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10.8: 음성 조절 분자
목차

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Biology

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Education
Negative Regulator Molecules
 
전사물

10.8: 음성 조절 분자

양성 조절자(positive regulator)를 사용하면 세포가 세포주기 확인지점을 통과할 수 있습니다. 음성 조절자(negative regulator)는 세포가 특정 기준을 충족할 때까지 세포주기 진행을 종료하거나 일시 정지시키 때문에 양성 조절자와 마찬가지로 중요한 역할을 합니다.

가장 잘 알려진 세 가지 음성 조절자에는 p53, p21, 망막모세포종 단백질(retinoblastoma, 줄여서 Rb)이 있습니다. 이러한 각 단백질의 조절 역할은 통제되지 않은 복제 세포(즉 암세포)에서 잘못된 복제품이 발견된 후에 발견되었습니다. 이 단백질은 세포주기 초기에 G1 확인지점에서 대부분의 조절 효과를 발휘합니다.

p53은 세포가 분할을 하려는 의지에 강한 영향을 미칩니다. p53은 DNA 손상에 반응해 세포 주기를 중단하고 손상을 복구하기 위해 효소를 소환합니다. 만약 DNA 손상이 회복할 수 없다면, p53은 세포자연사(apoptosis)를 유도해 세포가 세포주기를 진행하는 것을 막을 수 있습니다.

p53의 증가는 p21의 생성을 촉발합니다. p21은 CDK/사이클린 복합체(CDK/cyclin complex)에 결합해 세포가 G1에서 S 기로 진행하는 것을 방지하고, CDK/사이클린 복합체의 양성 조절 작용을 억제합니다.

Rb는 주로 세포 크기에 반응하여 다른 양성 조절자에 작용해 세포 주기를 음성적으로 조절합니다. 활성(탈인산화된; dephosphorylated) Rb는 전사 인자(transcription factor)에 결합해 유전자 전사가 시작되는 것을 방지하고 따라서 단백질 생성을 방지합니다.

Rb가 전사 인자 E2F에 결합하면 Rb는 G1에서 S 기로 진행하는 데 필요한 단백질의 합성을 억제합니다. 세포가 커짐에 따라, Rb는 활성화되지 않고 E2F에서 분리될 때까지 점차 인산화됩니다. 그제야 E2F는 다음 세포주기 단계로 진행하는 데 필요한 단백질을 생산하는 유전자를 활성화할 수 있습니다.


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