ARS & MARS1

<생체 내 체액의 다양한 ARS>

Kwon et al., Nat Rev Drug Discov. 2019

ARSs

ARSs(aminoacyl-tRNA synthetases)는 세포 생존에 필수적인 단백질 합성을 담당하는 20여종의 효소로, 아미노산을 tRNA에 결합시켜 단백질 합성에 사용되도록 합니다. 최근 ARS는 다양한 연구를 통해 단백질 합성 외에 대사, 면역, 세포의 이동, 신경발달, 혈관 생성 등 다양한 역할을 수행하는 것으로 밝혀졌으며, 특히 암의 발생 및 진행에서도 중요한 역할을 담당하는 것으로 알려졌습니다.

MARS1

MARS1(methionyl-tRNA synthetase 1)은 아미노산 중 메티오닌(methionine)을 tRNA에 결합시켜 단백질합성의 개시에 가장 중요한 역할을 하는 효소입니다.

<단백질합성 개시에서 MARS1의 중요성>

Kwon et al., Proc Natl Acad Sci U S A. 2011

MARS1은 세포분열이 활발하게 일어나는 암세포에서 과발현됩니다. 특히 세포주기를 정상적으로 조절하는데 관여하는 p16 단백질이 결여된 암종(췌담도암, 폐암 등)에서 p16을 대신하여 MARS1이 세포주기 단백질과 결합하여 세포주기를 빠르게 조절한다는 것이 확인되었으며, 이러한 특징을 이용하여 새로운 진단 바이오마커로 주목 받고 있습니다.

<암세포의 세포 주기 조절에서 MARS1의 역할>

Kwon et al., ACS Pharmacol Transl Sci. 2018

Reference

  1. Aminoacyl-tRNA synthetases and tumorigenesis: more than housekeeping
    Nat Rev Cancer. 2011 Sep 23;11(10):708-18
  2. Dual role of methionyl-tRNA synthetase in the regulation of translation and tumor suppressor activity of aminoacyl-tRNA synthetase-interacting multifunctional protein-3
    Proc Natl Acad Sci U S A. 2011 Dec 6;108(49):19635-40
  3. Stabilization of Cyclin-Dependent Kinase 4 by Methionyl-tRNA Synthetase in p16INK4a-Negative Cancer
    ACS Pharmacol Transl Sci. 2018 Apr 24;1(1):21-31
  4. Aminoacyl- tRNA synthetases as therapeutic targets
    Nat Rev Drug Discov. 2019 Aug;18(8):629-650
  5. New staining method using methionyl-tRNA synthetase 1antibody for brushing cytology of bile duct cancer
    Gastrointest Endosc. 2020 Aug;92(2):310-319
  6. Clinical Utility of Methionyl-tRNA Synthetase 1 Immunostaining in Cytologic Brushings of Indeterminate Biliary Strictures:
    A Multicenter Prospective Study
    Gastrointest Endosc. 2021 May 6;S0016-5107(21)01324-9
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