세포내 신호전달

소개

- 모든 세포들은 그들의 주변 환경으로부터 신호를 받고 그것에 반응한다. 가장 간단한 세균조차도 높은 농도의 포도당이나 아미노산과 같은 영양물질을 감지하여 그것을 향하여 헤엄쳐 간다. 많은 단일 진핵세포도 역시 다른 세포가 분비하는 신호 물질에 반응하여 세포간의 의사소통이 이루어진다. 그러나 세포간의 의사소통이 가장 복잡하게 이루어지는 것은 다세포 유기체들이다. 원핵세포와 단일 진핵세포는 대개 자율적인 반면, 다세포 식물이나 도물의 각 세포들은 개체 전체로서의 요구에 부응하도록 정교하게 조절되어야만 한다. 이것은 여러 종류의 신호 전달 물질들에 의하여 이루어지며, 신호 전달 물질들은 한 세포의 표면에 발현되거나 분비되어 다른 세포의 수용체에 결합하며 인간이라는 복합체로서의 개체를 구성하는 수많은 각각의 세포의 기능들을 통합하거나 조절하게 된다. 우리가 마시는 커피 한잔이 우리 몸의 세포에 신호를 전달한다. 신호는 화학물질이거나 외부 여건에 반응하여 생성된 호르몬일 것이다. 세포 신호전달과 의사소통을 이해에 암과 같은 병을 좀더 알게 되고 이해할 수 있을 것 이다.

목차

1. 서론
1. 본론
Ⅰ. 세포-세포 신호 전달 양상
Ⅱ.신호전달물질들과 수용체
Ⅲ. 동물세포와 식물세포의 세포 사이의 직접적인 정보소통
3. 결론

본문내용

1. 서론

- 모든 세포들은 그들의 주변 환경으로부터 신호를 받고 그것에 반응한다. 가장 간단한 세균조차도 높은 농도의 포도당이나 아미노산과 같은 영양물질을 감지하여 그것을 향하여 헤엄쳐 간다. 많은 단일 진핵세포도 역시 다른 세포가 분비하는 신호 물질에 반응하여 세포간의 의사소통이 이루어진다. 그러나 세포간의 의사소통이 가장 복잡하게 이루어지는 것은 다세포 유기체들이다. 원핵세포와 단일 진핵세포는 대개 자율적인 반면, 다세포 식물이나 도물의 각 세포들은 개체 전체로서의 요구에 부응하도록 정교하게 조절되어야만 한다. 이것은 여러 종류의 신호 전달 물질들에 의하여 이루어지며, 신호 전달 물질들은 한 세포의 표면에 발현되거나 분비되어 다른 세포의 수용체에 결합하며 인간이라는 복합체로서의 개체를 구성하는 수많은 각각의 세포의 기능들을 통합하거나 조절하게 된다. 우리가 마시는 커피 한잔이 우리 몸의 세포에 신호를 전달한다. 신호는 화학물질이거나 외부 여건에 반응하여 생성된 호르몬일 것이다. 세포 신호전달과 의사소통을 이해에 암과 같은 병을 좀더 알게 되고 이해할 수 있을 것 이다.



1. 본론
Ⅰ. 세포-세포 신호 전달 양상

(1) 직접적인 세포-세포간의 접촉
(2) 분비된 신호전달 분자들의 작용 (4가지)

(A) 내분비 신호전달(endocrine signaling) : 호르몬과 같은 신호전달분자가 특정 내분비 세포들에게서 분비되어 혈액순환을 통해 몸의 먼 거리에 있는 표적세포들에게 작용한다.

(B) 주변분비(paracrine, 측분비)신호전달 : 한 세포에서 분자가 분비되어 이웃 표적 세포에 작용한다.

(C) 자가분비 신호전달(autocrine signaling) : 세포들이 자기가 생성한 신호전달분자들에 반응한다.

(D) 신경 신호전달(neuronal signaling) : 축색을 따라 전달되어 표적세포를 조정한다.


Ⅱ.신호전달물질들과 수용체


-많은 다른 종류들의 분자들이 다세포 개체의 세포 간에 정보를 전달한다. 비록 모든 이런 분자들이 표적세포에 의하여 발현된 수용체에 결합하는 리간드로서 작용하더라도 신호전달자로서 역할을 하는 다른 유형의 분자들의 구조 및 기능은 매우 다르다. 구조적으로 식물이나 동물들에 의하여 이용되는 신호전달물질 등은 단순한 가스로부터 단백질과 같은 복잡한 물질에 이르기까지 다양하다. 어떤 신호전달물질들은 세포막을 통과하여 세포질이나 핵 속에 있는 수용체에 결합하고, 대부분의 분자들은 표적 세포 표면에 발현된 수용체와 결합한다.





(1) 세포 외 신호전달 물질

․ 비기체성 소수성 신호물질 : 테스토스테론(testosterone), 에스트로겐(estrogen)과, 프로게스테론(progesterone), 코르티코스테로이드(corticosteroid, 부신 피질에서 분비되는 스테로이드 호르몬), 엑디손(ecdysone, 곤충이 유충에서 성충으로 변태하게 하는 호르몬), 당질코르티코이드(glucocorticoid, 포도당 합성에 관여), 브라시노스테로이드(brassinosteroid, 식물호르몬으로서 세포 성장 및 분화를 조절) 등과 같은 스테로이드 호르몬이 있다. 또 갑상선 호르몬, 비타민 D3, 레티노익 산(retinoic acid) 등도 같은 범주에 포함된다. 갑상선 호르몬은 발생 및 대사에 중요한 역할을 한다. 비타민 D3는 칼슘대사와 뼈의 성장을 조절한다. 레티노익 산은 척추동물의 발생에 중요한 역할을 한다. 이들은 소수성이어서 세포막을 통과하여 확산을 통해 세포질 내에서 수용체 단백질들과 결합하여 작용한다.

참고자료

· 1. 역자 전진석 (세포학:분자적 접근 3판)-page 451~481
· 2. 역자 홍영남 (생명:생물의 과학 7판)-page 285~299
· 4. 역자 박상대 (필수세포생물학)-page 529~565
· 3. 편자 서울대학교 의과대학 (세포생물학 전정판)-page131~148