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비Heme oxygenase에 의한 산소활성화 과정에서 생성되는 중간체 탐색

전문가 제언: ○ 산소의 활성화는 효소에 의해 엄격하게 제어되며 따라서 후속반응에서 높은 특이성을 가지는 반응이 가능해진다. 만약 이러한 제어에 혼란이 생기면 효소는 물론 생체기관에 까지 폐해를 끼친다. 이러한 엄격한 제어로 산소활성화 과정에서 생성되는 중간체는 매우 수명이 짧다. 그렇게 함으로서 잘 못된 대사반응이 진행될 가능성을 줄일 수 있을 것이다. 따라서 이렇게 단수명을 가진 중간체를 반응과정에서 파악하기는 매우 쉽지 않다.

○ 본고에서는 3가지 비heme 철을 포함하는 옥시겐나제 효소의 산소활성화과정에 대해 소개하고 있는데 이들의 반응은 서로 매우 다른 경로로 진행되며 다양한 생성물을 생산한다. 그러므로 효소에 의한 산소의 활성화과정에서 생성되는 단수명의 중간체를 검출하고 동정하는 방법도 특성에 맞게 다르게 설계해야 한다.

○ extradiol dioxygenase는 돌연변이와 반응속도가 느린 기질을 채택함으로서 옥시 중간체의 안정화를 기할 수 있으나 제어기구에 관련된 Rieske dioxygenase는 효소의 구조 자신이 옥시 중간체를 안정화되도록 하는 인자를 찾아야 하며 반응성이 큰 sMMO의 산소활성종을 보호하고 이 과정에서 MMOB의 역할을 이해하는 것이 중요하며 이러한 지견 위에서 중요한 중간체를 포촉하고 이의 특성을 조사할 수 있게 된다. 어떤 경우에 peroxo 어덕트는 활성화과정에서 중간체가 되어 스스로 활성화과정에 참여하며 중간체의 생성과 수명에 따라 다양한 종류의 반응생성물이 얻어진다.

○ 본고에서는 비heme 철 효소로서 산화반응을 촉진하는 것으로 잘 알려진 3가지 oxygenase 효소의 중간체 및 반응과정을 소개하고 있는데 특히 효소를 급냉하여 결정 상태에서 느린 속도로 진행되는 반응계에서 중간체의 분리, 동정, 구조결정 등의 방법을 소개하고 있어 관련 연구자들에게 귀중한 정보를 제공해 줄 것으로 사료된다.

저자: Kovaleva, EG; Neibergall, MB; Chakrabarty, S; Lipscomb, JD; AF Kovaleva, E. G.; Neibergall, M. B.; Chakrabarty, S.; Lipscomb, J. D.
자료유형: 학술정보

원문언어: 영어
기업산업분류: 화학·화공