Axoneme Bending

Fig 16–60. Axoneme의 bending. (A) Trypsin 처리로 cross-link를 끊으면 ATP 추가 시 doublet 간 실제 sliding이 일어난다. (B) Intact axoneme에서는 flexible protein link(conexin)들이 sliding을 막아 dynein 힘이 bending으로 전환된다.

Sliding에서 Bending으로의 변환

Ciliary dynein의 motor 작용은 인접 microtubule doublet이 서로 미끄러지려는 힘을 발생시킨다.¹ 그러나 intact axoneme에서는 doublet 사이를 연결하는 flexible protein link들이 이 sliding을 억제한다. Sliding이 억제된 상태에서 dynein 힘은 bending 운동으로 전환된다.

ciliary dynein 한쪽은 Atubulin, 나머지 motor domain은 반대편 doublet의 Btubulin에 결합함.

이 flexible protein link들이 conexin이다.

이를 실험적으로 확인하는 방법: axoneme을 proteolytic enzyme trypsin으로 처리하면 doublet 간 연결 단백질이 끊어지며, 이 상태에서 ATP를 추가하면 실제 sliding이 일어난다. 반면 intact axoneme에서 ATP를 추가하면 bending이 발생한다.

Footnotes

1. 2023 기말 21번 — axonemal dynein arm 결함이 PCD/Kartagener syndrome을 유발하며, ciliary bending 불능, 불임, 폐 감염 감수성 증가, situs inversus가 특징이라는 내용이 정답 근거로 활용됨. ↩