외부 단서가 전혀 없는 상황에서 세포는 어떻게 자신의 환경을 탐색할 수 있을까? 이러한 단서들은 환경에 항상 존재하는 것이 아니므로, 세포는 주변을 탐색하기 위해 내부 기계장치에 의존한다. Rho GTPase는 세포 이동성을 조율하는 것으로 알려져 있으나, 자발적 이동을 지배하는 고유한 Rho GTPase-효과기 메커니즘은 아직 충분히 이해되지 않았다. 본 연구에서는 상분리된 응축(phase-separated condensates)을 통해 단백질-단백질 상호작용(PPI)을 프로파일링하는 영상 기반 방법을 제시한다. 이 방법을 Rho 소형 GTPase와 그 효과기 단백질 사이의 수백 가지 상호작용 프로파일에 적용하여, 세포 이동을 지배하는 두 가지 고유 기전을 밝혀냈다. 포민-유사 단백질(formin-like protein, FMNL)은 Cdc42의 활성을 제한함으로써 세포의 전방을 결정하여 전-후방 극성을 확립한다. 반면 Rac1-ROCK-상호작용 매개 아크(arc) 스트레스 섬유 형성은 전방에서 본질적으로 작동하여 자발적 방향 변화가 가능해지고, 외부 단서에 대한 세포의 반응성을 향상시킨다. 본 연구 결과는 세포 이동 거동을 조절하는 Rho GTPase-효과기 앙상블의 복잡한 역할을 해명하며, 효율적인 운동성 전략을 위한 내재적 프로그램을 드러낸다.

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