핵심 해설
이 문제는 스테로이드 호르몬(steroid hormone)의 세포 내 수용체(intracellular receptor) 작용 기전을 이해하고 있는지 묻는 기초의학(생리학/약리학) 문제예요. 스테로이드 호르몬(예: 코르티솔, 알도스테론, 성호르몬)은 지용성이기 때문에 세포막을 자유롭게 통과하여 세포질이나 핵 내에 있는 수용체와 결합한다는 점이 핵심입니다. 이때 수용체는 호르몬이 결합하기 전에는
열 충격 단백질(Heat Shock Protein, HSP)과 결합하여 비활성 상태로 존재하다가, 호르몬이 결합하면 HSP가 떨어져 나가고 수용체가 활성화되어 핵 내로 이동하여 유전자 전사를 조절합니다.
정답 근거 (Answer Rationale):
핵심! ⑤번이 정답입니다. 스테로이드 호르몬 수용체는 호르몬이 결합하기 전에 열 충격 단백질과 결합하여 비활성 상태로 세포질이나 핵 내에 존재합니다. 호르몬이 결합하면 열 충격 단백질이 해리되고, 수용체-호르몬 복합체가 형성되어 핵 내로 이동하여 특정 유전자의 전사를 시작합니다.
오답 분석 (Distractor Analysis):
①번:
혼동 주의! 스테로이드 호르몬 수용체는 리간드 결합 부위(ligand-binding domain)와 유전자 전사 조절 부위(DNA-binding domain)가 분리된 도메인 구조를 가지며, 효소 활성 부위(enzyme active site)를 가지지 않습니다. 효소 활성 부위를 가진 수용체는 인슐린이나 성장인자 수용체 같은
수용체 티로신 키나아제(Receptor Tyrosine Kinase)의 특징입니다.
②번: 스테로이드 호르몬 수용체는 세포 내 수용체로서, 호르몬 결합 후 직접 세포막 효소를 활성화하지 않습니다. 이는 G-단백질 연결 수용체(GPCR)나 효소 연결 수용체의 특징입니다.
③번:
혼동 주의! 스테로이드 호르몬 수용체는 세포질 또는 핵 내에 위치하며, 세포막에 고정되어 있지 않습니다. 세포막에 위치한 수용체는 펩타이드 호르몬(예: 아드레날린, 인슐린)의 수용체입니다.
④번: 이온 채널을 열어 세포 내 이온 농도를 변화시키는 것은
이온채널 연결 수용체(Ionotropic Receptor)의 특징이며, 주로 신경전달물질(예: 아세틸콜린, GABA)이 결합할 때 나타나는 빠른 반응입니다.
연관 개념 정리 (Related Concepts): 호르몬의 작용 기전은 크게 세포 내 수용체(스테로이드 호르몬, 갑상선 호르몬)와 세포막 수용체(펩타이드 호르몬, 카테콜아민)로 나뉩니다. 세포 내 수용체는 유전자 전사를 통해 수 분~수 시간이 걸리는 느린 반응을 나타내고, 세포막 수용체는 이차 전령(second messenger) 시스템(예: cAMP, IP3)을 통해 수 초~수 분 내의 빠른 반응을 유도합니다. 이 둘의 차이를 반드시 비교하여 암기하세요.
개념 정리: 호르몬 작용 기전 비교
| 구분 | 세포 내 수용체 (Intracellular Receptor) | 세포막 수용체 (Membrane Receptor) |
|---|
| 호르몬 종류 | 스테로이드 호르몬, 갑상선 호르몬 | 펩타이드 호르몬, 카테콜아민 |
| 호르몬 특성 | 지용성 (세포막 통과 가능) | 수용성 (세포막 통과 불가) |
| 수용체 위치 | 세포질 또는 핵 내 | 세포막 표면 |
| 신호 전달 | 유전자 전사 조절 (느린 반응) | 이차 전령 시스템 (빠른 반응) |
| 비활성 상태 | 열 충격 단백질(HSP)과 결합 | 별도의 비활성화 단백질 존재 가능 |
암기 팁: "스테로이드는 지용성, 세포막 통과, 핵까지 직행, 유전자에 말 걸기!" 스테로이드 호르몬의 S를 '세포막 통과'로, 갑상선 호르몬도 지용성이므로 동일 기전임을 기억하세요. 반면 펩타이드 호르몬은 'P=Peptide=Pass 못함'으로 외우면 혼동을 줄일 수 있어요.
국시 빈출 포인트: 스테로이드 호르몬 수용체의 작용 기전은 기초의학(생리학/약리학)에서 단골 출제 주제입니다. 특히 '열 충격 단백질과 결합한 비활성 상태', '호르몬 결합 후 핵 내 이동', '유전자 전사 조절'이라는 세 가지 키워드가 핵심입니다. 세포막 수용체(GPCR, 효소 연결 수용체, 이온채널 수용체)와의 비교 문제가 자주 나오므로, 각 수용체의 위치와 신호 전달 방식을 표로 정리해두세요.
기출 변형 주의! "갑상선 호르몬(thyroid hormone)의 수용체는 어디에 위치하는가?"라는 식으로 스테로이드 호르몬과 갑상선 호르몬(둘 다 세포 내 수용체 사용)을 묶어서 출제되거나, "인슐린 수용체의 작용 기전은 무엇인가?"(효소 연결 수용체)와 대비하여 출제될 수 있습니다.