과학자 팀은 분자 관람차가 세포 공장에 양자를 전달하는 방법에 대한 최초의 상세한 모습을 얻었으며 세포가 에너지를 생성하는 방법에 대한 새로운 통찰력을 제공합니다.
Nature 저널에 발표 된이 연구는 ATP Synthase라는 단백질 복합체에 중점을 두며, 이는 세포의 강력한 주택 인 미토콘드리아의 내부 막에서 발견됩니다. ATP 신타 제는 양성자 구배로부터의 에너지를 사용하여 세포의 주요 에너지 통화 인 아데노신 트리 포스페이트 (ATP)를 생성합니다.
ATP 신타 제 복합체는 F1 및 F0 서브 유닛이라고하는 2 개의 회전 서브 유닛으로 구성됩니다. F1 서브 유닛은 ATP가 합성되는 촉매 부위를 함유하는 반면, F0 서브 유닛은 양성자 구배를 생성하는 역할을한다.
버클리 캘리포니아 대학교 (University of California)의 과학자들이 이끄는 새로운 연구는 ATP 신타 제의 F0 서브 유닛이 일련의 양성자 결합 부위를 사용하여 양성자를 막을 가로 질러 운반하는 방법을 밝힙니다. 양성자는 특정 순서로 부위에 결합되며, F0 서브 유닛이 회전함에 따라 양성자는 F1 서브 유닛의 촉매 부위에 도달 할 때까지 한 부위에서 다음 부위로 전달됩니다.
이 과정은 관람차가 한 곳에서 다른 곳으로 사람들을 운반하는 방식과 유사합니다. 양성자는 사람들이 관람차의 좌석에 묶인 것처럼 양성자 결합 부위에 묶여 있습니다. 관람차가 회전함에 따라, 사람들은 바퀴의 상단으로 이송되어 그곳에서 하선 할 수 있습니다.
ATP 신타 제의 경우, 양성자는 촉매 부위로 운송되어 ATP를 생성하는 데 사용된다. ATP는 세포 성장, 운동 및 신진 대사를 포함한 다양한 세포 기능에 필요하기 때문에 세포의 생존에 필수적이다.
새로운 연구는 ATP 신타 제의 작동 방식에 대한 자세한 이해를 제공 하며이 복합체를 대상으로하는 새로운 약물의 개발로 이어질 수 있습니다. 이러한 약물은 암 및 심장병을 포함한 다양한 질병을 치료하는 데 사용될 수 있습니다.
버클리 캘리포니아 대학의 분자 생물학 교수 인 존 워커 (John Walker) 박사는“이 연구는 세포가 에너지를 생성하는 방법에 대한 우리의 이해에 큰 돌파구이다. "이 연구에서 얻은 통찰력은 다양한 질병에 대한 새로운 치료법을 개발할 수 있습니다."