DNA의 복제는 세포 분열 및 유전자 정보의 전파에 필수적이다. 이 과정은 복잡하고 다수의 단백질이 함께 협력하여 DNA 이중 나선의 두 가닥을 풀고 분리합니다.
Helicase라는 효소의 새로운 냉동 전자 현미경 (Cryo-EM) 이미지는이 분리가 어떻게 발생하는지에 대한 가장 상세한 견해를 제공합니다. Journal *Nature *에 발표 된 이미지는 Helicase가 "모터"도메인을 사용하여 DNA 분자를 따라 어떻게 걸을 수 있는지를 보여주고, "풀리는"도메인은 두 가닥을 분리합니다.
헬리 케이스의 분자 메커니즘에 대한 이러한 새로운 이해는이 효소를 표적으로하는 새로운 약물의 발달로 이어질 수있다. 이러한 약물은 암 세포의 성장을 억제하는 데 도움이 될 수 있으며, 이는 급속한 DNA 복제에 의존하여 증식을한다.
헬리 케이스가 DNA 이중 나선을 분리하는 방법
Helicase는 DNA의 복제에서 중요한 역할을하는 단백질입니다. 기본 쌍 사이의 수소 결합을 깨고 두 가닥을 분리하여 이중 나선을 풀어줍니다.
Cryo-EM 이미지는 Helicase가 작용하는 것으로 나타 났으며, 모터 도메인은 DNA 분자를 감싸고 손처럼 풀리는 도메인은 손처럼 확장됩니다. 모터 영역은 ATP 가수 분해의 에너지를 사용하여 DNA를 따라 이동하는 반면, 풀리는 도메인은 두 가닥을 분리합니다.
이미지는 또한 헬리 케이스가 단일 가닥 DNA 결합 단백질 (SSB)이라는 단백질과 상호 작용한다는 것을 보여준다. SSB는 분리 된 DNA 가닥을 안정화시키고 재분석을 방지하는 데 도움이됩니다.
암 치료에 대한 시사점
헬리 케이스의 분자 메커니즘에 대한 새로운 이해는이 효소를 표적으로하는 새로운 약물의 발달로 이어질 수있다. 이러한 약물은 암 세포의 성장을 억제하는 데 도움이 될 수 있으며, 이는 급속한 DNA 복제에 의존하여 증식을한다.
약물의 잠재적 목표 중 하나는 Helicase와 SSB의 상호 작용입니다. 이러한 상호 작용을 방해함으로써, 헬리 케이스 활성을 억제하고 DNA 가닥의 분리를 방지 할 수있다. 이것은 암 세포의 사망으로 이어질 수 있습니다.
Cryo-EM은 많은 중요한 생물학적 과정의 분자 메커니즘에 대한 통찰력을 제공하는 강력한 새로운 기술입니다. 헬리 케이스의 이미지는이 힘의 아름다운 예이며, Cryo-EM이 새로운 약물의 발달로 이어질 수있는 잠재력입니다.
