1. 개요
림프구들에서 공통적으로 나타나는 신호전달(signal transduction) 경로에 대해서 다루는 문서. 림프구의 종류마다 세부적인 하류 작동기[1]의 모습은 다를 수 있지만, 전체적으로 중요한 전사인자나 그 활성화 방식 등에 유사한 점들이 많다.2. 경로
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| 대략적인 림프구 신호전달 경로 |
한편, 어댑터 단백질에 의해 활성화된 인지질분해효소 C(phopholipse C, PLC)는 세포막에 결합해 있던 PIP2(phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate)가 DAG(diacylglycerol)와 IP3(inositol 1,4,5-triphosphate)로 가수분해시킨다. DAG는 지용성이며 IP3는 수용성이기 때문에 DAG는 막에 계속 붙어 있지만, IP3는 세포질 내로 확산되어 소포체(ER)의 칼슘 이온 통로(calcium channel)에 결합하여 개방시킨다. 이로 인해 칼슘 이온은 소포체에서 나와 세포질 내부로 확산된다. 칼슘 이온의 확산은 다음과 같은 하부 경로들을 유도한다.
- PKC(단백질인산화효소 C, protein kinase C) 활성화 - DAG와 올라간 세포질 내부 칼슘 이온 농도로 인해 PKC가 활성화된다.
- 방출된 칼슘 이온으로 인해 칼모듈린(calmodulin)과 칼시뉴린(calcineulin) 등의 칼슘 이온 연관 단백질들이 활성화된다. 활성화된 칼시뉴린에 의해 전사인자 NFAT는 탈인산화되며, 세포핵 내부로 이동해 필요한 유전자를 활성화시킨다.
활성화된 PKC는 IκB 분해 효소를 인산화시키며 인산화된 분해 효소는 활성화되어 IκB를 유비퀴틴화시키며 분해한다. 전사인자 NF-κB는 이때 IκB로부터 분리되어 세포핵으로 들어가 유전자를 활성화시킨다.
한편, 세포막에 부착되어 있던 Ras GTP가수분해효소(Ras GTPase)는 GDP(guanosine diphosphate)에 결합해 있어 비활성 상태에 있다. 구아닌 뉴클레오타이드 교환인자(guanine nucleotide exchange factor, GEF)의 일종인 Son of Sevenless(SOS)는 복합체에 결합하여 GDP/GTP 교환을 일으켜 Ras에 결합한 GDP를 GTP(guanine triphosphate)으로 바꾸고, Ras를 활성화시킨다. 활성화된 Ras는 MAP 인산화효소 경로(MAP-kinase pathway, MAPK pathway)로 불리는 인산화 연쇄반응을 개시시킨다. 이 연쇄반응은 결과적으로 전사인자 AP-1을 활성화시키고 세포핵으로 들여보내 유전자를 활성화시키며 끝난다.