세포막을 투과할 때 한 쪽에만 있는 단백질의 역할은 무엇인가요?
오른쪽 사진처럼 단백질은 인지질 2중층을 관통하고 있어야 하는데 왼쪽 사진처럼 단백질이 인지질 2중층을 관통하지 않을 때는 이 단백질의 역할이 뭔가요??
안녕하세요.
세포막에 위치한 단백질의 역할은 다양하며, 단백질이 인지질 이중층을 관통하는지 여부에 따라 그 기능이 다를 수 있습니다. 단백질이 인지질 이중층을 완전히 관통하지 않는 경우, 주로 세포막의 한쪽 면에서만 기능을 수행하게 됩니다. 이러한 단백질을 일반적으로 막 연관 단백질(Peripheral membrane proteins)이라고 부릅니다.안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.
세포막을 관통하는 단백질을 막관통단백질 이라고 하며 이런 단백질이 채널역할, 능동수송, 세포내외 신호전달 등의 역할을 합니다.
하지만 세포막을 관통하지 않고 세포밖이나 세포안 둘 중 한쪽에만 위치한 단백질도 있으며 이또한 다양한 역할을 수행합니다.
당이나 지질과 결합하여 세포가 서로를 구분하는 지문과 같은 역할을 하기도 하며
막에 부착되어있는 효소역할을 하여 다양한 물질을 변형하기합니다.
세포 내 특정 물질을 잡아두는 역할을 하기도 하고
막관통단백질이 하는 일을 보조해주기도 합니다.
해당 이미지는 상황을 매우 단순화한 것이라 꼭 찝어서 하나의 역할을 하고 있다 말씀드리긴 어렵습니다.
그래도 대표적인 기능으로는 세포 신호 전달기능을 합니다. 즉, 세포 표면에 위치하여 특정 신호 분자와 결합하고, 이 결합을 통해 세포 내부로 신호를 전달하는 역할을 하는 것이죠. 인지질 2중층 외부에 위치한 단백질 부분만이 신호 분자와 결합하며, 2중층 내부에 위치한 단백질 부분은 세포 내부 신호 전달 단백질과 결합하여 신호를 전달합니다.
G단백질 결합 수용체가 대표적인데, 세포 표면에 위치한 수용체 단백질의 일종으로, G 단백질이라는 단백질과 결합하여 세포 내부 신호 전달 경로를 활성화합니다. 수용체 단백질은 인지질 2중층 외부에 위치하고, G 단백질은 2중층 내부에 위치하여 결합합니다.
그리고 또 다른 기능으로는 다른 세포와의 연결을 매개하는 단백질이 있습니다. 세포 표면에 위치한 접착 분자의 일부는 인지질 2중층 외부에 위치하여 다른 세포의 접착 분자와 결합하고, 나머지 부분은 2중층 내부에 위치하여 세포 골격과 연결되어 세포 간 연결을 강화하게 됩니다.
그 외에도 세포막을 고정하는 역할을 하거나, 효소를 활성화 하기도 하는 등 단백질의 종류와 위치에 따라 상당히 많은 기능을 수행합니다.
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 왼쪽 그림과 오른쪽 그림의 단백질은 둘 다 세포막단백질입니다. 세포막단백질은 전기적인 인력 등으로 인해 세포막에 붙어있는 표재성 막단백질과, 막을 관통하고 있는 내재성 막단백질이 있습니다. 세포막단백질은 물질의 이동뿐 만 아니라 신호전달에도 활용됩니다.
안녕하세요. 백찬양 전문가입니다.
해당 단백질은 신호전달에 관여하는 단백질이거나 다른 유기분자가 결합하는 자리로 이용될 수 있습니다.