효소검색의 최전선(Progress in Enzyme Screening)

전문가 제언

□ 지금까지 알려진 효소는 3천여 종이지만, 신종이 속속 발견되고 있다. 효소를 포함한 단백질은 DNA의 정보가 mRNA로 전사되고, 이것이 원형질의 리보좀에서 해석됨으로써 합성된다. 이렇게 합성된 단백질의 종류는 200만 종이 넘을 것으로 추정된다. 단백질은 몸을 구성하는 체단백질과 생명활동을 하는 기능단백질로 구분한다. 효소는 기능성 단백질로, 한 효소는 한 기질에만 작용한다. 이러한 효소의 성질 때문에 대사반응으로 합성된 생성물이 일정 수준이 되면 효소반응의 첫 단계를 차단함으로써 모든 반응을 일시에 중단시키는 feedback inhibition 등의 자동조절기구로 대사를 조절하게 된다.

□ 효소는 온화한 조건에서 대사반응을 가장 신속하고도 효율적으로 진행시키므로, 산업현장에서 화학반응을 빠르게 대체하고 있다. 효소반응은 환경친화적이면서 좁은 면적에서 효율적으로 원하는 물질을 합성하므로, 앞으로 거의 모든 산업의 생산수단으로 그 이용범위가 확대되고 있다. 따라서 선진국에서는 새 기능의 효소를 찾는 경쟁이 한참이다. 효소는 대부분 미생물에 존재하며, 미생물은 주로 흙 속에 있으므로, 효소검색은 결국 흙에서 새 미생물을 검색하든가, 기존효소를 유전적 조작을 하여 새 기능을 갖도록 조작한다.

□ 최근에는 효소가 DNA의 정보에서 만들어진다는 점에 착안해 흙을 비롯한 자연계에서 효소 대신 DNA를 직접 검출해, PCR로 증산한 후, 숙주균의 증식기구를 이용해 효소를 양산하는 연구가 활발하다. 아울러, 유전자조작으로 목적 기능을 가진 DNA를 조립해 숙주균에서 발현 · 생산하는 방법으로 인슐린 · EPO 등의 고부가를 지닌 생리활성물질 등을 생산한다. 게놈정보에서 상동성 검색으로 목적효소의 유전자를 찾아내 숙주균에서 발현시키는 방법도 주목받는 분야이다. 그러나 이들이 산 세포물질로서 과분해나 변형이 빠르게 이루어지므로, 앞으로 이에 대한 대응연구가 활발할 것으로 보인다.

저자

Kazuo AISAKA

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

바이오

연도

2004

권(호)

42(12)

잡지명

화학과 생물(L109)

과학기술
표준분류

바이오

페이지

792~801

분석자

임*삼

분석물

• 효소검색의 최전선.pdf [214,000 byte]

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