수종 식물성분의 생합성에 있어서 시토크롬 P-450 산화효소의 반응과 기능(Cytochrome P450 Enzymes in Biosyntheses of Some Plant Secondary Metabolites)
- 전문가 제언
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□ 현재까지 단리되어 구조가 밝혀진 천연유기화합물의 수는 웅대한 것이며 그 화학구조의 다양성도 매우 크다. 그러나 이 많은 천연물 중에는 공통의 부분구조를 갖는 물질이나 구조적으로 유사성을 갖는 것이 상당히 보인다. 이 유사성이라는 관점에서 화합물을 분류하면 몇 가지의 type로 분류 가능하다. 이는 모든 천연유기화합물이 생체 내에서 각각 제멋대로의 합성경로로 만들어지고 있는 것이 아니고 어떤 몇 가지 공통의 생합성경로에 의해 합성된다고 볼 수 있기 때문이다. 이 때 어떤 반응을 거쳐서 기본골격이 만들어지는가를 구명하는 것은 거대한 수의 천연유기화합물을 정리, 이해하는데 그치는 것이 아니고 그 유용성 구명에도 중요한 역할을 한다고 볼 수 있으며 특히, 특유의 생리 활성을 갖는 특정 구조를 갖는 2차대사산물을 얻는 데에는 일반 합성반응에서는 이루어질 수 없는 특이적인 생합성반응을 필요로 하는 경우가 적지 않다.
□ 기본적인 2차대사산물의 생합성경로를 살펴보면 아글리콘과 당과 결합하는 배당체와 그 분해경로, 각종 테르페노이드, 스테로이드, 카로테노이드의 생성을 대표하는 이소프레노이드의 전구체인 메발론산 경로, 지방산 및 폴리케타이드 생성 관련 acetate-malonate 경로, 페닐프로파노이드 및 그 관련물질 생성 관련 shikimic acid 경로 및 펩티드, 알칼로이드, 함 질소 화합물 합성 경로 등일 들 수 있다.
□ 이와 같이 다종다양한 생합성경로에서 반드시 고려할 사항은 생합성 출발원료로부터 각 중간체를 거쳐 최종생성물에 도달하는 모든 반응은 각각 대응하는 효소에 의해 촉매 되며 조절된 위치 및 입체 특이적 반응에 의한다는 것이다. 각 효소의 기전에 대해서는 아직 불명 한점이 많으나 최근 괄목할 연구의 진전이 이루어지고 있다. 시토크롬 P-450 효소는 수많은 기질에 대한 특이성을 갖는 isozyme으로 이루어진 superfamily로 알려져 있으므로 이 효소계가 생합성 과정에 적절히 응용된다면 합성이 불가능한 유효성분의 대량생산과 앞으로 새로운 유용성 천연유기화합물의 개발에 크게 기여 할 것으로 전망된다.
- 저자
- Kenichiro INOUE
- 자료유형
- 학술정보
- 원문언어
- 일어
- 기업산업분류
- 식품·의약
- 연도
- 2005
- 권(호)
- 125(1)
- 잡지명
- 약학잡지(A152)
- 과학기술
표준분류 - 식품·의약
- 페이지
- 31~49
- 분석자
- 신*현
- 분석물
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