세포 내 삼투압 완충에 거대분자 응축이 불가능할 것으로 보임

Conceptos Básicos

세포막의 높은 수투과성으로 인해 거대분자 응축이 세포 내 삼투압 변화를 완충할 수 없다.

Resumen

이 논문은 Watson 등(2023)이 제안한 거대분자 응축이 세포 내 삼투압 변화를 완충할 수 있다는 가설에 대해 반박하고 있다. 저자는 잘 알려진 막 생물물리학을 바탕으로 세포막의 높은 수투과성으로 인해 거대분자 응축이 세포 내 삼투압 변화를 완충할 수 없다고 주장한다.

저자는 펌프-누출 모델을 사용하여 세포 내 삼투압 변화에 대한 세포 부피 및 압력 변화를 모의실험하였다. 그 결과, 거대분자 응축이 세포 내 삼투압 변화를 1분 이상 완충할 수 없음을 보였다. 이는 세포막의 높은 수투과성으로 인해 삼투압 차이에 의한 물 이동이 거대분자 응축의 완충 능력을 압도하기 때문이다.

저자는 또한 능동적 물 수송 또는 세포막 장력 발생과 같은 추가적인 가설들을 검토하였지만, 이 역시 거대분자 응축의 완충 능력을 지지하지 않는다고 주장한다. 결론적으로 저자는 Watson 등의 가설이 세포 내 삼투압 조절 메커니즘을 설명하기 어렵다고 판단하였다.

Estadísticas

세포막의 삼투압 투과계수(Pf)는 2 × 10-4 cm/s로 가정하였다.
거대분자 응축에 의한 물 방출/흡수 속도는 3.6 × 10-16 L/s로 가정하였다.

Citas

"세포막의 높은 수투과성으로 인해 거대분자 응축이 세포 내 삼투압 변화를 1분 이상 완충할 수 없다."
"세포 내 삼투압 조절에 있어 거대분자 응축이 '주요 완충제'라는 저자들의 주장은 다소 과도하다."

Ideas clave extraídas de

Macromolecular condensation is unlikely to buffer intracellular osmolality

by Kay,A. R. a las www.biorxiv.org 05-27-2024

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.24.592450v1

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