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에스트로겐 화합물(Estrogen complex) 에 관한 조사 및 느낀 점

ㅌㅌㅌㅌㅌㅌㅌㅌThe Estrogen ComplexLouis guillette 가 원했던 것은 개체군 파괴 없이 Florida 의 Apopka 호수로부터 얼마나 많은 악어들이 사냥 될 수 있는지에 대해 계산하는 것을 돕는 것이었다.하지만 허벅지 깊이의 흙을 힘겹게 조심스럽게 헤치며 걷고 올가미로 훌륭한 파충류를 잡기위해 악어 그물에 살금살금 다가간 후에, 노트를 마무리 짓는 것 보다 악어는 더 큰 문제를 가지고 있다는 사실이 그에게 분명해졌다.수컷 악어의 성기가 정상 크기의 4분의 1 밖에 되지 않았다; 그들의 testosterone 수준이 너무 낮아 수컷 악어들은 아마 불임이었다. 바로 뒤에, Guillette는 유사한 효과를 실험쥐에게 DDT가 분해되었을 때 형성되는 화학물질인 DDE를 노출 시킨 한 연구자를 만났다.우연치 않게, DDT 함유 살충제의 수천 갤런은 Apopka 호수에 1980년대에 유출되었다. 유추하면서, Guillette 는 말했다. “ 나는 우리가 지금 문제가 있다고 생각한다. “ 여기서 그가 말한 “We” 는 악어들을 의미하는 것이 아니다.사람들이 같은 성을 뒤집는 화학물질이 있는 바다에 살기 때문에, Florida 대학의 연구자는 최근에 미국 국회 청문회에 말했다. “ 이 방에 있는 모든 남자는 그의 할아버지가 그랬던 것의 반이다. “ 이것은 과학 공상 소설이 될 만한 줄거리다.전후 시대의 기반이 되는 수백의 화학물질-가전제품, endosulfan 과 atrazine 같은 살충제, 많은 아기 젖병과 물동이의 폴리카보네이트 플라스틱, 종이를 탈색하는 염소 화합물 제조에 이용되었던 PCB-가 인간의 성 호르몬인 estrogen과 닮았다.인간의 생물학과 아무런 관계가 없는 목적을 위해 이 화합물들이 만들어졌음에도 불구하고, 그들의 분자적 구조는 estrogen의 구조와 너무나 유사하여 몸속의 같은 “수용체”에 딱 맞는다. (대중적인 신념과 반대로, 여자뿐 아니라 남자도 estrogen을 생산하고, 같은 호르몬 수용체를 가진다. )에스트로겐 수용체는 출입문 자물쇠가 도둑의 곁쇠가 주입되었다는 것을 말하는 것보다, 사기꾼에 의해 점유되었음을 말한다. 결과적으로, estrogen 흉내 내는 것은 신체를 특히 생식기계의 어떤 생화학적 경로를 벗어나거나 단계적으로 증가시키도록 속인다. 결과는 남자와 여자 모두 성의 발달이 심각할 정도로 삐딱하게 가고 있다.National Institute of Environmental Health Sciences 의 감독자인 Kenneth Olden 이, 사기꾼(estrogen mimics) 는 토양, 물 그리고 음식 공급으로 그들의 길을 찾은 이래로, 건강에 미치는 그것들의 효과는 “우리를 위한 최우선 과제” 라고 말한다. “우리가 알아야 할 것들을 우리에게 말해주는 충분한 과학이 있다.” 우선 한 가지 이유로, “너의 할아버지의 반”은 과장법이 아니다.덴마크의 내분비학자인 Niels Skakkebaek 가 1938년 이래로, 미국과 20개의 다른 국가의 남성의 정자 수는 평균적으로 50%만큼 감소했다고 1991년에 발표했다. 동시에, 고환암이 세 배 증가했다. 이 경향은 우연이 될 수 있다하지만 Skakkebaek 는 희박한 정소 개수와 암 모두의 장본인은 아마도 그들이 태아와 신생아일 때 어머니의 혈중과 모유 속의 에스트로겐 유사 화학물질에 대한 노출일 것이라 의심했다. 서양 성인 남자의 이러한 감소에 에스트로겐 유사 화학물질의 “배경 정도” 수준 이 책임이 있을 것이라는 말을 하기에는 너무 이른 반면에, 높은 정도의 화학물질의 경우에 대한 사건은 명백하다.Michigans에서, PBB라 불리는 에스트로겐 흉내 물질이 우연히 소 사료에 1973년에 들어갔고, 그 고기를 먹었던 여자들의 유방은 PBB의 높은 정도를 가졌다. 그리고 그 여자들은 고환 기형과 정상보다 작은 크기를 가진 성기를 가진 아들을 낳았다. 그리고 이러한 관리된 연구와 아주 긴밀한 것으로, 중국인 과학자들은 118명의 1979년에 PCB 유출에 노출되었던 어머니로부터 태어난 타이완 소년들을 연구했다.노출되지 않은 어머니의 소년들과 비교해서, 118명의 소년들은 Michigan의 소년들 경우처럼 생식기계 결함을 겪었다. 과학자들은 이러한 이상은 “독성 물질의 노출에 의해 야기된 호르몬 변화와 아마 관련이 있을 것” 이라고 결론지었다.현재 의사들은 유방암과 종종 불임을 유발하는 자궁 내벽의 고통스러운 염증인 자궁내막증과 에스트로겐 유사 오염물질을 연결 짓는 연구들을 분석하고 있다. 아마 자궁 내막증에 대해 가장 이상한 점은 70년 전 오직 21개의 기록된 결과들이 있다는 것이다; 오늘날 미국에만 오백만 기록이 있다.새로운 독일 연구에서, 자궁 내막증을 가진 여자들은 다른 사람보다 혈중 PCB 농도가 더 높았다. 몇 사람의 유방암은 또한 환경적 이유를 가졌다. New York's Mount Sinai School of Medicine 의 Mary Wolff 에 의한 지난 년도의 연구에 의하면, 악어들에게 남아있는 것처럼 보이는 살충제의 잔여물인, DDE의 흔치 않은 양이 유방암을 가진 여성들의 조직에서 보였다. 이 DDE 의 가장 최대의 양을 지닌 여성이 가장 적은 양을 가진 여성보다 4배 더 유방암에 걸리기 쉬웠다. 이 연결은 타당해 보인다.National Cancer Institute 는 이번 년도에 교외가 퍼져있는 감자 밭(여전히 지하수를 품고 있는 지층 안에 있는)에 한 때 사용된 살충제에 들어있는 에스트로겐 유사 물질에의 여성들의 노출을 검사하면서 New Ye Is Long Island의 유방암의 높은 빈도에 대한 주요 연구를 시작할 것이다.탄광 안에 카나리아를 다루며, 야생동물은 무엇인가 심각하게 잘못되었다는 신호를 보내는 첫 번째였다고 World Wildlife Fund 의 동물학자 Theo Colborn이 말했다. PCB와 DDT 농도가 매우 높은 Great Lakes 같은 장소의 물고기와 그것들을 먹는 제비갈매기와 갈매기는 생화학적인 자웅동체가 되어갔다: 남성이 두 가지 성 모두의 생식기 부분을 가진다. 에스트로겐 유사 살충제들에 오염된 먹이 사슬에 관련된 Florida 검은 표범들 그것들 고유의 생식기 문제를 가진다: 불임의 암컷, 불임의 수컷, 적은 수의 정자와 높은 에스트로겐 수준.U.S. Fish and Wildlife Service 의 독성학자 Charles Facemire 이 한 수컷은 대부분의 암컷보다 더 높은 정도의 에스트로겐 수준을 가졌다고 말한다. 이러한 결과에도 불구하고,[에스트로겐 흉내 내는 것에 대한] 증거의 많은 것은 상황과 관련한다고 Chemical Industry Institute of Toxicology 의 Thomas Goldsworthy가 말한다.오염물질이 몸 속 에스트로겐 수용체에 딱 맞는다는 것에 질문이 없음에도 불구하고, 여전히 몇 가지 화학물질이 진정한 에스트로겐이 작용하는 같은 생물학 경로를 전환시키지 않는다는 것에 대해 논쟁할 해석의 여지가 남아있다. 회의론자는 또한 어디에나 있는 에스트로겐 사기꾼(mimics) 들이 정말로 암과 다른 질병들을 유발하는 지, 질병의 발생 정도는 더 높지 않으면 어떡할 것인지 묻는다. 입법자는 답을 기다리지 않는다. 2월에, Clinton administration 는 염소를 제한하고 금지하기 위한 목적으로 인간의 건강과 환경에 대한 그것의 효과를 분석하기 위해 18 개월의 염소(에스트로겐 유사 화학물질)에 대한 연구를 요구했다. 의회의 한 안건은 5년에 걸쳐 단계적으로 종이와 펄프 산업의 염소를 중단한다.독성학을 수강하기 전까지는 우리 생활에 독성 물질이 어떻게 우리에게 영향을 미칠 수 있는지 깊게 생각해 보지 않았다. 막연하게 플라스틱 용기나 스티로폼 용기가 가열되면 몸에 좋지 않는 물질이 새어나와 인체에 악영향을 줄 수는 있겠다는 생각은 해 보았으나, 어떤 물질이 어떤 영향을 미쳐서 문제가 되는 지는 고려해 보지 않았다. 기사를 찾아보고 읽으면서 독성 물질은 다양한 경로로 생활 주변에 있다는 것을 알았다. 이 기사에는 나와 있지 않지만, 화장품에도 독성물질이 될 수 있는 것이 함유되어 있고 매일 우리가 접촉하는 바닥 장판이나 잠시 음식에 덮어두는 랩에도 독성 물질이 있다.

자연과학| 2020.07.23| 4페이지| 1,000원| 조회(163)

독성학, estrogen, 에스트로겐화합물, Estrogen complex, 에..

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CYP 유전학 다양성으로 인한, 와파린(Warfarin) 대사 관련 조사 리포트

Warfarin와파린은 혈액 응고에 관여하는 비타민 K 의존적인 단백질(factor Ⅱ, Ⅶ, Ⅸ, Ⅹ)과 내인성 항응고 단백 C와 S의 생성을 억제한다. 그러나 이미 순환하는 혈액 응고 인자나 이전에 형성된 혈전에는 효과를 나타내지 못한다. 와파린의 완전한 항혈전 효과는 치료 시작 후 5~7일이 소요된다.와파린은 비타민 K의 이용가능성을 감소시킴으로써 약효를 낸다. 비타민 K는 enzyme γ-glutamyl carboxylase 의 필수적인 cofactor 이며, 이 효소는 혈액 응고 인자들을 활성화시킨다. 이 반응 동안, 비타민 K는 비활성 비타민 K epoxide으로 전환되며, 이 과정은 vitamin K epoxide reductase(VKOR)에 의해서 recyle 된다. 와파린은 VKOR을 억제한다. 와파린은 vitamin K reductase 를 억제함으로써 vitamkn K 의 환원된 형태(vitamin KH2)의 고갈을 일으킨다. 비타민 K 의존성 응고 단백질들의 N-말단 지역의 glutamate residue의 감마 카복실화가 일어나지 못하며 그에 따라 응고 단백질들이 활성화 되지 못한다. 비타민 K 의존성 응고 단백질 네 가지 중 세 가지의 감소는 프로트롬빈 수준을 낮추며, 생산되는 트롬빈의 양과 피브린에 붙는 트롬빈의 양을 감소시킨다. 이것은 clot 의 thrombogenicity 를 감소시킨다.와파린은 R형과 S형의 두 광학 이성질체의 혼합물이며, 두 가지 모두 활성이 있으나, S형이 2~5배 더 강력하다. R형과 S형 warfarin 모두 혈장단백, 특히 알부민과의 결합력이 높으며(99%가 알부민과 결합되어 있다.) 간에서 cytochrome P450(CYP450) 1A2, 2C9, 2C19, 2C18, 3A4 에 의해 대사를 받는다. 와파린의 간 대사의 정도는 사람마다 차이가 크며, 환자간 필요 약물 용량과 isoenzyme 에 대한 유전적 변이를 보인다.와파린의 대사는 입체 선택성과 위치 선택성에 근거해서 간 효소에 의해 일어난다. S형 와파린은 CYP2C9에 의해 주로 대사되며, 6- 그리고 7-hydroxylated 대사물을 만들어낸다. R형 와파린은 CYP1A1, 1A2, 3A4에 의해서 대사되고 6-, 8-, 10-hydroxylated 대사물을 만들어낸다. 수산화기를 단 대사물들은 담즙이나 뇨로 배설되기 이전에 UGT1As 에 의해서 포합된다.전체적으로, VKORC1 다형성은 안정화된 와파린 용량의 ~30% 까지의 variance를 설명한다. 그리고 많은 연구들은 일관되게 VKORC1 유전자형이 와파린 용량의 예측 시 가장 큰 predictor 처럼 보이는 것을 입증해왔다. 약 40%의 용량 다양성이 VKORC1 과 CYP2C9 유전적 다형성을 모두 고려 시 설명될 수 있다. VKORC1과 CYP2C9 의 유전형을 모두 고려하는 것과, 나이, 키, 체중, 상호작용하는 약물, 적응증이 55%의 와파린 용량 다양성을 설명한다. 2007년도에, 와파린에 대한 약물유전체적 정보가 FDA에 의해 승인되었고, VKORC1 과 CYP2C9 유전형이 와파린의 최적 시작 용량 결정에 유용하다는 것을 말하는 상품 라벨이 포함되었다. 와파린 라벨은 2010년도에 다시 업데이트 되어 특정한 CYP2C9 과 VKORC variant 정보와, 각각 CYP2C9과 VKORC1 유전자 variants의 다른 조합을 가지는 다양한 환자에게서 관찰된 유지 용량의 범위를 서술하는 요약 테이블을 포함하게 되었다. 와파린 치료를 시작하기 전에 유전적 테스트가 FDA에 의해서 권고된다.3가지 가장 중요한 variants ― G-1639A polymorphism (rs9923231) of VKORC1, *2 (rs1799853), *3 (rs1057910) alleles of CYP2C9 ― 가 와파린의 임상적 사용과 부작용에 보여진다. VKORC1:G-1639A polymorphism은 VKORC1의 프로모터 지역에 있는 다형성이며, 백인과 아시아인 환자들의 와파린 용량을 낮추는데 관여한다. 지금까지 와파린의 내성과 관련된 4개의 mutations (1번 인트론의 1173C가 매우 높은 매일의 용량이 처방되는 환자에서 가장 흔하고, 프로모터와 인트론, 3‘ UTR에서의 4개의 variant의 haplotype 이 유지 용량과 관련있는 것으로 보여왔다. 직접적으로 원인이 되는 variants 는 아직 보여지지 않았지만) 을 포함해서 VKORC1의 몇가지 variants 들이 와파린 감수성에 영향을 준다고 보고되어 왔다.CYP2C9*2 와 *3 variants 를 가진 개인은 와파린 용량을 낮추는 경향이 있고, 와파린 치료 시작시 표적 INR 맞추는데 시간이 오래 걸리며, 출혈 합병증의 위험이 증가되어 있다. *4, *5, *11 과 같은 다른 CYP2C9 다형성도 와파린 대사에 영향을 주는 것으로 보고되었다.CYP4F2 (rs2108622) 의 variant 도 와파린 용량에 관련 된 것으로 보여 왔다. CYP4F2 는 primary 간 비타민 K1 oxidase 로서 vitamin k1을 hydroxyvitamin K1으로 대사하는 것을 촉매하며, 비타민 K cycle에서 비타민 K를 제거한다. 그것은 비타민 K의 과도한 축적을 제한하고, VKORC1의 중요한 counterpart로서 작용한다. CYP4F2 rs2108622 TT genotype 를 가지는 환자는 CC genotype 을 가지는 환자보다 대략 1mg/day 보다 더 많은 와파린을 처방받아야 한다. 더욱이, CYP2C9, VKORC1 variants 과 임상적 요소들에 더하여 와파린 용량 설정에 CYP4F2 variants 를 포함하는 것은 와파린 용량의 전체적인 예측에 향상을 주는 것으로 보였다. 그러나 또한 이 variants 가 와파린 용량에 기여하는 것은 무시될 만 하다는 것을 보이는 대립적인 리포트들도 있다. 최근에 새로운 VKORC1 regulator 유전자인 calumenin (CALU) 의 변이 (rs2108622)가 African Americam 인구의 더 높은 와파린 용량을 예상한다. G allele of (rs2108622) 가 14.5% 의 높은 치료 와파린 용량과 관계된다.

의/약학| 2020.07.23| 3페이지| 1,000원| 조회(125)

대사, 와파린, CYP, warfarin

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세포생물학 리포트 후성 유전을 일으키는 메커니즘 및 후천 획득 형질의 유전 여부

ㅌㅌㅌㅌ후성 유전을 일으키는 메커니즘 및 후천 획득 형질의 유전 여부에 관하여기존 유전학에서는 DNA 상의 유전정보를 알게 되면 어떤 생물체에 어떤 질환이 생길지 예측할 수 있다고 생각하여 우리는 DNA 상 유전정보를 해독하려고 애써왔다. 약 10여 년 전 인간게놈프로젝트로 밝혀진 바에 따르면 인간 유전자는 모두 약 20,000개에서 25,000개 정도가 있다고 하며 이 수는 과학자들이 예상한 것보다 상당히 적은 수였다. 인간의 단백질 발현은 이보다 더 복잡한 양상을 띠고 있기에 기존 유전학과 또 다른 유전학 이론이 떠올랐는데 후성 유전학 또는 후생 유전학이라고 한다. 후성유전학이란 유전형과 DNA 염기서열 상의 변화 없이 나타나는 표현형을 연결시키는 학문이다. 좀 더 구체적으로 후성유전학이란 DNA의 왓슨-크릭 염기쌍에서의 변화 없이 일어나는 유전자의 발현이나 세포의 표현형이 유전적으로 안정하게 일어나는 변화를 연구하는 학문이라고 할 수 있다.후성 유전을 일으키는 메커니즘에는 대표적으로 두 가지가 있다. 첫째로는 DNA methylation 이 있다. 가장 잘 알려진 크로마틴 화학적 변형 중 하나인 DNA 메틸화는 포유동물에서는 DNA 메틸화는 CpG 염기서열의 시토신에서 일어난다고 알려져 있다. CpG 염기서열이 높은 빈도로 나타난 곳을 CpG 섬(island)라하고 여기에 DNA 메틸화가 일어났을 때 유전자 전사 억제와 관계가 깊다. 전체 유전체에서 시토신의 메틸화 패턴은 DNA 메틸화 효소에 의해서 생기고 유전자의 조절과 크로마틴 조직에 중요한 역할을 한다. 더욱이 전사가 잘 일어나지 않는 컴팩트한 구조의 크로마틴 영역을 헤테로크로마틴이라고 하는데 이 부분의 형성에도 DNA 메틸화가 관여하고 있다. 둘째로는 히스톤 변형이 있다. 진핵생물의 뉴클레오좀의 N-말단부에 아세틸화, 메틸화, 유비퀴틴화, 인산화 등과 같은 화학적 변형을 일으키는 다양한 종류의 히스톤 변형 효소와 이를 제거하는 효소가 알려져 있다. 이러한 히스톤 변형은 DNA-히스톤의 결합에 영향을 미치기 때문에 크로마틴 구조와 밀접한 연관성을 나타낸다. 일반적으로 히스톤 H3와 H4의 아세틸화는 열린 구조의 크로마틴 구조 형성과 관련되어 있어서 전사 활성 작용으로 이어진다고 알려져 있다.후천적으로 획득한 형질이 유전되는 가에 대해서는 고려할 점이 있다. 대표적으로 DNA 메틸화에 대해서 이야기 하면, DNA 메틸화는 대체로 해당 유전자의 발현을 끄는 방향으로 영향을 미친다. 이 영향이 후손에게 전달되기 위해서는 생식세포 형성 시 그 영향이 남아 있어야 하는데 정자와 난자가 만들어지는 과정에서 그 영향이 지워지는 것으로 알려져 있다. 하지만 반드시 그렇지는 않다는 연구 결과가 ‘사이언스’ 저널에 발표됐다. 영국 케임브리지대 연구팀은 생쥐의 원시생식세포-앞으로 정자와 난자가 될 세포-를 발생 단계별로 추출, 분석했다. 그 결과 메틸기는 세포분열이 거듭되는 과정에서 수산화메틸기로 변하면서 계속 희석되다가 결국 사라지는 것으로 나타났지만 메틸화 중 극히 일부(1% 이내)는 이 과정을 피해서 난자나 정자에 전달된다는 사실도 확인했다. 이와 같은 기작을 통해 생식세포가 획득했던 형질을 그대로 전해갈 수 있다면 획득 형질이 유전 될 수 있다. 이 기작을 자세히는 알 수 없지만 획득 형질을 기억하는 인자들이 생식세포 형성 시 분배될 수 있거나, 유전 정보에 어떤 자극을 받았을 때 그 형질이 생기게 되는데 그러한 자극이 태어나기 전 자손에게 지속적으로 가해지고 있었다면 획득 형질을 지니고 태어나는 것처럼 보일 수 있을 것이다.

자연과학| 2020.07.23| 2페이지| 2,500원| 조회(250)

세포생물학, 후성유전, 후천 획득 형질의 유전 여부

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[세포생물학 리포트]비정상적인 미토콘드리아를 정상과 구별하여 제거하는 기전

ㅌㅌㅌㅌㅌ 세포생리학 리포트비정상적인 미토콘드리아를 정상 미토콘드리아와 구별하여 제거하는 기전?PINK1/Parkin Pathway에 의한 mitophagy 조절.미토콘드리아에의 피해는 종종 동일 세포 안에서 mitophagy와 미토콘드리아의 apoptosis/permeabilization 모두를 활성화 시킨다. 세포 죽음을 막기 위해서, apoptosis나 necrosis가 유발되기 전에 피해를 입은 미토콘드리아는 autophagosome 에 의해서 격리되고 분해된다. The phosphatase and tensin homolog?induced putative kinase 1 (PINK1)/Parkin pathway 가 세포 내에서 mitophagy 조절에 중요하다. mitophagy는 autophagosome을 이용하여 오직 제대로 기능을 하지 않는 미토콘드리아만을 선택적으로 제거하는 것을 허용한다. E3 ubiquitin ligase 인 Parkin 은 대개 basal condition 하에서는 세포질 속에 있지만 미토콘드리아의 막 기능이 상실되면 미토콘드리아로 빠르게 수송된다. 이 다음 Parkin은 미토콘드리아 단백질을 유비퀴틴화 시키고, 이것이 mitophagy 신호를 제공한다. 지금까지, 미토콘드리아의 오직 4 개의 Parkin 기질이 밝혀졌다. : VDAC1; mitofusin-1 and mitofusin-2 (MFN1/2); 그리고 MIRO. 피해를 입은 미토콘드리아는 dynamin-related protein 1 (DRP1)-mediated fission 을 mitophagy 전에 겪는다. 쇠약한 미토콘드리아 막 potential은 PINK1의 축적을 야기하고, 뒤따라 E3 ubiquitin ligase인 Parkin을 미토콘드리아로 recruit 한다. Parkin은 미토콘드리아 막 단백질의 유비퀴틴화를 촉진하고, 이것이 autophagosome에 의해 피해를 입은 미토콘드리아가 targeting 되도록 한다. 건강한 미토콘드리아 조각은 mitofusin-1/2 (MFN1/2) 와 optic atrophy(시신경 위축) protein 1 (OPA1)에 의해 중재되는 fusion을 겪을 것이다.세린/트레오닌 kinase PINK1은 Parkin 에 미토콘드리아 막 포텐셜의 붕괴를 알리는 중심적인 역할을 한다. PINK1은 온전한 미토콘드리아 막 포텐셜에서는 아주 낮은 수준으로 발견된다. 왜냐하면 미토콘드리아 protease에 의해 빠르게 imported 되고 분해되기 때문이다. 그 다음 그 조각들은 proteasome에 의해 분해된다. 미토콘드리아 막 포텐셜이 붕괴되면, PINK1의 import와 분해가 막히고, PINK1은 미토콘드리아 막 외부에 축적된다. PINK1의 발현이 탈분극된 미토콘드리아에의 Parkin recruting에 필요하다. 그러나, 미토콘드리아 외부 막에서 PINK1의 축적이 어떻게 Parkin의 불러들임과 활성화를 일으키는지는 현재 확실하지 않다. 실험적 결과를 바탕으로, 세 가지 다른 모델이 제안된다. 첫째, PINK1이 직접 Parkin과 상호작용하여 미토콘드리아에 Parkin을 붙이는 것. 다른 모델은 PINK1이 직접 Parkin을 인산화하여 활성화를 일으키는 것. 그렇지 않으면, PINK1이 미토콘드리아 막의 Parkin의 기질을 인산화하여 Parkin에 대한 affinity를 증가시키는 것. 대조적으로, 다른 연구에서는 Parkin이 그것의 기능을 위해 PINK1을 요구하지 않는다는 것이 발견되었다.선택적인 mitophagy는 autophagy adaptors/receptors 를 통해 중재된다.이전에, autophagy는 미토콘드리아를 포함하는 세포질 속에 물질을 우연하게 격리하는 필수적인 비 선택적인 경로라고 생각되었다. 최근까지, 어떤 signal이나 label이 autophagy 경로에 의해 특정 target 미토콘드리아 제거에 사용되는지 불명확하다. 최근의 autophagy adaptor 단백질과 미토콘드리아의 autophagy receptor의 식별이 이 과정에 새로운 중요한 통찰을 제공해왔다. 현재, 최소 2가지의 다른 기전이 포유류 세포의 선택적인 mitophagy로서 발견되었다. A 그림에서, p62 단백질은 미토콘드리아 위의 유비퀴틴화된 단백질과 상호작용한다. 그 다음 복합체는 p62와 microtubule-associated protein 1 인 light chain 3 (LC3) 사이의 상호작용을 통해 선택적으로 autophagosome에 묶인다. B 그림에서, 미토콘드리아의 BCL2//adenovirus E1B 19-kDa protein-interacting protein 3 (Bnip3) and Nix 같은 autophagy receptor는 autophagosome 위의 LC3과 직접적으로 상호작용한다.AMBRA1 와 Mitophagymitophagy에서 AMBRA1이 중요한 역할을 하는 것을 보인다. autophagy의 유도가 되면, AMBRA1은 ER과 미토콘드리아로 수송되어, 그쪽에서 nucleation을 개시하기 위해 BECLIN1과 상호작용한다. AMBRA1이 정상 상태에서는 BCL-2에 의해 미토콘드리아에 이미 붙어있다는 사실이 기록되었다. autophagy가 유도될 때, 이 붙어있던 AMBRA1이 BCL-2로부터 방출되고, 이것이 BECLIN1에 붙어 미토콘드리아에서 phagophore의 형성 시작이 되도록 한다. Parkin은 또한 미토콘드리아의 AMBRA1과 상호작용하여 mitochondrial clearance를 촉진하고, 미토콘드리아의 탈분극은 Parkin과 AMBRA1 사이의 상호작용을 증가시킨다. AMBRA1은 미토콘드리아 clearance에 필요하지만, Parkin의 수송에는 필요하지 않다. 대조적으로, AMBRA1-mediated mitophagy는 Parkin에 의존적이며, Parkin?/? cells에서의 AMBRA1의 과발현은 mitophagy의 복원을 막는다. AMBRA1에 의해 phosphoinositide 3-kinase complex (BECLIN1-VPS34-VPS15) 의 지역적인 활성화가 탈분극된 미토콘드리아 근처의 새로운 phagophore의 형성을 허락하는 것이 가정되어져 왔다. 따라서 피해를 입은 미토콘드리아에의 AMBRA1 recruitment 는 효율적이고, 공간적으로 제한된, 선택적 성질을 지니는 mitophagy에 기여한다.Autophagy Receptors 로서의 NIX 와 BNIP3.미토콘드리아는 또한 autophagy receptor에 ATG8 family 단백질이 직접적으로 붙는 유비퀴틴과 무관한 경로로서 cleared 될 수 있다. 포유류 세포에서, mitochondrial NIX/BNIP3L and BNIP3 이 세포내 선택적인 미토콘드리아 clearance 를 위한 autophagy receptor로서 밝혀졌다. NIX와 BNIP3는 autophagy를 위해 직접 autophagosome 위의 LC3/gamma-aminobutyric acid receptor-associated protein (GABARAP) 에 그것들의 LC3 상호작용 motif 를 통해 붙음으로서 미토콘드리아를 target 한다. LC3과 BNIP3 사이 상호작용을 없애는 것은 완전하게 mitophagy를 막지 못한다. 이것은 BNIP3가 유일한 autophagy receptor 가 아니라는 것을 보인다. 유사하게, NIX와 LC3/GABARAP 사이의 상호작용을 없애는 것은 단지 mitophagy의 부분적인 감소를 일으킨다. 성인 심근의 mitophagy의 조절자로서 BNIP3와 NIX가 서로 겹치는 기능을 한다는 것이 밝혀졌다. Nix와 Bnip3 knock out mice의 연구에서는 이 쥐들이 심장에 이상기능이 있는 미토콘드리아를 축적하는 것을 보였다. Nix/Bnip3 double-knockout mice에서 축적은 빠르게 일어났고, 이것은 BNIP3와 NIX가 성인의 심장에서 미토콘드리아 clearance를 조절하는 기능 중 겹치는 영역을 가진다는 것을 보인다. 지금까지, 오직 NIX와 BNIP3 만이 포유류 세포의 mitophagy receptor 로서 밝혀졌다. 그러나, 비정상적인 미토콘드리아 제거를 위한 autophagy receptor로 작용할 다수의 단백질과 mitophagy 경로가 존재할 가능성이 있다. autophagosome에서, 오직 ATG8 family 단백질만이 미토콘드리아 clearance에 관여한다고 밝혀졌다.

자연과학| 2020.07.23| 2페이지| 1,500원| 조회(123)

세포, 세포생물학, 미토콘드리아, 미토콘드리아제거

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심리학입문 프로이트 방어기제 예시 조사 리포트 (A+)

프로이트의 방어기제 예시 찾기ㅌㅌㅌㅌ프로이드의 방어기제를 강의를 통해 듣고, 책을 통해 방어기제의 종류들을 보면서 동시에 하게 된 것은 바로 각각의 방어기제들에 맞는 예시를 생각해 보는 것이었다. 프로이드의 방어기제에는 아주 다양한 종류가 있었다. 지인과의 대화중 가볍게 들은 얘기로 ‘억압(Repression)’ 이라는 방어기제 하나만 알고 있던 나에게는 신선한 내용이었다. 너무나도 쉽게 어느 한 종류를 보자마자 예시가 떠오르는 것도 있었고, 그 종류를 보고 그 정의를 보아도 잘 생각이 나지 않는 것도 있었다.방어 기제의 분류 중 하나인 ‘부정(denial)’을 보자마자 바로 생각난 것은 어느 가수의 뮤직비디오였다. ‘부정(denial)’ 이란 자신의 외적 현실에 너무 위협적이거나 불쾌한 요소가 있을 경우 이러한 요소가 있다는 사실 자체를 부정함으로써 일시적으로라도 불안을 감소시키려는 방어기제이다. 내가 ‘부정’이라는 이 방어기제를 잘 나타낸다고 생각한 예시는 우리나라 남성 듀엣 가수인 리쌍의 노래인 ‘발레리노’의 뮤직비디오이다. 사랑하는 사람을 잃게 된다는 것은 무척 가슴 아픈 일이다. 사람에 따라서 그 고통이 몇 십 년 동안 가는 사람도 있고 쉽게 슬픔을 잊고 잘 살아 가는 사람도 있다. 이 뮤직비디오는 사랑하는 사람을 잃은 슬픔을 너무나 자극적인, 심지어 소름까지 끼치는 영상으로 보여준다. 몇 년 이라는 시간이 흐른, 고등학교 때 본 이 뮤직비디오를 아직까지 기억하는 이유는 뮤직비디오가 보여주는 남자가 죽은 여자에게 가지는 애착이 슬픈 것이기도 하지만, 이 애착이 조금은 죽은 이에 대한 집착으로 나타났기 때문이다.뮤직 비디오의 처음 시작은 발레리나가 춤을 추는 장면으로 시작한다. 그리고 남자가 나와서 머리를 쥐어뜯으며 현실을 부정하듯이 소리치고 괴로워하는 장면이 나온다. 그는 사랑하는 연인을 잃은 남자 주인공이다. 그렇게 그는 괴로워하는데, 갑자기 어떤 여자가 나타난다. 이 여자가 바로 그가 사랑했던, 지금도 너무나도 사랑하는 사람이다. 그의 표정은 밝아지고, 그와 그녀는 행복한 시간을 보낸다. 둘은 함께 다정한 식사를 하고, 그는 그녀를 사랑스럽게 씻겨 주기도 하고, 그녀의 손톱을 손질해주고 그녀의 매끄러운 긴 머리카락을 빗겨 주기도 한다. 그는 발레리나인 자신이 사랑하는 그녀가 발레 하는 모습을 사진으로 찍는다. 사진을 인화하던 그는 놀란다. 사진의 그녀 모습은 자신이 보던 행복한 그녀가 아니고 피부의 혈색이 하나도 없는 죽은 그녀였다. 뮤직비디오는 다시 아까의 추억을 똑같이 보여주는데, 사실상 그는 죽은 그녀와 식사를 하고, 죽은 그녀에게 파스타를 먹여주고, 죽은 그녀를 씻기고, 죽은 그녀의 거의 다 문드러진 손톱을 손질해 주고 있었다. 그는 다시 충격에 휩싸인다. 마지막 장면은 다시 살아있는 그녀와 그가 소풍을 간 듯 한 상황에서 다시 그는 그녀와 사진을 찍는다. 찍힌 사진은 죽은 그녀, 그리고 죽은 그녀를 상실한 데서 미쳐버린 그, 둘의 모습이고, 사진을 붉게 타오른다.처음의 그는 그녀의 죽음을 괴로워하는 그를 나타낸다. 그렇게 몹시 괴로워 하다가 그녀가 나타나는 장면은, 그가 현실을 ‘부정(denial)’하는 것을 보여주는 것 같다. 그는 사랑하는 사람이 죽었다는 사실을 부정하는 것이다. 그녀는 이미 죽었는데, 다시 그녀가 죽은 현실을 부정하는 그의 머릿속에서 그녀는 나타나게 된다. 그리고 그는 현실을 부정하는 것을 넘어서, 그녀의 죽은 몸을 그녀로 여긴다. 그녀의 시체를 데리고 그는 행복한 시간을 보낸다. 시체를 마치 살아있는 사람인 양 행복한 시간을 보내는 뮤직비디오의 장면이 그가 그녀의 죽음을 받아들이지 못하고 부정하는 것을 잘 보여준다고 생각한다. 그는 그녀가 살아있다고 여긴 채 행복한 시간을 보내지만, 후에 인화된 사진을 보며 다시 그녀는 죽었다는 사실을 받아들이게 되어 잠시 괴로워한다. 하지만 잠깐의 그녀의 죽음을 받아들인 후에 다시 그는 그녀의 시체와 사진을 찍으면서 또 다시 현실을 부정하는 그의 모습을 보여주게 된다. 마지막까지 그는 그녀의 죽음을 받아들이지 못한다. 그는 전적으로 연인의 죽음을 부정하고 있었다. 이렇게 이 뮤직비디오는 사랑하는 사람의 죽음을 받아들이지 못하고 연인이 마치 아직까지도 살아있는 양 행동하는 남자 주인공의 행동과 심리를 통해서 프로이트의 방어 기제 중 하나인 ‘부정’을 잘 표현하는 것 같다. 그는 처음부터 끝까지 자신의 불안을 생산해내는 정보인 ‘그녀의 죽음’ 이라는 것을 받아들이기 거절한다.다음으로 말하고 싶은 예시는 영화 ‘데스 노트’ 이다. (정확히 말하면 데스노트 시리즈 모두를 합해서이다.) 내가 이 영화를 프로이트의 방어기제를 설명하기 위해 선택한 이유는, 주인공이 자신의 방어 기제로서 ‘합리화(rationalization)’를 사용했다고 생각하기 때문이다. 프로이트의 방어기제 중 하나인 ‘합리화’ 는 현실을 왜곡하여 자존심을 보호하는 방법이다. 자신의 행동을 합리화하기 위해 진정한 이유는 감추고 타당하고 그럴듯한 다른 이유를 댄다. 의식하지 못하는 동기에서 나온 용납할 수 없는 충동이나 행동에 대해 지적으로 그럴 듯한 설명이나 이유를 대는 기제로 말할 수 있다. 우리는 살아가면서 많은 합리화를 한다. 심리학 교재에서 예로 나온 것과 같이 다음 날이 시험인데도 술을 마시면서 그 시험이 중요하지 않다고 하는 사람들도 있고, 이 방어기제의 대표적인 예로서 이솝 우화의 ‘여우와 신 포도’ 이야기도 있다. 여우는 자신이 먹지 못하는 포도를 보고 저 포도는 신 포도라고 생각하며 합리화 한다. 영화 자체가 중대한 이야기를 다루는 명작은 아니지만, 이 영화의 주인공이 영화의 마지막 부분에서 자신의 행위를 옳은 행위라 극단적으로 합리화 하며 비참한 죽음을 맞이하는 것이 인상 깊었다.데스 노트 영화 시리즈(1편, 2편)를 간단히 설명하자면, 일본 영화인 ‘데스 노트’는 한 만화책을 원작으로 만들어졌다. 여기서 ‘데스’ 는 ‘death’ 로서 죽음을 말한다. 주인공인 ‘야가미 라이토’는 이제 막 대학을 들어가려 하는 남자인 고등학생인데, 우연히 길에서 검정색 노트를 발견한다. 이 노트는 사신 계에서 사신이 떨어트린 노트였다. 인간은 각자의 수명이 정해져있고, 수명이 다하게 되면 사신이 죽을 운명인 사람의 이름을 노트에 적는다. 노트에 이름이 적히면 노트에 이름이 적힌 사람은 죽는다. 때에 따라서는 사유를 정해서 그 사람을 죽게 할 수도 있다. 사신인 ‘류크’가 떨어트린 노트에 라이토는 흥미를 느끼고, 노트를 시험해 보고자 한다. 사람이 죽을 수도 있어서 라이토는 노트를 어떻게 시험할까 하다가 지나가는 여성을 회롱하는 남자의 이름을 알아내어 노트에 적어보고, 노트가 정말로 사람을 죽일 수 있다는 것을 알게 된다. 라이토는 자신이 ‘정의’라고 생각하며 세상의 살인자나 범죄자들의 이름을 알아내어 노트에 적어 그 사람들을 죽게 한다. 라이토가 그런 일을 하는 줄 모르기 때문에 사람들은 세상에 ‘신’이 있다고 생각하며 그 신을 ‘키라’ 라고 지칭해 찬양한다. 어떤 사람들은 범죄자들을 죽이는 키라를 비판하기도 한다. 라이토는 키라를 비판하는 사람들을 노트에 적어 죽이기까지 한다. ‘L’ 이라는 라이토와 비슷한 나이의 청년이 키라의 정체를 밝혀 내려 하나, 라이토는 후에 ‘L’도 노트에 적어 죽게 한다. 이렇게 라이토는 자신이 키라를 지칭하며 많은 범죄자를 죽이고, 결국엔 형사인 아버지와 여러 사람들에 의해 자신이 키라임을 들키게 된다. 그렇게 그는 살기 위해 발악 하다가 총을 맞고 죽게 된다.

인문/어학| 2020.07.23| 3페이지| 1,500원| 조회(286)

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