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JAK-STAT 신호 전달 경로란 무엇인가?

JAK-STAT (Janus kinase/signal transducers and activators of transcription) 경로는 세포 내에서 단백질 간의 상호작용을 통해 이루어지는 일련의 과정입니다.

JAK-STAT 신호 전달 경로의 기능

JAK-STAT 신호 전달 경로는 세포 외부의 화학 신호를 세포 핵으로 전달하여 DNA 전사와 면역, 증식, 분화, 세포 자살 및 종양 발생에 관련된 유전자 발현을 유도합니다. 이 경로는 사이토카인에 대한 신호 전달을 매개하는 중요한 역할을 합니다.

JAK-STAT 신호 전달 경로의 과정

JAK-STAT 신호 전달 경로는 3가지 주요 부분으로 구성됩니다:

1. Janus kinase (JAKs)
2. 전사 인자(Transducer and Activator of Transcription, STATs)
3. 수용체 (화학 신호를 결합하는 단백질)

포유류에서 JAK/STAT 경로는 사이토카인과 성장 인자의 주요 신호 전달 메커니즘입니다.

• 사이토카인이 자신의 수용체에 결합하면, JAK 패밀리의 티로신 키나제가 STAT를 활성화시킵니다.
• STAT가 활성화되면 이합체화되어 핵으로 이동하고, 표적 유전자의 발현을 조절합니다.

또한, STAT의 활성화 외에도, JAK는 MAP 키나제, PI3 키나제 등의 다른 분자들을 모집합니다. 이 분자들은 Ras-Raf-MAP 키나제 및 PI3 키나제 경로를 통해 하류 신호를 처리하여 추가적인 전사 인자를 활성화시킵니다.

JAK-STAT 신호 전달 경로와 관련 질병

JAK-STAT 신호 전달의 조절 이상은 다양한 면역 질환과 관련이 있습니다. 최근 연구에 따르면,

• STAT3 SNPs는 크론병, 건선, 강직성 척추염과 관련이 있으며,
• STAT4 SNPs는 류마티스 관절염, 크론병, 전신 홍반 루푸스, 쇼그렌 증후군과 관련이 있고,
• STAT6 SNPs는 천식과 관련이 있다는 연구 결과가 있습니다.

또한, JAK-STAT 경로가 자가면역 질환과 악성 종양에 관련 있다는 연구 결과에 따라, 이 경로는 제약 산업에서 중요한 치료 타겟으로 떠오르고 있습니다. 예를 들어, Ruxolitinib은 JAK1 및 JAK2 억제제로, 다발성 적혈구증가증과 골수섬유증 치료에 효과가 있으며, 최초로 FDA 승인 받은 JAK 억제제(자킨입)입니다.

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