돌연변이에 의한 분자 스위치 메커니즘의 비교 분석과 이로 인한 생물학적 시계에 대한 영향을 연구

제목	​돌연변이에 의한 분자 스위치 메커니즘의 비교 분석과 이로 인한 생물학적 시계에 대한 영향을 연구
추천 연구 논문	Casein kinase 1 dynamics underlie substrate selectivity and the PER2 circadian phosphoswitch
선정 이유	생체 시계에 영향을 주는 단백질인 casein kinase 1 (CK1)이 mutation이 일어나면 생체시계의 주기가 짧아지는데, 이 연구에서는 해당 현상을 mutation에 의한 구조적 변화라는 관점으로 접근하였다. 이러한 구조 변화를 관찰하기 위한 분석은 생체 시계를 훨씬 이해하는데 도움이 되어 해당 논문을 선정하였다.
주요 내용	이 논문에서는 PERIOD(또는 PER)라는 생체 시계 단백질을 조절하는 CK1이라는 효소의 돌연변이에 집중하였다. CK1은 PER 단백질의 두 부위 중 하나를 인산화할 수 있음이 밝혀져 있는데, 스위치처럼 작동하는 CK1과 PER단백질의 관계를 구조적으로 접근하였다. Simulation상에서 Wild type과 Tau type(mutation) 구조에 MD simulation을 진행하였고, PCA 분석을 통해 두 구조 사이의 움직임 중 ATP 와 Substrate 두 binding site가 가장 크게 변한다고 분석하였으며, 이로 인해 생체 리듬의 주기가 짧아진다고 주장한다.
시사점	아직 명확하게 알려지지 않은 PER와 CK1의 기계학적 메커니즘을 Molecular Dynamics와 변화하는 구조를 분석할 수 있는 PCA 분석으로 합리적으로 제안하였다. 이를 통해 구조분석이 필요한 다양한 연구에 적용할 수 있을 것이라 기대한다.