세포외기질의 주요 구성 요소인 콜라겐은 Caenorhabditis elegans의 큐티클 구조적 온전성을 유지하는 데 필수적이다. 콜라겐 생합성에 관여하는 여러 단백질은 이미 확인되었으나, 완전한 조절 네트워크는 아직 명확하지 않다. 본 연구는 소포체(ER)에 상주하는 칼슘 결합 단백질인 CALU-1이 큐티클 콜라겐의 형성과 유지에 미치는 역할을 규명하고자 하였다. 우리는 유전학적 분석(단일 및 이중 변이체의 생성 포함), 주사전자현미경, 전사체 프로파일링을 이용하여 CALU-1의 기능을 특성화하였다. 그 결과, CALU-1은 환(annuli), 홈(furrows), 알라에(alae) 형성을 포함한 적절한 큐티클 구조에 필수적임을 확인하였다. calu-1과 dpy-18(프로릴 4-하이드록실레이스 소단위체를 암호화함) 변이 사이에서는 합성치사(synthetic lethality)가 관찰되었으며, calu-1을 펩틸-프로릴 시스-트랜스 아이소머레이스(peptidyl-prolyl cis-trans isomerase; PPIase) 유전자들과 이중으로 결합한 변이체에서는 표현형이 악화되었다. CALU-1 결핍은 콜라겐 안정성의 변화를 초래하고, 큐티클의 투과성을 증가시키며, 콜라겐 변이체와 유사한 양상의 스트레스 반응 유전자들의 차등 발현을 유도하였다. 우리는 CALU-1이 콜라겐 생합성을 조절하는 데 핵심적인 역할을 수행하며, 콜라겐 변형 효소들의 기능을 최적화하기 위해 소포체 환경을 조절함으로써 그 효과를 나타낼 가능성이 있다고 결론지었다. 이러한 결과는 C. elegans에서 세포외기질 형성의 복잡한 조절에 대한 새로운 통찰을 제공하며, 다른 생물종에서 관련 과정의 이해에 잠재적 함의를 가질 수 있다.

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