세포생물학(16)-세포와 세포소기관3

이번 장에서는 그람 양성균의 내생 포자와 진정 세균, 진핵 생물 전사, 번역 저해제에 대해 알아보기로 하자. 일부 그람 양성균은 영양 물질이 부족하거나 환경이 극한에 다다라 성장을 멈추면 열, 자외선, 감마선, 화학 살균제, 건조 등 다양한 불리한 환경에서도 견딜 수 있도록 내생 포자를 형성한다. 이때 내생 포자는 칼슘 이가 이온과 결합된 디피콜린산이 건조 중량이 15%를 차지하며, 여러 단백질들이 발현되어 핵산을 안정화한다. 피질이 삼투 현상으로 세포질의 물을 제거해 열과 방사선 등에 내성을 가진다. 또, 포자 외피는 여러 개의 단백질 층으로 되어 있어 독성물질이 못 들어오게 한다. 이렇게 그람 양성균은 환경이 안 좋을 시 내생 포자를 형성해 휴면 상태에 있다가, 고온 처리 시 포자가 부풀어 올라 포자 외피를 파괴하고 발아한 후 세균 형태로 다시 자라게 된다. 진정 세균과 진핵 생물의 전사, 번역 저해제를 살펴보자. 우선, 진정 세균의 전사 저해제로는 리팜피신, 액티노마이신 D가 있다.

진핵 생물의 전사 저해제로는 액티노마이신 D, 알파-아마니틴이 있다. 진정 세균의 번역 저해제로는 스트렙토마이신, 테트라 사이클린, 클로람페니콜, 퓨로 마이신이 있다. 진핵 생물의 번역 저해제에는 아니소마이신, 사이클로 헥사마이드, 퓨로 마이신이 있다. 진핵 생물의 세포에 대해 자세히 알아보자. 우선 핵을 볼 텐데, 핵에는 유전 정보의 본체인 DNA가 존재하여 유전자들이 전사된다. 또한 핵 내부에서는 리보솜의 소단위체들이 조립된다. 핵에는 인이라는 한 개 이상의 구조물이 형성되는데 과립 형태의 비정형 덩어리이며 rRNA의 유전자 서열들이 모여 있어서 활발하게 전사가 일어난다. 인은 간기의 핵에서만 관찰되며, 세포 분열기에는 사라진다. 핵막은 인지질 이중층의 이중막 구조이고 RNA나 단백질 등의 이동을 통제하는 핵공이 있다. 핵막은 중간 섬유인 라민에 의해 고정된다.

대개의 세포들은 세포 당 한 개의 핵을 지니지만 다핵성인 골격근과 핵이 없는 적혈구의 예외가 있다. 조면 소포체를 살펴보자. 소포체의 바깥쪽 표면에 붙어있는 결합 리보솜이 폴리펩티드를 합성해서 내강으로 넣어주면 소포체 내강으로 들어온 폴리펩티드에 여러 가지 가공을 수행한다. 메커니즘은 폴리펩티드의 신호 서열 절단, 돌리콜에 붙어 있는 당을 폴리펩티드의 아스파라긴 잔기의 아민기에 연결, 이황화 결합이 있다.