본  노트의 내용은
2017년 9월 24일 건국대 법학관 101호 대강의실에서 진행된
제9회 특별한 뇌과학 제 3강 (시냅스와 칼슘신호전달(signaling))의 내용을 녹취한 것입니다.

 3강의 핵심키워드는 ‘생명은 분자’라는 것과 ‘생각은 칼슘’이라는 것으로,

생명은 이 우주 속 행성에서만 출현할 수 있는 매우 특이한 ‘분자’현상이라는 것, 생각을 한 마디로 정의하면 칼슘이온의 signaling이라는 내용으로 진행된 이번 강의의 소주제별 내용은 다음과 같습니다.
1. 생명은 분자다 : 외부 자극에 대한 세포 내 분자적 조절
2. 생각은 칼슘이다 : Spine에서 Ca2+ 농도 조절 기전

3. (중요) 생명체 진화계통별 주요 단백질 종류

4. Activity dependence : Spine을 증가시키는 기전

5. 시냅스 전후막 세포와 Glia cell 간의 치매 발생모델

 우주 속 거의 대부분의 물질이 항성 속에 있으나 plasma 상태로 존재할 뿐이어서, 진화하는 “분자”시스템을 가진 생명은 오직 행성에서만 출현할 수 있는 아주 특이적 현상이며, ‘생명’은 단백질, 그리고 분자시스템임을 강조하셨습니다. 세포가 외부로 부터 오는 스트레스, 신경전달물질, growth factor 나 이온에 대해 반응하는 모든 것이 분자적 시스템을 통해서 반응하는 것임을 배웠습니다. ‘생각은 곧 칼슘’이라고 할 수 있겠다는 대가의 말처럼 세포 안밖의 칼슘농도가 극단적으로 차이나는 바다 속 환경에서 생명이 살아남기 위해 칼슘을 조절하는 기전을 지난 10억 년 동안 발달시켜 왔으며, 나아가 이 정교한 조절기전을 다양하게 이용하는 방식으로 진화했다고 하셨습니다.  세포내 칼슘신호조절이 제대로 작용하지 못한 결과 중 하나로 신경세포가 칼슘을 통제하지 못하여  ‘치매’가 발생하게 됨을 설명해 주셨습니다.


 지구 생명체의 주요 진화계통별로 먼저 나타나기 시작한 주요 단백질을 순서대로 살펴보면서 생명현상에 필요한 단백질의 중요도 순서를 살펴보았고, 자포동물 이후에야 비로소 AMPA, NMDA채널이 등장했음을 배웠습니다. 세포내 칼슘 농도변화와 IGF-1, BDNF와 같은 외부 요인들이 전사조절에 관여하여 이온채널과 시냅스 분화를 조절하는 것이고, 이런 칼슘신호전달이 제대로 작동하지 못할 때 시냅스 기능 이상과 인지력이 감퇴하는 기전을 살펴보았습니다.  


 4강 수업 전에 지난 1,2,3강의 내용을 모두 암기할 것과 시냅스 미세소관과 actin filament에 대한 내용을 미리 숙지할 것을 당부하셨습니다. .

첨부 : 특별한 뇌과학-제3강. 시냅스와 칼슘신호전달 (signaling)


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