[공학]신호전달이란?

소개

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목차

서 론
본 론
결 론

본문내용

서 론

최초의 다세포생물이 나타난 것은 2.5억년 전의 일이다. 그 이전의 지구상의 생명체들은 단세포생물들 뿐이었다. 지구상의 생명체의 역사를 생각해 볼 때 다세포생물의 출현은 매우 늦다고 할 수 있다. 다세포생물의 출현이 이렇게 늦어진 근본적인 이유는 세포들 사이의 신호전달 수단이 느리게 개발되었기 때문이다. 다세포 생물이 하나의 생명체로서 완전한 기능을 하기 위해서는 세포들 사이의 신호전달이 필수적이라 할 수 있다.

세포들 사이의 신호전달은 signal molecule과 그것을 인식하는 receptor에 의해 시작된다. 신호전달 물질이 리셉터에 결합하면 intracellular signaling protein에 의해 하부 신호가 유발된다. 세포 내 신호전달 단백질에는 kinase, phosphatase, GTP-binding protein, 그리고 이들과 결합하는 여러가지 단백질 들이 있다. 신호전달의 최종 단계에는 target molecule이 있다. Target molecule은 전달받은 신호에 의해 활성 혹은 비활성을 나타내면서 세포의 행태를 변화시킨다. Target molecule은 전달되는 신호의 종류에 따라 다양한데 개중에는 transcription factor, 이온 채널, 신진대사 관련 물질, 세포 내 골격 구성 물질 등이 있다
본 론
1. 신호전달의 유형

다세포 생물이 출현하기 이전에도 단세포 생물들 끼리 신호를 주고 받을 수 있는 체계가 있었다. 현재의 단세포 생물에서도 이러한 신호전달을 관찰할 수 있다. 이 체개가 발달하여 다세포 생물의 신호전달로 진화하였다. 단세포 생물들은 평상시에는 신호를 주고 받지 않지만 특수한 상황에 놓이면 신호를 주고 받는다. Budding yeast(S. cerevisiae)의 경우 haploid 상태의 세포가 mating을 하려고 할 때 mating factor라는 신호전달 물질을 퍼뜨린다. 이 물질이 다른 성별의 개체에 전달되면 그 개체는 증식을 멈추고 mating을 준비한다. Mating에 대한 준비가 끝나면 두 개체는 fusion되어 diploid 세포가 되고 meiosis와 sporulate를 통해 새로운 유전자 set을 가진 haploid인 자손을 형성한다. Mating을 하지 못하는 yeast를 조사하면 mating 신호전달에 필요한 단백질이 부족하거나 없는 것을 관찰할 수 있다. 이러한 경로로 발견된 yeast mating 신호전달에 관련된 단백질로는 세포표면 리셉터, GTP-binding protein, protein kinase, 등이 있다. 다세포 동물들의 신호전달은 이보다 더 복잡하다.

참고자료

· 없음