파고리소좀
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1. 개요
파고리소좀은 식세포와 리소좀이 융합되어 형성되는 세포 내 소기관으로, 미생물이나 유해 물질을 분해하는 기능을 수행한다. 파고리소좀은 내부 pH를 낮춰 산성 환경을 조성하고, 활성 산소종을 생성하여 병원체를 파괴하며, 진균의 성장을 억제한다. 파고리소좀 형성 과정은 신호 인식, 식세포 컵 형성, 파고좀 형성, 파고좀 성숙, 파고리소좀 형성, 화물 분해, 파고리소좀 분해의 단계를 거치며, 이 과정에서 다양한 단백질과 분자적 요소가 관여한다. 일부 병원체는 파고리소좀 형성을 방해하거나 파고리소좀 내에서 생존하며, 콕시엘라 버네티와 리슈만편모충 등이 그 예시이다.
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- 세포소기관 - 소포 (세포)
소포는 막으로 둘러싸인 작은 주머니 모양의 구조물로, 세포 내 물질 수송, 소화, 분비, 세포간 신호 전달, 세포 외부 물질 소화 및 배출 등 다양한 기능을 수행하며, 특히 세포외소포체는 질병과의 연관성으로 주목받고 있고, 클라트린, COPI, COPII, SNARE 단백질 등이 소포 형성 및 수송에 관여한다. - 세포소기관 - 세포막
세포막은 세포질을 둘러싸고 세포 내외부 환경을 구분하는 선택적 투과성 막으로, 인지질 이중층과 단백질, 탄수화물로 구성되어 물질 수송, 세포 형태 유지, 세포 간 신호 전달, 세포 접합 등의 기능을 수행하며, 유동 모자이크 모델로 설명된다.
파고리소좀 | |
---|---|
개요 | |
정의 | 파고좀과 리소좀의 융합체 |
다른 이름 | 소화 액포, 소화 소체 |
관련 용어 | 엔도리소좀 |
2. 기능
파고리소좀은 내부 환경을 산성으로 만들어 미생물이나 유해한 기생충에 대한 방어 기작으로 기능하며, 분해 효소 활성에 필요한 환경을 제공한다.[21]
미생물은 파고리소좀 내에서 산화 및 비산화 과정을 통해 파괴된다. 산화 과정은 호흡폭발이라고도 불리며, 미토콘드리아가 아닌 곳에서 활성 산소종이 생산되는 것을 포함한다.[22]
인간의 호중구에서는 파고리소좀이 차아염소산을 생성하여 병원체를 파괴하기도 한다.[24]
2. 1. 산성화
파고리소좀은 내부 환경의 pH를 감소시켜 산성으로 만들면서 기능한다. 산성화 과정은 미생물이나 기타 유해한 기생충에 대한 방어 기제 역할을 하며, 산성 환경에서 활성을 가지는 리소좀의 분해 효소가 제대로 활성화될 수 있도록 만든다.[29]V-ATPase 양성자 펌프의 작용을 통해 파고리소좀은 점점 더 산성화되어 pH가 4.5-5.0까지 낮아진다.[3] 이러한 산성 환경은 가수 분해 효소의 활성화와 미생물 단백질의 변성에 필수적이다.[4] 이는 미생물 및 기타 유해한 기생충에 대한 방어 기작으로 작용하며, 분해 효소 활성을 위한 적절한 매질을 제공한다.[5]
2. 2. 외부 유입 물질 분해
파고리소좀은 내부 환경의 pH를 낮춰 산성으로 만들어 기능한다. 산성화 과정은 미생물이나 기타 유해한 기생충에 대한 방어 기제 역할을 하며, 산성 환경에서 활성을 가지는 리소좀의 분해 효소가 제대로 활성화될 수 있도록 만든다.[29] V-ATPase 양성자 펌프의 작용을 통해 점점 더 산성화되어 pH가 4.5-5.0까지 낮아진다.[3] 이러한 산성 환경은 가수 분해 효소의 활성화와 미생물 단백질의 변성에 필수적이다.[4]미생물은 산화 과정과 비산화 과정 양쪽의 조합에 의해 파고리소좀 내에서 파괴된다. 호흡폭발이라고도 알려진 산화 과정에서는 활성 산소종이 미토콘드리아가 아닌 곳에서 생산되기도 한다.[30]
파고리소좀은 pH와 탄소, 질소 공급원의 농도를 낮추어 진균의 성장을 억제한다. 이런 과정의 한 예시는 칸디다 알비칸스(''Cadida albicans'')의 균사를 억제하는 것이다.[31]
인간 호중구에서 파고리소좀은 차아염소산을 생성하여 병원체를 파괴한다.[32]
2. 3. 진균 생장 억제
파고리소좀은 pH와 탄소, 질소 공급원의 농도를 낮추어 진균의 생장을 억제한다. 이러한 과정의 한 예로 칸디다 알비칸스(''Candida albicans'')의 균사 억제가 있다.[31]3. 형성 과정
파고리소좀 분해는 포식 과정의 마지막 단계로, 삼켜진 물질의 분해와 파고리소좀 구성 요소의 재활용을 포함한다. 대부분의 연구에서는 포식 과정을 완료될 때까지 영상화하지 않고, 대신 리소좀 융합 또는 파고리소좀 내강의 산성화 과정을 최종 지점으로 사용한다.[12] 이 분해 단계는 상당한 시간이 소요될 수 있기 때문에 포식의 이전 단계에 비해 잘 알려져 있지 않다. 삼킴과 파고좀 성숙은 몇 분 안에 일어날 수 있지만, 파고리소좀 화물의 분해는 완료하는 데 몇 시간이 걸릴 수 있다.[13]
'''분해 과정'''
파고좀과 리소좀이 융합된 후 분해 과정이 일어날 수 있다. 분해는 화물 막의 파괴로 시작되어 화물 내용물을 리소좀 가수분해효소에 노출시킨다. 리소좀 리파아제는 파고리소좀 막은 손상시키지 않고 화물 막을 표적으로 삼는 것으로 여겨지는데, 이는 글리코실화된 리소좀 막 단백질에 의한 보호 때문일 수 있다.[14] 그러나 리파아제가 이러한 막을 구별하는 정확한 메커니즘은 아직 불분명하다.
화물 막이 손상되면, 프로테아제와 뉴클레아제 (예: 카텝신 프로테아제 CPL-1과 DNase II 상동체 NUC-1) 같은 리소좀 프로테아제와 뉴클레아제가 파고리소좀 화물 단백질과 핵산을 분해한다.[15] 그 결과 생성된 분해 산물 (예: 아미노산)은 SLC-36.1 및 SLC66A1 상동체 LAAT-1과 같은 용질 운반체 계열의 구성원을 포함한 다양한 운반체를 통해 파고리소좀 밖으로 운반된다.[16]
분해 산물을 파고리소좀 밖으로 수송하는 것은 여러 세포 기능을 수행한다. 면역 세포에서 이 과정은 항원 제시에 매우 중요하여, 세포가 분해된 물질에 대한 정보를 면역 체계의 다른 구성 요소에 전달할 수 있게 한다.[17] 또한, 파고리소좀 내용물의 분해는 세포 대사에 기여할 수 있다. 그 결과 생성된 분자는 다양한 세포 과정 (잠재적으로 포식의 다음 단계를 촉진하는 것 포함)에 필요한 원료 및 에너지원으로 작용할 수 있다.[12] 이러한 효율적인 재활용은 세포 방어뿐만 아니라 영양 획득 및 에너지 관리에 있어서 파고리소좀의 역할을 강조한다.
'''막 역학'''
최근의 시간 경과 현미경 연구를 통해 분해 과정 동안 파고리소좀 막의 역동적인 변화가 밝혀졌다. 화물 막이 파괴된 후 한 시간 이내에 파고리소좀은 튜불화되기 시작하여 소포 (생물학 및 화학)를 방출한다.[13] 이 과정은 키네신 미세 소관 운동 단백질과 관련된 소형 GTPase ARL-8에 의존한다. 방출된 파고리소좀 소포는 화물 분자의 추가 분해를 촉진하고,[13] 리소좀 가수분해효소와 막 단백질을 회수하여 리소좀의 재형성에 기여하는 이중 역할을 한다.[16]
'''신호 전달 및 조절'''
분해된 파고리소좀 내용물 (특히 아미노산)의 배출은 파고리소좀 분해를 조절하는 데 중요한 역할을 한다. SLC-36.1과 같은 단백질에 의한 아미노산 수송과 그에 따른 아미노산 감지는 mTOR 신호 전달로 이어지며, 이는 파고리소좀 튜불화 및 소포 방출에 필요하다.[16] 그러나 mTOR 신호 전달이 ARL-8 매개 튜불화와 연결되는 정확한 메커니즘은 아직 완전히 밝혀지지 않았다.[12]
'''세포 기능에 대한 중요성'''
파고리소좀 분해는 여러 중요한 세포 기능을 수행한다.
- 항원 제시: 면역 세포에서 분해 산물을 파고리소좀 밖으로 수송하는 것은 항원 제시에 매우 중요하다.
- 대사 지원: 파고리소좀 내용물의 분해는 추가적인 포식을 포함한 세포 기능에 대한 원료 및 에너지를 제공할 수 있다.
- 리소좀 재형성: 파고리소좀 분해 동안 방출된 소포는 리소좀의 재형성에 기여하여 다음 포식 단계를 지원한다.
- 화물 분해: 튜불화 및 소포 방출 과정은 파고리소좀 화물의 완전한 분해를 촉진한다.
최근의 진전에도 불구하고, 막 파괴에서 리파아제의 특이성, 파고리소좀 막에 대한 잠재적인 세포질 복구 메커니즘, 튜불화를 촉진하는 ARL-8의 정확한 조절과 전체 소기관 이동 등 파고리소좀 분해의 많은 측면이 아직 밝혀지지 않고 있다.
3. 1. 식세포 작용 단계
식세포 작용과 파고리소좀 형성은 여러 개의 개별 단계로 나눌 수 있으며, 각 단계는 특정 세포 과정과 분자적 요소가 관련되어 있다.1. 신호 인식: 이 과정은 표적 입자 또는 세포의 신호 노출로 시작된다. 종종 "먹어줘" 신호라고 불리는 이 신호는 식세포 표면의 수용체에 의해 인식된다.[12] 그런 다음 식세포는 세포 외 병원체 또는 입자를 삼켜서 막 안에 가둔다.
2. 식세포 컵 형성: 신호가 인식되면 추가 수용체가 해당 부위로 모집되고, 식세포의 원형질막이 표적 주위로 확장되기 시작하여 식세포 컵이라고 하는 구조를 형성한다.[12]
3. 파고좀 형성: 식세포 컵이 표적을 거의 완전히 둘러싸면 막 확장이 함께 밀봉되어 삼켜진 물질을 포함하는 온전한 파고좀을 형성한다.[12]
4. 파고좀 성숙: 새로 형성된 파고좀은 엔도솜 성숙과 유사한 일련의 변환을 거친다. 이 과정에는 식세포 수용체의 재활용과 파고좀 내강의 점진적인 산성화가 포함된다.[12] 이 단계에서 파고좀은 세포질 안으로 더 이동한다.
5. 파고리소좀 형성: 성숙하는 파고좀은 리소좀과 융합하여 파고리소좀을 형성한다. 이 융합은 가수분해 효소를 파고좀으로 전달하여 삼켜진 물질의 분해를 시작한다.[12]
6. 화물 분해: 파고리소좀 내에서 화물의 분해가 시작되며, 종종 화물의 막이 파괴되는 것으로 시작된다. 리소좀 가수분해 효소는 내용물을 점진적으로 더 작은 분자로 분해하여 탄수화물, 지질, 단백질과 같은 세포 성분을 드러낸다.[12]
7. 파고리소좀 분해: 최종 단계에서 파고리소좀은 관형성을 거쳐 리소좀을 재형성하거나 화물의 추가 분해를 촉진할 수 있는 소포를 방출할 수 있다. 이 과정은 파고리소좀 성분을 재활용하고 삼켜진 물질의 분해를 완료하는 데 중요하다.[12]
소화된 물질의 운명은 다양할 수 있다. 세포자멸사를 통해 사멸되거나, 대식세포에 의해 추가로 삼켜지거나, 면역 반응을 유도하기 위해 T 세포에 제시될 수 있다.[4]
흥미롭게도, 일부 단백질은 이 과정의 여러 단계에 관여하여 이러한 겉보기에는 별개의 단계 사이에 기계적인 중첩이 있음을 나타낸다.[12] 전체 과정은 세포 외 잔해를 인식, 삼키기 및 처리하는 데 관련된 보존된 단백질에 의해 조절된다.
모델 유기체, 특히 예쁜꼬마선충을 사용한 연구는 이러한 단계에 관여하는 분자 요소를 식별하고 이를 별개의 경로로 정렬하는 데 기여했다.[9] 예쁜꼬마선충(C. elegans)은 내생적 화물을 사용하여 살아있는 동물에서 과정을 관찰할 수 있는 능력을 포함하여 식세포 작용을 연구하는 데 몇 가지 이점을 제공한다. in situ.[10] 예쁜꼬마선충(C. elegans)에서 세포 사망과 삼킴의 예측 가능한 시기는 각 단계를 단일 세포 수준에서 시간 경과 현미경 검사법으로 이미징할 수 있게 해준다.[11]
3. 2. 파고리소좀 형성 단계
식세포 작용과 파고리소좀 형성은 여러 개의 개별 단계로 나눌 수 있으며, 각 단계에는 특정 세포 과정과 분자적 요소가 관련되어 있다.[12]1. 신호 인식: 이 과정은 표적 입자 또는 세포의 신호 노출로 시작된다. 종종 "먹어줘" 신호라고 불리는 이 신호는 식세포 표면의 수용체에 의해 인식된다. 그런 다음 식세포는 세포 외 병원체 또는 입자를 삼켜서 막 안에 가둔다.[12]
2. 식세포 컵 형성: 신호가 인식되면 추가 수용체가 해당 부위로 모집되고, 식세포의 원형질막이 표적 주위로 확장되기 시작하여 식세포 컵이라고 하는 구조를 형성한다.[12]
3. 파고좀 형성: 식세포 컵이 표적을 거의 완전히 둘러싸면 막 확장이 함께 밀봉되어 삼켜진 물질을 포함하는 온전한 파고좀을 형성한다.[12]
4. 파고좀 성숙: 새로 형성된 파고좀은 엔도솜 성숙과 유사한 일련의 변환을 거친다. 이 과정에는 식세포 수용체의 재활용과 파고좀 내강의 점진적인 산성화가 포함된다. 이 단계에서 파고좀은 세포질 안으로 더 이동한다.[12]
5. 파고리소좀 형성: 성숙하는 파고좀은 리소좀과 융합하여 파고리소좀을 형성한다. 이 융합은 가수분해 효소를 파고좀으로 전달하여 삼켜진 물질의 분해를 시작한다.[12]
6. 화물 분해: 파고리소좀 내에서 화물의 분해가 시작되며, 종종 화물의 막이 파괴되는 것으로 시작된다. 리소좀 가수분해 효소는 내용물을 점진적으로 더 작은 분자로 분해하여 탄수화물, 지질, 단백질과 같은 세포 성분을 드러낸다.[12]
7. 파고리소좀 분해: 최종 단계에서 파고리소좀은 관형성을 거쳐 리소좀을 재형성하거나 화물의 추가 분해를 촉진할 수 있는 소포를 방출할 수 있다. 이 과정은 파고리소좀 성분을 재활용하고 삼켜진 물질의 분해를 완료하는 데 중요하다.[12]
소화된 물질의 운명은 다양할 수 있다. 세포자멸사를 통해 사멸되거나, 대식세포에 의해 추가로 삼켜지거나, 면역 반응을 유도하기 위해 T 세포에 제시될 수 있다.[4]
흥미롭게도, 일부 단백질은 이 과정의 여러 단계에 관여하여 이러한 겉보기에는 별개의 단계 사이에 기계적인 중첩이 있음을 나타낸다.[12] 전체 과정은 세포 외 잔해를 인식, 삼키기 및 처리하는 데 관련된 보존된 단백질에 의해 조절된다.
모델 유기체, 특히 예쁜꼬마선충을 사용한 연구는 이러한 단계에 관여하는 분자 요소를 식별하고 이를 별개의 경로로 정렬하는 데 기여했다.[9] 예쁜꼬마선충은 내생적 화물을 사용하여 살아있는 동물에서 과정을 관찰할 수 있는 능력을 포함하여 식세포 작용을 연구하는 데 몇 가지 이점을 제공한다. in situ.[10] 예쁜꼬마선충에서 세포 사망과 삼킴의 예측 가능한 시기는 각 단계를 단일 세포 수준에서 시간 경과 현미경 검사법으로 이미징할 수 있게 해준다.[11]
3. 3. 분해 과정 상세
파고리소좀은 내부 환경의 pH를 감소시켜 산성으로 만들면서 기능한다. 산성화 과정은 미생물이나 기타 유해한 기생충에 대한 방어 기제 역할을 하며, 산성 환경에서 활성을 가지는 리소좀의 분해 효소가 제대로 활성화될 수 있도록 만든다.[29]미생물은 산화 과정과 비산화 과정 양쪽의 조합에 의해 파고리소좀 내에서 파괴된다. 호흡폭발이라고도 알려진 산화 과정에서는 활성 산소종이 미토콘드리아가 아닌 곳에서 생산되기도 한다.[30]
파고리소좀은 pH와 탄소, 질소 공급원의 농도를 낮추어 진균의 성장을 억제한다. 이런 과정의 한 예시는 칸디다 알비칸스(''Cadida albicans'')의 균사를 억제하는 것이다.[31]
인간 호중구에서 파고리소좀은 차아염소산을 생성하여 병원체를 파괴한다.[32]
식세포 작용과 파고리소좀 형성은 여러 개의 개별 단계로 나눌 수 있으며, 각 단계는 특정 세포 과정과 분자적 요소가 관련되어 있다.
# 신호 인식: 이 과정은 표적 입자 또는 세포의 신호 노출로 시작된다. 종종 "먹어줘" 신호라고 불리는 이 신호는 식세포 표면의 수용체에 의해 인식된다. [12] 그런 다음 식세포는 세포 외 병원체 또는 입자를 삼켜서 막 안에 가둔다.
# 식세포 컵 형성: 신호가 인식되면 추가 수용체가 해당 부위로 모집되고, 식세포의 원형질막이 표적 주위로 확장되기 시작하여 식세포 컵이라고 하는 구조를 형성한다. [12]
# 파고좀 형성: 식세포 컵이 표적을 거의 완전히 둘러싸면 막 확장이 함께 밀봉되어 삼켜진 물질을 포함하는 온전한 파고좀을 형성한다. [12]
# 파고좀 성숙: 새로 형성된 파고좀은 엔도솜 성숙과 유사한 일련의 변환을 거친다. 이 과정에는 식세포 수용체의 재활용과 파고좀 내강의 점진적인 산성화가 포함된다. [12] 이 단계에서 파고좀은 세포질 안으로 더 이동한다.
# 파고리소좀 형성: 성숙하는 파고좀은 리소좀과 융합하여 파고리소좀을 형성한다. 이 융합은 가수분해 효소를 파고좀으로 전달하여 삼켜진 물질의 분해를 시작한다. [12]
# 화물 분해: 파고리소좀 내에서 화물의 분해가 시작되며, 종종 화물의 막이 파괴되는 것으로 시작된다. 리소좀 가수분해 효소는 내용물을 점진적으로 더 작은 분자로 분해하여 탄수화물, 지질, 단백질과 같은 세포 성분을 드러낸다. [12]
# 파고리소좀 분해: 최종 단계에서 파고리소좀은 관형성을 거쳐 리소좀을 재형성하거나 화물의 추가 분해를 촉진할 수 있는 소포를 방출할 수 있다. 이 과정은 파고리소좀 성분을 재활용하고 삼켜진 물질의 분해를 완료하는 데 중요하다. [12]
소화된 물질의 운명은 다양할 수 있다. 세포자멸사를 통해 사멸되거나, 대식세포에 의해 추가로 삼켜지거나, 면역 반응을 유도하기 위해 T 세포에 제시될 수 있다. [4]
파고좀과 리소좀이 융합된 후 분해 과정이 일어날 수 있다. 분해는 화물 막의 파괴로 시작되어 화물 내용물을 리소좀 가수분해효소에 노출시킨다. 리소좀 리파아제는 파고리소좀 막은 손상시키지 않고 화물 막을 표적으로 삼는 것으로 여겨지는데, 이는 글리코실화된 리소좀 막 단백질에 의한 보호 때문일 수 있다.[14] 그러나 리파아제가 이러한 막을 구별하는 정확한 메커니즘은 아직 불분명하다.
화물 막이 손상되면, 프로테아제와 뉴클레아제, 예를 들어 카텝신 프로테아제 CPL-1과 DNase II 상동체 NUC-1과 같은 리소좀 프로테아제와 뉴클레아제가 파고리소좀 화물 단백질과 핵산을 분해한다.[15] 그 결과 생성된 분해 산물, 예를 들어 아미노산은 SLC-36.1 및 SLC66A1 상동체 LAAT-1과 같은 용질 운반체 계열의 구성원을 포함한 다양한 운반체를 통해 파고리소좀 밖으로 운반된다.[16]
분해 산물을 파고리소좀 밖으로 수송하는 것은 여러 세포 기능을 수행한다. 면역 세포에서 이 과정은 항원 제시에 매우 중요하여, 세포가 분해된 물질에 대한 정보를 면역 체계의 다른 구성 요소에 전달할 수 있게 한다.[17] 또한, 파고리소좀 내용물의 분해는 세포 대사에 기여할 수 있다. 그 결과 생성된 분자는 다양한 세포 과정, 잠재적으로 포식의 다음 단계를 촉진하는 것을 포함하여, 원료 및 에너지원으로 작용할 수 있다.[12] 삼켜진 물질의 이러한 효율적인 재활용은 세포 방어뿐만 아니라 영양 획득 및 에너지 관리에 있어서 파고리소좀의 역할을 강조한다.
'''막 역학'''
최근의 시간 경과 현미경 연구를 통해 분해 과정 동안 파고리소좀 막의 역동적인 변화가 밝혀졌다. 화물 막이 파괴된 후 한 시간 이내에 파고리소좀은 튜불화되기 시작하여 소포 (생물학 및 화학)를 방출한다.[13] 이 과정은 키네신 미세 소관 운동 단백질과 관련된 소형 GTPase ARL-8에 의존한다. 방출된 파고리소좀 소포는 이중 역할을 한다. 즉, 화물 분자의 추가 분해를 촉진하고[13] 리소좀 가수분해효소와 막 단백질을 회수하여 리소좀의 재형성에 기여한다.[16]
'''신호 전달 및 조절'''
분해된 파고리소좀 내용물, 특히 아미노산의 배출은 파고리소좀 분해를 조절하는 데 중요한 역할을 한다. SLC-36.1과 같은 단백질에 의한 아미노산 수송과 그에 따른 아미노산 감지는 mTOR 신호 전달로 이어지며, 이는 파고리소좀 튜불화 및 소포 방출에 필요하다.[16] 그러나 mTOR 신호 전달이 ARL-8 매개 튜불화와 연결되는 정확한 메커니즘은 아직 완전히 밝혀지지 않았다.[12]
'''세포 기능에 대한 중요성'''
파고리소좀 분해는 여러 중요한 세포 기능을 수행한다.
# 항원 제시: 면역 세포에서 분해 산물을 파고리소좀 밖으로 수송하는 것은 항원 제시에 매우 중요하다.
# 대사 지원: 파고리소좀 내용물의 분해는 추가적인 포식을 포함한 세포 기능에 대한 원료 및 에너지를 제공할 수 있다.
# 리소좀 재형성: 파고리소좀 분해 동안 방출된 소포는 리소좀의 재형성에 기여하여 다음 포식 단계를 지원한다.
# 화물 분해: 튜불화 및 소포 방출 과정은 파고리소좀 화물의 완전한 분해를 촉진한다.
최근의 진전에도 불구하고, 막 파괴에서 리파아제의 특이성, 파고리소좀 막에 대한 잠재적인 세포질 복구 메커니즘, 튜불화를 촉진하는 ARL-8의 정확한 조절과 전체 소기관 이동 등 파고리소좀 분해의 많은 측면이 아직 밝혀지지 않고 있다.
3. 4. 분해 과정의 중요성
파고리소좀은 내부 환경을 산성으로 만들어 (pH 감소) 기능을 수행한다. 이러한 산성화는 미생물 및 유해 기생충에 대한 방어 기제 역할을 하며, 리소좀의 분해 효소가 산성 환경에서 활성화될 수 있도록 돕는다.[29]미생물은 파고리소좀 내에서 산화 및 비산화 과정의 조합으로 파괴된다. 산화 과정(respiratory burst|호흡폭발영어)에서는 활성 산소종이 미토콘드리아가 아닌 곳에서 생성된다.[30]
파고리소좀은 pH, 탄소, 질소 공급원의 농도를 낮춰 진균의 성장을 억제한다. 예를 들어 칸디다 알비칸스(''Candida albicans'')의 균사 성장을 억제한다.[31]
인간 호중구의 파고리소좀은 차아염소산을 생성하여 병원체를 파괴한다.[32]
4. 병원체의 회피 및 이용
다양한 병원체가 숙주 내에서 생존하기 위해 파고리소좀 형성을 방해하거나, 이를 이용한다.
큐열의 원인균인 콕시엘라 버네티(''Coxiella burnetii'')는 숙주 세포의 산성 파고리소좀에서 생존, 증식한다.[18] 파고리소좀의 산성은 ''C. burnetii''가 포도당, 글루탐산, 프롤린을 수송하고 핵산과 단백질을 합성하는 데 필수적이다.[19]
리슈만편모충은 아마스티고트 단계에서 숙주 파고리소좀으로부터 퓨린, 비타민, 필수 아미노산을 얻고, 단백질 분해로 헴을 획득한다.[16]
4. 1. 파고리소좀 형성 방해
다양한 세균이 파고솜이 리소좀과 융합하는 과정을 방해한다. 결핵균, 클라미디아, 레지오넬라 뉴모필라(`Legionella pneumophila|레지오넬라 뉴모필라영어`), 쥐티푸스균(`Salmonella typhimurium|살모넬라 티피무리움영어`) 등이 다양한 기전을 통해 파고리소좀 형성을 방해하여 숙주 세포의 면역을 회피한다.[33]4. 2. 파고리소좀 내 생존
Q열의 원인균인 콕시엘라 버네티( ''Coxiella burnetii'')는 숙주 세포의 산성 파고리소좀에서 생존하고 복제한다.[34] 파고리소좀의 산성 환경은 콕시엘라 버네티가 포도당, 글루타메이트, 프롤린을 운반하고 핵산과 단백질을 합성하는 데 필수적이다.[35]유사하게, 무편모충체 단계에서 리슈만편모충은 숙주의 파고리소좀에서 모든 퓨린 공급원, 다양한 비타민, 다수의 필수 아미노산을 얻는다. 또한 리슈만편모충은 숙주의 파고리소좀에서 단백질을 분해하여 헴을 얻는다.[36]
미코박테리아도 파고리소좀이 형성된 이후에도 소체 안에서 생존 가능하다. 미코박테리아 특유의 미콜산과 지질이 풍부한 세포벽은 리소좀의 가수 분해 효소에 강하다.[33]
참조
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논문
Rab5 regulates the kiss and run fusion between phagosomes and endosomes and the acquisition of phagosome leishmanicidal properties in RAW 264.7 macrophages
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논문
Formation and Maturation of the Phagosome: A Key Mechanism in Innate Immunity against Intracellular Bacterial Infection
2020-08
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논문
Vacuolar ATPase in Phagosome-Lysosome Fusion
2015-05
[4]
논문
Better Together: Current Insights Into Phagosome-Lysosome Fusion
2021
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논문
Cryptococcus neoformans resides in an acidic phagolysosome of human macrophages
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논문
How do microbes evade neutrophil killing?
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Interactions of fungal pathogens with phagocytes
2016-03
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Direct measurement of free chloride concentrations in the phagolysosomes of human neutrophils
2006-05
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논문
Engulfment pathways promote programmed cell death by enhancing the unequal segregation of apoptotic potential
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Coxiella burnetii exhibits morphological change and delays phagolysosomal fusion after internalization by J774A.1 cells
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Rab5 regulates the kiss and run fusion between phagosomes and endosomes and the acquisition of phagosome leishmanicidal properties in RAW 264.7 macrophages
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Cryptococcus neoformans resides in an acidic phagolysosome of human macrophages
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Coxiella burnetii Exhibits Morphological Change and Delays Phagolysosomal Fusion after Internalization by J774A.1 Cells
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Living in a phagolysosome; metabolism of Leishmania amastigotes
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저널
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2007-08
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