G단백질 연결 수용체(GPCR)에 대한 아주 간단한 이야기

안녕하세요?

원래라면 생명과학 이야기로 더 깊이 다루어야 하지만, 그러기에는 너무 내용이 많아서 하는 수 없이 이 '과학토막상식 이야기'에 올리게 된 'GPCR(G단백질 연결 수용체)'에 대해서 정말로 간단한 내용만으로 포스팅을 하고자 합니다. 우선 기계의 경우라면 전선을 이용해서 모듈간에, 센서와 중앙 통제장치간에 전기신호를 주고 받을 수 있습니다.

사람의 몸이라면 아마 이 전선의 역할을 신경이 한다고 생각하실 분들이 많으리라 생각이 드는데, 실제로는 그렇지가 않습니다. 신경이라고 해도 신경세포 사이가 무슨 전류가 흐르듯이 연결이 되는 것이 아니라, 신경전달 물질을 비롯한 '리간드(ligand)'라는 물질이 나오고 이를 받는 과정이 일어나게 됩니다.

이 리간드는 주로 단백질인 경우도 있지만, 뇌속의 신경전달 물질 중에 하나이기도 한 '도파민'의 경우처럼 유기화합물인 경우도 많습니다. 이 리간드에 관한 내용만 해도 엄청나게 많기 때문에, 이번 포스팅에서는 자세하게 다루지는 않도록 하고, 다시 'GPCR(G단백질 연결 수용체)'의 이야기로 들어가 보도록 하겠습니다.

간단하게 말을 하자면, 세포 표면에 있는 막 단백질(membrane protein)인데, 리간드가 이 수용체(receptor)에 결합을 하게 되면, GPCR에 붙어 있던 'G단백질(G protein)'이 떨어져 나와서 다른 단백질을 활성화 시키고, 이 활성화된 단백질이 다른 단백질을 활성화 시켜서, 일종의 신호인 리간드에 세포가 반응을 하게 됩니다.

다만 이 이후에 벌어지는 세포내의 일에 대해서는 포스팅 하나에 다 적기에는 양이 너무 많기 때문에, 여기서는 생략하도록 하겠습니다. 다만, 이 세포 안에서 일어나는 반응이 위 그림의 묘사처럼 상당히 복잡하며, 이 모든 과정을 한 사람이 다 알고 있기도 어렵습니다.

그리고 이런 GPCR이 모든 receptor라고 할수만은 없고, 이게 ligand(리간드)에 반응하는 유일한 방법이라고는 할 수 없습니다. 다만 이러한 사실에도 불구하고, 상당 수의 많은 약물들이 이 GPCR을 타켓으로 해서 작용을 하며, 이와 연관된 세포들의 반응도 한두가지가 아니라고 할 수 있습니다.

이것으로 GPCR에 대해서 아주 간단하게 알아 보는데 성공하였습니다. 다만 이 포스팅에 올아온 내용은 너무 단편적이라고 간단하기 때문에, 이것만 가지고는 GPCR에 대해서 알았다고 할 수 없습니다. 하지만 워낙에 이 GPCR이 중요하고, 연구가 많이 된 것이기 때문에, 이런 것도 있다고 맛만 보도록 하고, 이 이상 깊이 들어간다면 아마 관련된 전공에 연구자가 될 듯 합니다.