18번

발문

핵과 세포질 사이의 단백질 수송의 방향성을 제공하는 기전에 대해 서술하시오.

(정확한 발문 복기 불완전)

관련 내용

해설

방향성 기전: RanGDP와 RanGTP의 공간적 분포 차이

	핵(Nucleus)	세포질(Cytoplasm)
Ran 상태	Ran-GTP (high)	Ran-GDP (high)
조절 인자	RanGEF (Chromatin-bound)	RanGAP
역할	cargo 해리	cargo 결합

핵 수입(import) 메커니즘:

세포질에서 Importin이 NLS 신호를 가진 cargo와 결합 (Ran-GDP 상태)
NPC를 통해 핵 내로 이동
핵 내 Ran-GTP가 Importin에 결합 → cargo 해리
Importin-RanGTP 복합체가 세포질로 이동 → RanGAP가 GTP 가수분해 → RanGDP → Importin 해리 → 재사용

핵 수출(export) 메커니즘:

핵 내에서 Exportin이 Ran-GTP와 cargo(NES 신호 포함)와 3중 복합체 형성
NPC를 통해 세포질로 이동
세포질 RanGAP에 의해 Ran-GTP → Ran-GDP → 복합체 해리 → cargo 방출

→ RanGEF는 핵에, RanGAP는 세포질에 존재하여 Ran-GTP/GDP 농도 구배를 만들고, 이 구배가 수송의 방향성을 결정.