8번
[기종평19]
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종양억제단백질 p53은 프로테아좀(proteasome)에 의해 분해되며 MDM2 단백질이 p53 단백질에 대한 E3 연결효소(ligase)인 것이 알려져 있다. 세포에 프로테아좀 활성억제제를 처리할 경우에 p53 단백질에서 일어나는 현상은?
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해설
• Ubiquitination은 단백질의 분해 방법 중 하나로, E1, E2, E3의 세 가지 효소가 작용해 분해하려는 단백질에 유비퀴틴을 여러 개 연결해 유비퀴틴 사슬을 형성하고, 이를 프로테아좀이 인식해 분해하는 과정이다.
• 이때 프로테아좀의 작용이 억제되는 경우, 분해를 위해 p53 단백질에 유비퀴틴이 붙어도 프로테아좀에 의한 최종적인 분해가 억제되어 결국 유비퀴틴이 결합된 채 존재하는 p53 단백질이 증가할 것이다.
오답 풀이
• p53 유전자의 번역 증가: 프로테아좀은 단백질 분해와 관련 있으며, mRNA의 번역 자체에는 직접적 영향을 주지 않는다.
• p53 유전자의 전사 증가: 전사는 RNA 합성 과정으로, 프로테아좀 억제와는 직접적인 상관 없다.
• p53 단백질 안정성의 감소: 프로테아좀 억제는 p53 분해를 막아 안정성을 증가시킨다.
• p53 유전자 프로모터의 메틸화 증가: 프로모터 메틸화는 전사 억제 메커니즘이며, 이는 epigenetic modification으로, 단백질 분해와는 무관하다.
관련 이론
• 단백질의 구조
Reference
• Lehninger Principles of Biochemistry 8th ed, pp.3612-3613