핵심 해설
이 문제는 세포 내 단백질 합성이 일어나는 정확한 장소를 묻고 있습니다. 리보솜은 mRNA의 코돈(codon)을 해독하여 tRNA가 운반해 온 아미노산을 펩타이드 결합으로 연결하는 번역(translation) 과정의 핵심 장소입니다. 유리 리보솜은 세포질에서 기능할 단백질을, 조면소포체(rough ER)에 부착된 리보솜은 분비 단백질이나 막 단백질을 합성합니다. 다른 보기들은 각각 세포 분열, 지질 합성, 단백질 수송 및 변형, 세포 내 소화를 담당하는 기관들로, 단백질 합성의 주된 장소가 아닙니다.
임상 실무 가이드리보솜의 기능적 중요성은 항생제의 작용 기전에서 두드러집니다. 예를 들어, 테트라사이클린(tetracycline)계 항생제는 세균의 30S 리보솜 소단위체에, 마크롤라이드(macrolide)계 항생제는 50S 리보솜 소단위체에 결합하여 세균의 단백질 합성을 선택적으로 억제합니다. 인체의 80S 리보솜과 세균의 70S 리보솜 구조적 차이를 이해하는 것은 선택적 독성의 원리를 이해하는 데 필수적입니다. 따라서 세포 내 단백질 합성 기전에 대한 이해는 항생제 부작용 및 약물 상호작용을 파악하는 기본 지식입니다.
리보솜 — rRNA와 단백질로 구성된 세포소기관으로, mRNA의 유전 정보를 해독하여 특정 아미노산 서열을 가진 단백질을 합성하는 번역(translation) 과정의 핵심 장소입니다.
번역 — mRNA에 암호화된 유전 정보(코돈)를 리보솜에서 해독하여 특정 아미노산 서열을 가진 폴리펩타이드 사슬을 합성하는 과정입니다.
조면소포체 (Rough ER) — 표면에 다수의 리보솜이 부착되어 있는 소포체로, 주로 분비 단백질, 막 단백질, 소기관 내 단백질의 합성 및 초기 변형을 담당합니다.
골지체 (Golgi apparatus) — 소포체에서 합성된 단백질과 지질을 받아들여 당화(glycosylation) 등의 변형을 수행하고, 이를 소포(vesicle)에 포장하여 세포 내 목적지 또는 세포 외부로 분비하는 역할을 합니다.
중심체 — 세포 분열 시 방추사(spindle fiber)를 형성하여 염색체를 양극으로 분리하는 미세소관(microtubule) 형성 중심체 역할을 하는 세포소기관입니다.