Ca2+ ATP가수분해효소

"오늘의AI위키"는 AI 기술로 일관성 있고 체계적인 최신 지식을 제공하는 혁신 플랫폼입니다.
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.

1. 개요
2. 원형질막 Ca²⁺ ATP가수분해효소 (PMCA)
3. 근소포체 Ca²⁺ ATP가수분해효소 (SERCA)
- 3.1. SERCA의 기능 및 중요성
- 3.2. SERCA와 PMCA의 관계
참조

1. 개요

Ca2+ ATP가수분해효소는 세포 내 칼슘(Ca2+) 농도를 조절하는 데 중요한 역할을 하는 수송 단백질이다. 여기에는 원형질막 Ca2+ ATP가수분해효소(PMCA)와 근소포체 Ca2+ ATP가수분해효소(SERCA)가 있다. PMCA는 세포막에 존재하며 세포 내 칼슘을 세포 밖으로 능동 수송하여 세포 내 칼슘 농도를 낮춘다. SERCA는 근육세포의 근소포체에서 발견되며, 근육 이완 시 ATP를 가수분해하여 세포질에서 근소포체 내강으로 칼슘을 운반한다. PMCA와 SERCA는 모두 P형 ATP가수분해효소 계열에 속하며, 세포 내 칼슘 농도 조절에 중요한 역할을 한다.

더 읽어볼만한 페이지

수송 단백질 - 촉진 확산
촉진 확산은 전사 인자가 DNA에 결합하는 주요 메커니즘으로, 세포질 내 3차원 확산과 DNA 윤곽선을 따라 1차원 확산의 조합으로 설명되며, 특정 분자들이 운반 단백질과 결합하여 세포막을 통한 확산이 촉진되는 현상이다.
수송 단백질 - 수소-칼륨 ATP가수분해효소
수소-칼륨 ATP가수분해효소는 위벽세포 막에 있는 효소로, 위산 분비의 핵심 역할을 하며 수소 이온을 위 내강으로, 칼륨 이온을 세포질로 능동수송하는 양성자 펌프로 작용하고, 위식도 역류 질환이나 소화성 궤양 치료를 위해 프로톤 펌프 억제제로 억제될 수 있다.
막관통 단백질 - T세포 수용체
T세포 수용체(TCR)는 T 세포 표면의 이량체 단백질 복합체로, MHC 분자에 결합된 펩타이드를 인식하며, CD3 분자와 복합체를 이루어 신호 전달을 매개하고, V(D)J 재조합을 통해 다양한 항원 특이성을 갖는 T 세포 생성에 기여하여, CAR-T 치료 등 면역 요법 발전에 기여했다.
막관통 단백질 - 인테그린
인테그린은 세포와 세포 외 기질 사이의 부착과 신호 전달에 관여하는 α와 β 단백질 소단위체로 구성된 이종이량체 막 단백질로서, 다양한 생물학적 과정에 관여하며 일부는 암세포 전이에 기여하고 혈전 관련 질환 치료의 표적이 된다.

Ca2+ ATP가수분해효소
효소 정보
이름	Ca2+ ATP가수분해효소
EC 번호	7.2.2.10
칼슘 ATP가수분해효소
다른 이름

2. 원형질막 Ca²⁺ ATP가수분해효소 (PMCA)

원형질막 Ca²⁺ ATP가수분해효소(PMCA)는 세포막에 존재하는 수송 단백질로, 세포 내 칼슘 이온(Ca²⁺)을 세포 밖으로 능동 수송하여 세포 내 칼슘 농도를 낮게 유지하는 역할을 한다. 나트륨-칼슘 교환체(NCX)와 함께 세포 내 Ca²⁺ 농도의 주요 조절자이며, 세포 외 공간의 칼슘 농도 조절에도 중요한 역할을 한다.^[13]

2. 1. PMCA의 기능 및 중요성

원형질막 Ca²⁺ ATP가수분해효소(PMCA)는 세포에서 칼슘(Ca²⁺)을 제거하는 역할을 하는 세포의 원형질막에 있는 수송 단백질이다. 원형질막 Ca²⁺ ATP가수분해효소는 세포 내 Ca²⁺의 양을 조절하는 데 중요하다.^[10] 실제로 원형질막 Ca²⁺ ATP가수분해효소는 모든 진핵세포에서 Ca²⁺을 제거하는 데 관여한다.^[11] 세포 내로 이온의 유입을 유도하는 Ca²⁺의 막횡단 전기화학적 기울기가 매우 크지만, 적절한 세포 신호전달을 위해 세포가 낮은 농도의 Ca²⁺을 유지하는 것이 매우 중요하다. 따라서 세포가 Ca²⁺을 제거하기 위해 이온 펌프를 사용하는 것이 필요하다.^[12] 원형질막 Ca²⁺ ATP가수분해효소와 나트륨-칼슘 교환체(NCX)는 함께 세포 내 Ca²⁺ 농도의 주요 조절자이다. Ca²⁺을 세포 외 공간으로 수송하기 때문에 원형질막 Ca²⁺ ATP가수분해효소는 또한 세포 외 공간에서 칼슘 농도의 중요한 조절자이다.^[13]

2. 2. PMCA의 구조 및 분류

원형질막 Ca²⁺ ATP가수분해효소(PMCA)는 아스파르틸 인산염 중간생성물을 형성하는 P형 1차 이온 수송 ATP가수분해효소 계열에 속한다.^[11]^[4]

원형질막 Ca²⁺ ATP가수분해효소는 뇌를 비롯한 다양한 조직에서 발견된다.^[14]^[7]

2. 3. PMCA의 발현 위치

원형질막 Ca²⁺ ATP가수분해효소(PMCA)는 뇌를 비롯한 다양한 조직에서 발견된다.^[14]

3. 근소포체 Ca²⁺ ATP가수분해효소 (SERCA)

근소포체 Ca²⁺ ATP가수분해효소(SERCA)는 근육 세포의 근소포체(SR) 또는 일반 세포의 소포체(ER) 막에 존재하는 수송 단백질로, 세포질의 칼슘 이온(Ca²⁺)을 SR/ER 내강으로 능동 수송하여 세포질 내 칼슘 농도를 낮추는 역할을 한다. 골격근에서 근소포체 막의 Ca²⁺ ATP가수분해효소는 원형질막의 Ca²⁺ ATP가수분해효소와 조화를 이루어 작동하며, 휴식 상태의 근육에서 세포질 내 유리 칼슘 농도가 0.1µM 미만이 되도록 한다. SERCA와 소포체 Ca²⁺ ATP가수분해효소는 구조와 기능이 유사하며, 둘 다 종양 촉진제인 탑시가르긴에 의해 억제되지만 원형질막 Ca²⁺ ATP가수분해효소는 영향을 받지 않는다.

3. 1. SERCA의 기능 및 중요성

근육세포에서 Ca²⁺은 일반적으로 근소포체(SR)라고 하는 특수한 형태의 소포체(ER)로 격리된다. 근소포체 Ca²⁺ ATP가수분해효소(SERCA)는 근육 이완 동안 ATP를 가수분해하면서 세포의 세포질로부터 근소포체 내강으로 Ca²⁺을 운반한다. 골격근에서 근소포체 막의 Ca²⁺ ATP가수분해효소는 원형질막의 유사한 Ca²⁺ ATP가수분해효소(PMCA)와 조화를 이루어 작동한다. 이것은 휴식 상태의 근육에서 유리 칼슘의 세포질 농도가 0.1μM 미만이 되도록 한다. 근소포체 Ca²⁺ ATP가수분해효소와 소포체 Ca²⁺ ATP가수분해효소는 구조와 메커니즘이 밀접하게 관련되어 있으며 둘 다 종양촉진제인 탑시가르긴에 의해 저해되어 원형질막 Ca²⁺ ATP가수분해효소에는 영향을 미치지 않는다.

3. 2. SERCA와 PMCA의 관계

근육세포에서 Ca²⁺는 일반적으로 근소포체(SR)라고 하는 특수한 형태의 소포체(ER)로 격리된다. 근소포체 Ca²⁺ ATP가수분해효소(SERCA)는 근육 이완 동안 ATP를 가수분해하면서 세포의 세포질로부터 근소포체 내강으로 Ca²⁺을 운반하는 Ca²⁺ ATP가수분해효소이다. 골격근에서 근소포체 막의 Ca²⁺ ATP가수분해효소는 원형질막의 유사한 Ca²⁺ ATP가수분해효소(PMCA)와 조화를 이루어 작동한다. 이것은 휴식 상태의 근육에서 유리 칼슘의 세포질 농도가 0.1µM 미만이 되도록 한다. SERCA와 PMCA는 구조와 메커니즘이 밀접하게 관련되어 있으며, SERCA는 종양촉진제인 탑시가르긴에 의해 저해되지만 PMCA는 탑시가르긴에 영향을 받지 않는다.

참조

_[1] PDB Calcium pump
_[2] 웹사이트 nlm.nih.gov https://www.nlm.nih.[...]
_[3] 논문 Expression of plasma membrane Ca2+ ATPase family members and associated synaptic proteins in acute and cultured organotypic hippocampal slices from rat 2004-09
_[4] 논문 Role of alternative splicing in generating isoform diversity among plasma membrane calcium pumps http://physrev.physi[...] American Physiological Society 2001-01
_[5] 논문 Calcium pump of the plasma membrane http://physrev.physi[...] 1991-01
_[6] 논문 Expression and immunolocalization of plasma membrane calcium ATPase isoforms in human corneal epithelium http://www.molvis.or[...] 2005-03
_[7] 논문 Presynaptic plasma membrane Ca2+ ATPase isoform 2a regulates excitatory synaptic transmission in rat hippocampal CA3 http://jp.physoc.org[...] 2007-02
_[8] PDB Calcium pump
_[9] 웹사이트 nlm.nih.gov https://www.nlm.nih.[...]
_[10] 논문 Expression of plasma membrane Ca2+ ATPase family members and associated synaptic proteins in acute and cultured organotypic hippocampal slices from rat 2004-09
_[11] 논문 Role of alternative splicing in generating isoform diversity among plasma membrane calcium pumps http://physrev.physi[...] American Physiological Society 2001-01
_[12] 논문 Calcium pump of the plasma membrane http://physrev.physi[...] 1991-01
_[13] 논문 Expression and immunolocalization of plasma membrane calcium ATPase isoforms in human corneal epithelium http://www.molvis.or[...] 2005-03
_[14] 논문 Presynaptic plasma membrane Ca2+ ATPase isoform 2a regulates excitatory synaptic transmission in rat hippocampal CA3 http://jp.physoc.org[...] 2007-02

본 사이트는 AI가 위키백과와 뉴스 기사,정부 간행물,학술 논문등을 바탕으로 정보를 가공하여 제공하는 백과사전형 서비스입니다.
모든 문서는 AI에 의해 자동 생성되며, CC BY-SA 4.0 라이선스에 따라 이용할 수 있습니다.
하지만, 위키백과나 뉴스 기사 자체에 오류, 부정확한 정보, 또는 가짜 뉴스가 포함될 수 있으며, AI는 이러한 내용을 완벽하게 걸러내지 못할 수 있습니다.
따라서 제공되는 정보에 일부 오류나 편향이 있을 수 있으므로, 중요한 정보는 반드시 다른 출처를 통해 교차 검증하시기 바랍니다.

문의하기 : help@durumis.com