Part 5 | 결과물, 그의 역할
지난 글에서 우리는 효소에 대한 것을 알아보았다. 효소는 생체 내에서 일어나는 화학반응을 도와주는 일종의 기계 같은 역할을 했다. 오늘 알아볼 것은 그 기계에게 신호를 내리는 역할이다. 놀랍게도, 이 역시 단백질의 역할 중 하나다!
신호전달 체계
우리 몸의 신호전달 체계에 대해서 알아보자. 전달의 중심은 당연히 뇌다. 외부에서 무언가 자극이 들어오면 뇌는 그에 맞춰서 전신에 조절 신호를 보내기 시작한다. 이때 이 신호를 전달할 물질이 따로 필요하다. 뇌가 세포들에게 일일이 전화를 걸어서 신호를 전달하진 않을 테니까. 이렇게 뇌에서 전신으로 혈액을 따라 이동하는 신호 전달 물질을 우리는 호르몬이라고 부른다. (물론 호르몬이 뇌에서만 생성되는 것은 아니다. 다른 장기에서 생성되는 호르몬도 있다. 혈액을 타고 흐르는 신호 전달 물질을 총칭하는 말로 기억하면 된다.)
호르몬의 작용
호르몬도 구성 물질에 따라 여러 가지로 나눌 수 있지만, 가장 대표적인 것은 역시 단백질이다. 아미노산 몇 개로 만들어진 이 물질은 뇌에서 생성되어, 혈액을 따라 목표 세포로 이동한다. 잠깐, 이 단백질은 목표 세포를 어떻게 인식하는 거지? 눈이라도 달린 건가?
안타깝게도 그런 흥미로운 내용은 아니다. 앞서 효소에 대해 설명할 때, ‘효소는 자물쇠와 열쇠처럼 반응물과 결합할 수 있다.’고 했던 것을 기억하는가? 효소뿐만이 아니다. 단백질은 자신과 잘 맞는 구조가 있으면 거기에 결합할 수 있다. 마치 열쇠가 자물쇠를 열듯이 말이다! 이렇게, 신호 전달 물질인 단백질은 세포 표면에 자신이 붙을 수 있는 자리가 있으면 거기에 결합한다. (참고로, 놀랍게도 단백질이 붙는 자리 역시 단백질인 경우가 많다. 단백질끼리 결합하는 것이다!)
이렇게 세포 밖에서 작은 단백질이 세포막의 단백질에 결합하면, 세포 내부에서 신호를 받아들인다. ‘뇌에서 뭔가 신호를 보냈군!’이라고 생각한 세포는 뇌가 보낸 신호에 맞추어서 필요한 단백질을 생성하기 시작한다. 그렇다, 전사, 번역 단계를 진행하는 것이다. 혹은 분열을 통해 새로운 세포를 만들 수도 있고, 수명을 다해 죽을 수도 있다.
우리 몸의 신호 전달 체계는 이렇게 이루어져 있다. 그렇다, 단백질이 없으면 우리 몸은 정상적으로 작동할 수 없다. 어찌 보면 이게 가장 중요한 역할이라고 할 수도 있을 것이다.
하지만… 또 하나, 매우 매우 중요한 역할이 있다. 다음 글에서는 면역계에서 단백질이 하는 역할에 대해 알아보자.