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리서치 하이라이트

세포의 주기 진행을 위한 G1 사이클린의 포지티브 피드백

Nature 454, 7202

세포 주기는 성장과 세포 분열을 포함하고 있으며, 각 세포가 일정한 크기와 형태를 가지도록 해준다. 이러한 과정에는 광범위한 유전자 및 단백질과 함께, 이들이 각 단계 별로 작용할 수 있도록 하는 정밀한 메커니즘을 필요로 하고 있다. 이번 주 네이처에 게재된 두 편의 연구 논문에서는 효모인 Saccharomyces cerevisiae에서의 세포 주기를 서로 다른 관점에서 관찰한 결과가 발표되었으며, 각각의 결과에서 포지티브 피드백(positive feedback)이 중요하다는 사실을 밝히고 있다. Skotheim 등은 세포가 세포 분열을 비가역적으로 시작하게 되는 G1 세포 주기의 개시 체크 포인트를 연구하였다. 단일 세포 분석을 통해서 G1 세포 주기의 개시는 커다란 그룹의 세포 주기 유전자의 동시 다발적인 전사와 딸 세포의 출아를 조절하는 포지티브 피드백 의존형 스위치라는 사실을 발견하였다. Holt 등은 유사분열에서의 제 3기의 개시를 연구하였다. 제 3기는 염색체 쌍이 갑자기 분리된다. 딸 염색분체 간의 응집은 세퍼라아제(separase)라는 효소에 의해서 분리되며, 이는 시큐린(securin)이라는 단백질에 의해서 체크된다. 시큐린의 유비퀴티네이션 및 분해를 조절하는 포지티브 피드백 순환은 제 3기를 스위치와 유사한 이벤트로 만들고 있다.