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합리적 설계에 의한 극성 정렬: 평형 벨로 양친매성의 단분자층으로 결정체 설계

전문가 제언: ○ 단백질 분자는 구조적인 다양성과 기능에서 특이성을 나타내며 이를 모방한 고기능성의 분자의 개발은 모든 화학자들의 꿈의 대상이 되고 있다. 단백질의 분자적 배열과 그 구조의 안정은 물론 전자이동, 리간드와의 결합, 물질전달은 그 기능에 결정적인 영향을 미치므로 분자적 운동의 효과적인 촉매의 개발을 위해서는 결합이온과 단백질 간의 상호작용에 대한 이해가 절대적으로 필요하다.

○ 대다수의 층-형성 양친매성은 양 층 방향에서 교차방향으로 결정화하고 양친매성 단일 분자층의 2차 및 3차 구조의 안정성은 단백질의 기능을 발현하는데 큰 역할을 한다. 특히 지질 2분자층에서 축방의 상호방향의 성격과 2개의 단분자층 역방향에 대한 용매화의 역할에 관련되며 결정체 분자 간의 상호작용과 이에 연관된 다양한 조건의 확인이 단백질 설계의 관건이 된다고 본다.

○ 단백질에서 할로겐 이온과의 복합물이 단백질의 폴딩에 미치는 효과와 복수의 코일 단백질분자로 이루어진 코일상태의 단백질 분자의 집합체의 생성이 확인되었다. 특이성과 고 효율성을 가지고 있을 것으로 예상되는 합성단백질의 개발은 이제 시작단계에 있으므로 앞으로의 발전이 기대 되는 바 고부가가치의 제품개발 및 에너지 절약이라는 관점에서 획기적인 전환점을 마련해 줄 수 있다고 믿어진다.

○ 단백질의 구조해석이 신약개발이나 유전자치료 등에 중요하므로 보다 정밀한 삼차원적 구조의 해석과 이론적 규명이 무엇보다 중요하다. 현재 방사광 가속기와 양성자 가속기 및 X선 결정학 등의 첨단 구조분석기술의 활용을 통한 단백질의 3차원적 구조 및 기능에 대한 체계적인 연구로 새로운 결정체 분자기계의 설계 및 제조가 가능하여 이에 따른 폭 넓은 범위의 단백질 응용은 더욱 빨라질 것으로 믿어진다.

저자: Glaser, R; AF Glaser, Rainer
자료유형: 학술정보