<h1>재료 및 방법</h1><h2>Phosphatase의 중요성</h2><p>단백질의 인산화/탈 인산화 과정은 대사과정, 세포주기, DNA 복제, 전사, 번역, 신호전달 등 무수히 많은 세포 과정들 을 조절하는 중요한 기작이다. 탈 인산화에 관여하는 효소인 phosphatase는 크게 non-specific phosphatase와 protein phosphatase 그룹으로 나는데, non-specific phosphatase는 효소의 적정 환경에 따라서 alkaline phosphatase와 acid phosphatase로, 기질의 종류에 따라 tyrosine-specific phosphatase, serine/threonine-specific phosphatase, dual specificity phosphatase, lipid phosphatase 등으로 나뉜다. 정상적인 세포에서는 phosphatase와 kinase가 서로 길항적으로 작용하여 인산화/탈 인산화가 평형상태를 이루고 있는데, 이 평형상태가 파괴되면 다양한 질병으로 이어질 수 있다. 특히, 암의 발생과 진행에 있어서 hyperphosphorylation의 중요성이 강조되어온 바, 비정상적으로 인산화를 유도하는 kinase에 관한 연구가 그동안 활발히 이루어져 왔다. 그러나, 최근 암화 과정에서 kinase의 반대 역할을 담당하는 phosphatase도 중요한 역할을 담당할 수 있음이 부각되고 있어 이에 대한 연구들이 점차 많이 진행될 것으로 예상된다.</p><h2>Prostatic acid phosphatase 유전자와 단백질의 구조</h2><p>Human prostatic acid phosphatase (PAP)는 선딥샘의 상피 세포(epithelial cells)에서 합성되어 전립선액으로 분비되는 glycoprotein이다. PAP는 1935년에 전립선에서 처음으로 밝혀져, 지난 수십 년간 관련 연구가 진행되어 왔지만 아직 명확한 생리적 기능은 밝혀지지 않은 효소이다. Human PAP 유전자는 3q21~23에 위치하고 있으며, cDNA는 354 개의 아미노산을 지정한다. PAP는 32개의 잔기로 이루어진 signal peptide를 N-terminal에 갖는 41 kDa의 단백질이며, 산성 환경에서 탈 인산화 활성을 갖는 효소이다. 처음에는 10 개의 exon을 가지는 세포 내 단백질(cellular PAP)로 알려졌지만, secretory PAP도 발견되었고, 최근에는 상대적으로 3'-UTR이 짧고 alternative splicing에 의하여 추가적으로 exon 11을 갖는 새로운 형태의 PAP도 발견되었다. Secretory PAP와 cellular PAP는 exon 10b를 포함한 동일한 구조를 가지고, transmembrane PAP는 exon 10a, 11 등을 갖는 막단백질 형태임이 최근 밝혀졌다.</p><p>PAP는 두 개의 catalytically inactive subunit들이 비공유결합(non-covalent bond)을 이루며 homodimer를 형성하여 활성화 된다. Monomer PAP에는 총 여섯 개의 cysteine이 존재하는데, 이 여섯 개의 cysteine은 모든 포유류에서 잘 보존되어 있으며, Cys129-Cys340, Cys183-Cys281, Cys315-Cys319 에서와 같이 이황화결합(disulfide bond)을 형성하고 있다. PAP에는 세 개의 putative N-linked glycosylation sites가 존재하는데, 이중 Asn62와 Asn301에는 high man-nose-type carbohydrate가 붙고, Asn188은 부분적으로 sialylation이 됨이 밝혀졌다. 또한 site-directed muta- genesis연구를 통하여 PAP의 효소활성에는 Histidine(H12, H257), Aspartate (D258), 그리고 Arginine (R11, R15, R54, R79) 잔기들이 중요함이 밝혀졌다.</p>
phosphatase는 어떤 그룹으로 나뉘는가?
non-specific phosphatase와 protein phosphatase