Re:2011 PEET 5번문제

[飛烏]

단백질 X1 : 신호서열이 절단되지 않은 X단백질
단백질 X2 : X1에 비해 N-말단 짧고, 나머지 부위는 X1과 동일한 단백질.
                 즉, 신호서열이 절단된 X단백질.

문두에서 ‘분비’ 단백질의 생성과정을 알아본다고 했으므로,

분비단백질인 X는 정상적으로 번역과정을 거친다면 신호서열이 절단될 것을 미리 예상할 수가 있겠네요.

[실험 I]
이미 세포질에서 번역이 완료된 단백질X1(3차 구조)은 신호서열을 가지고 있다하더라도 마이크로솜 내로 이동할 수 없다.

>> 왜냐하면, 분비 단백질이 소포체로 이동하는 시기는 전체 단백질의 번역이 완료된 후가 아닌 N말단 신호서열이 노출된 번역초기단계이기 때문입니다.
이와 같이 번역도중에 신호서열에 SRP가 붙으면 리보솜은 번역을 중단하며, 소포체(마이크로솜)로 이동하게 됩니다.
이들이 소포체막에 붙으면 SRP는 분리되고 리보솜은 번역을 재개하며, 단백질은 막전좌체를 통해(1차 구조) 소포체 내강으로 들어가게 됩니다.

[실험 II]
X의 mRNA를 번역시킨 결과에서 마이크로솜 안에서는 X2가 발견되었다.

>> ㄱ. 리보솜이 제거된 마이크로솜을 사용했다고 문제에 명시되어 있습니다.

그럼에도 불구하고, 정상적인 단백질 합성이 일어났다는 것은 실험에 사용된 마이크로솜에는 세포추출액 유래의 리보솜과 SRP가 붙을 수 있는 수용체가 있다는 것을 의미합니다.

따라서, II에서 X2가 발견된 마이크로솜은 소포체에서 유래한 막일 것입니다.

마이크로솜 안에서 발견된 단백질 X의 형태는 신호서열이 절단된 형태인 X2였다.
>> ㄴ. 즉, 단백질이 마이크로솜에서 성공적으로 번역되었고, 그 과정에서 신호서열이 절단되었음을 알 수 있습니다.
          마이크로솜에 N-말단 부위를 절단하는 효소가 있음을 유추할 수 있습니다.

[실험 III]
X2 mRNA로 실험하였습니다.
X2 mRNA는 신호서열 자체를 가지고 있지 않기 때문에 번역이 진행되어도 마이크로솜 안에서는 발견될 수가 없습니다.

세포질에서 번역을 시작하여 세포질에서 마무리합니다.

>> ㄷ. 신호서열이 없어서 SRP가 결합할 수 없고, 따라서 마이크로솜으로 이동할 수 없으며, 따라서 리보솜이 마이크로솜 표면에 붙을 수도 없습니다.

소포체합성단백질의 합성과정에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 깔고 풀어야하는 문제이네요.

[블링블링]

오호..감사합니다 ^0^