이온이 전기화학적 구배에 따라 이동하면서 세포 내 변화를 일으킴 2. 효소 연결 수용체 수용체 도메인+효소 도메인 , 세포를 한 번만 관통 (i)구아닐릴 고리화효소 수용체(Receptor guanylyl cyclase) 리간드가 수용체 도메인에 결합해서 수용체 단백질의 구조 변화가 일어남 카이네이스가 수용체 단백질의 구조 변화를 인식해서 세포질의 구아닐릴 고리화효소 도메인의 티로신 기를 인산화함 인산화된 구아닐릴 고리화효소 도메인은 GTP를 이차 전달자인 cGMP로 바꿈 활성화된 G-카이네이스가 다양한 하위 ..
세포신호 전달계 - 특징,신호 전달방법,신호의 종류 세포 신호 전달계 세포가 외부의 자극이나 환경 변화를 인식함 여러 단백질들이 관여해서 신호 증폭이 일어남 유전자 발현을 조절하거나 단백질의 활성을 바꿔서 주어진 상황에 맞게 세포를 변화시킴 (1) 특징 1. 수용체 단백질 세포마다 다양한 특이적 수용체 단백질들을 지님 -세포가 지닌 수용체에 따라 특정 리간드에 반응할 수 있음 서로 다른 리간드의 신호들이 세포 내에서 공통의 단백질이나 일차 전달자를 통해 상호 작용하고 통합될 수 있음 2. 신호 증폭 세포 내에서 단백질들이 순차적으로 활성화되면서 신호가 기하급수적으로 증폭됨 "수용체 → 일련의 단백질 → 이차 전달자 → 신호 증폭" *이차전달자 신호 전달 과정을 매개하는 비단백 물질들 세포 내로 퍼져서 짧은 시간 동안 작용하고 금세 사라짐 소수성 물질 : ..
인세 생리학 입문 - 세포, 조직, 기관, 기관계 (1) 세포(cell) 생명체를 구성하는 기본 단위 세포마다 유전자들이 서로 다르게 발현돼서 구조적, 기능적 차이가 나타남 (2) 조직(Tissue) 서로 비슷한 기능을 나타내는 세포들의 모임 기능에 따라 신경조직, 상피조직, 결합조직, 근육조직으로 분류함 1. 신경조직(Nervous tissue) 자극에 대한 감각, 통합, 반응에 관여함 항상성 조절을 하기 위해 빠른 전기적 신호를 단기적으로 전달함 (i) 뉴런 감각신경 : 전신의 감각 정보들을 중추신경계로 전달하는 구심성 신경 개제신경 : 감각신경과 운동신경을 통합하는 중추신경계(뇌와 척수) 세포들 운동신경 : 중추신경계에서 전신으로 신호를 전달해서 반응을 일으키는 원심성 신경 (ii) 교세포 중추신경계와 말초신경계에서 뉴런들의 활동에 적합한 환경을 ..
원핵생물의 DNA 전사 (Transcription) 유전자DNA 서열에서 유전 정보가 담긴 부분조절 부위(전사를 조절함) + 암호화 분위(RNA로 전사됨)로 이루어짐 원핵생물(i) 프로모터조절 부위 중 RNA 합성효소가 처음 붙는 자리일반 유전자들의 프로모터 서열 : -35, -10 부위의 짧은 염기서열들로 이루어짐>'RNA 합성효소 + σ' 이 염기서열들을 인식해 결합함 *일치(cosensus) 서열DNA, RNA, 단백질들에서 유사하게 반복적으로 나타나는 염기서열이나 아미노산 배열 *프리나우 박스전사 개시 위치에서 약 -10 염기서열 떨어진 곳에 있는 'α2αββ' + σ'이 결합하는 진정 세균 프로모토의 일부 서열 (ii) RNA 합성효소 α2αββ' 핵심 효소 + σ 인자 → 완전 효소 α2 C말단 : 몇몇 프로모터의 -60, -40 분위에 있는 ..
PCR(Ploymerase chain reaction) - 재료과 매커니즘 PCR 시험관에서 특정 DNA 절편을 대량으로 증폭하는 실험법 (i) 시험관 내 DNA 복제 헬리케이스를 넣는 대신 가열해서 이중가닥 DNA를 외가닥으로 벌림 DNA 프라이머 세트를 합성해서 넣고, DNA 합성효소와 dNTP를 처리해 복제를 진행함 > 가열을 하면 이전 사이클에 넣었던 DNA 합성효소는 변성되기 때문에, DNA를 여러 번 복제하려면 매 사이클마다 새로 효소를 넣어야 하는 번거로움이 있음 (ii) 현재의 PCR 기법 시험관 내 DNA 복제 과정을 개선하기 위해 Thermus aquaticusdptj DNA 합성효소를 추출함 -Taq : 고온에서도 변성되지 않기 때문에 매 사이클마다 새로 효소를 넣어줄 필요가 없음 PCR재료 DNA주형, dNTPs, Taq DNA 합성효소, DNA 프라이머 ..
진핵생물의 구조와 소기관 - 3 (미세소관,미세섬유,중간섬유) 세포골격 (i) 미세소관 : 세포의 뼈대 역할 수행, 세포를 가로질러 원거리 물질 수송 관여 기본 단위체 : 자유 튜불린(α튜불린 + β튜블린의 이량체 구조)>속이 빈 원통 모양으로 미세소관 중합체 형성 -(+) 말단 : β-튜불린 노출, (-) 말단 : α-튜불린 노출 *자유 튜불린 농도가 높을 때 미세소관 신장 -자유 튜불린 내의 α,β 튜불린이 모두 GTP가 붙은 상태일 때 친화력이 높아 미세소관에 결합함 -일정 시간이 지나면 β튜불린의 GTP가 GDP로 가수분해 되어 친화력이 낮은 형태가 됨 -미세소관 말단의 GTP가 가수분해 되기 전에 다른 자유 튜불린이 와서 붙으면 계속 신장됨 -동적 평형이 될 때까지 신장이 일어남 *자유 튜불린 농도가 낮을 때 미세소관 분해 -미세소관 말단의 β튜불린에 있던..
생물농축 - 수은중독(미나마타병, 진시황) 생물농축 생물농축이란 생태계 내에서 생물의 영양단계가 높아질수록 특정물질의 농도가 증가하는 것이다. 생체 내에서 화학적으로 분해가 어렵고 배출 속도가 느릴 경우 나타난다. 특정물질이 잘 분해되지 않기 때문에 생물의 몸 속에 쌓이게 되고 그대로 상위 영단단계의 생물에게 먹히게 되면, 상위 영양단계인 생물 체내 특정물질의 농도가 하위 영양단계의 생물 체내의 농도보다 높아지게 된다. 상위 단계로 갈수록 고농도로 농축된다. 수은중독 오늘날 지구상에 생물농축이 크게 문제가 됐던 것이 있는데 수은 중독이다. 수은중독된 물고기를 먹은 인간이 수은에 중독된 것이다. 지구의 물에 존재하는 수은의 양은 증가하고 있다. 태평양에서 수은의 농도는 40년 내에 2배에 이를 것으로 예견된다. 이러한 증가는 대기로 수은을 방출시키..

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