▲ 정성수 교수(대전지부 학술부장)▲충남대학교 의학전문대학원     ©편집국

2) 세포핵 속에 존재하는 수선 가게 (Repair shop) : 염기서열 한 두 개 의 이상이 아닌 이중 나선 구조로 이루어져 있는 DNA의 두 사슬가닥이 모두 끊어진 경우, 즉 대수술이 필요할 경우는 세포는 어떻게 자가수리를 하게 될까? 밝혀진 연구에 의하면 세포핵 내에 이런 수리를 담당하는 수선가게를 운영하는 것으로 나타났다.


 큰 손상에는 이를 수선하는 일이 핵 내의 특정한 위치(수선가게)에서 일어나고 있다. 수선가게는 손상이 큰 경우 공장에 입고하여 수리하는 것과 같은 형태라고 할 수 있다 (그림 2).
 
그림 2. 핵에 방사선을 쬐었을 때 나타나는 모습.
방사선에 의해 잘린 이중나선은 연두색으로 염색하였고 푸른색은 핵을 염색한 것이다. 잘려진 이중나선이 핵에서 DNA 밀도가 낮은 공간에 배치되어 수리를 받고 있어서 이는 수선가게로 가서 고치는 것과도 유사하다. (PLoS Comput Biol 3(8): e155)
 

▲ 그림2     ©편집국

3) 응급처치 소방관 (First response firefighters) : DNA 손상의 복구를 위해 두 가지의 다른 독립적인 경로가 존재한다는 것이 발견되었다. 하나는 ‘염색질의 재구성(chromatin remodeling)’이고, 다른 하나는 ‘DNA 점검과 복구(DNA checkpoint and repair)’라는 기작이다. DNA에 손상을 일으킬 수 있는 재해가 닥쳤을 때, 이 두 가지 경로는 서로 신호를 주고받으며 이 손상부위를 어떻게 할지를 결정하게 된다. 만약 DNA의 손상이 세포 분열과 증식에 손상을 주는 마치 불(fire)과 같이 퍼져나가는 것이라면, DNA 점검과 수선체계가 응급처치로 작동될 수 있다는 것이다. 이 경로를 통해 세포의 분열을 정지시키고, 세포가 손상정도를 점검할 시간을 갖게 해준다. 손상정도에 따라 DNA 수선기작으로 불을 끄거나, 복구하기 어려운 경우 세포를 파괴시킨다.
 
4) 잘못된 암호에서 멈춰서기 : DNA 번역기인 RNA 중합효소 II (RNA Polymerase II)는 DNA 손상에 대해 가장 특이적으로 반응하는 ‘손상인식 단백질(damage recognition protein)’로도 작용한다. 이 단백질은 많은 손상이 일어난 DNA 부위를 인지하는 세 가지 주요 세포 반응들에 대한 보편적인 고도 특이적 손상감지기(high-specificity damage sensor)처럼 작동한다. <다음호에 계속>
 
 
 


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