Melanogenesis의 최신지견

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Melanogenesis의 최신지견

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1920년대 Raper1가 식물 티로시나제를 이용하여 티로신으로부터 멜라닌 합성의 대사 과정을 밝힌 이후, Lerner와 Fitzpatrick에 의해 그 실체가 서서히 밝혀졌으며2 1950년 Fitapatrick은 사람의 피부에도 티로시나제가 있음을 밝혔다3. 전자현미경의 발명에 힘있어 멜라닌세포내의 여러 구조들이 밝혀졌으며, 1961년 Seiji 등4에 의해 멜라닌세포내의 색소 과립이 “멜라닌소체”로 명명되었다. 그 후 현재까지 여러 학자들의 노력과 분자 생물학적 기법의 발달로 멜라닌 합성과정에 관련되는 새로운 효소 등이 밝혀지면서 멜라닌화 과정의 정체가 하나하나 벗겨지고 있으며 이의 정체를 완전히 밝히기 위한 노력은 아직도 진행중이다.
멜라닌의 합성과 이동은 여러 가지 과정과 요소에 의해 결정되어지며 그 과정을 요약해 보면 다음과 같다5(Fig 1).
1) 신경능으로부터 melanoblast의 이동
2) melanoblast로부터 표피 멜라닌세포로의 분화
3) 형질내세망에서 티로시나제와 다른 melanosomal protein의 형성
4) 골지 복합체에서 티로시나제 gene family와 다른 melanosomal protein의 glycosylation
5) 골지 복합체로부터 stage I 멜라닌소체로의 티로시나제와 melanosomal protein의 이동
6) stage II 멜라닌소체 형성 : 티로시나제와 melanosomal structural protein의 assemble
7) stage III-IV 멜라닌소체 형성 : 멜라닌소체의 멜라닌화
8) stage IV 멜라닌소체의 각질형성세포로의 이동
9) 각질형성세포내의 멜라닌소체의 분해
10) 각질층의 소실에 의한 멜라닌/멜라닌소체의 제거
이상의 과정중에서 여기에서는 멜라닌세포내에 일어나는 과정을 중점적으로 설명하고자 한다. 각 과정에서 일어나는 현상에 관하여 과거부터 인정되어 온 사실들과 분자생물학적 기법 등을 이용하여 밝혀진 새로운 사실을 함께 언급하고자 한다.

참고 자료

1. Raper HS. The aerobic oxidases. Physiol Rev 1928;8:245-82
2. Lerner AB, Fitzpatrick TB. Biochemistry of melanin formation. Physiol Rev 1950;30:91-8
3. Fitzpatrick TB, Becker W, Lerner AB, et al. Tyrosinase in human skin: demonstration of its presence and its role in human melanin formation. Science 1950;112:223-5
4. Seiji M, Fitzpatrick TB, Birbeck MSC. The melanosome: a distinctive subcellular particle of mammalian melanocytes and the site of melanogenesis. J Invest Dermatol 1961;36:243-5
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