Fission and Fusion

Mitochondria는 actin filaments를 통해 이동할 수 있다.

그래서 ATP 필요가 커진 세포 내 부위로 이동하여 작동한다. 그러나 neuron의 cell body에서 mt가 생산되어 axon을 따라 terminal까지 이동하는 것은 상당히 비효율적이다.

손상에 대응하는 법 : fusion and fission

mitochondria는 세포 내에서 dynamic한 활동을 보임. mitochondria가 ROS에 의해 손상되면 그 부분을 fission으로 떼어내고, 부족해진 부분은 정상 mitochondria와 fusion하여 복구함. 손상된 부분은 mitophagy(Autophagy의 한 종류)로 분해됨.

fusion과 fission의 기능

fusion

대사 효율 향상, mt기능 향상

fission

Quality control의 중요한 과정. damage 누적 예방 mt의 세포 내 적응과 유동화 지원

기전

dynamin에 의한 fission이 일어남. fusion은 outer membrane부터. 그리고 이어서 inner membrane. 두 경우 모두 GTP가 이용됨

암기할 단백질들

fusion

  • Mitofusin : tether and fuse adjacent mitochondria (outer membrane) via GTP hydrolysis
  • OPA1 : fuses inner mitochondrial membranes using GTP hydrolysis

fission

  • DRP1 : constricts and divides mitochondria using GTP
  • Fis1, MFF : recruits DRP1 to promote mitochondrial fission