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모노옥시게나아제에 의한 메탄산화

전문가 제언: ○ 옥시게나아제 산화효소를 이용하여 메탄의 산화과정을 규명하는 연구 내용의 일부를 다루고 있다. 연구가 완성된 것이 아니고 생체에 들어있는 효소단백질에 함유되어 있는 전이 금속원소의 산화수의 변동을 일차적으로 밝히고 있다. 아직 구체적인 규명에 도달하기 까지는 오랜 시일이 걸릴 것 같다.

○ pMMOs(particulate methane monooxygenase enzymes)에 함유되어 있는 Cu원소의 산화수와 Cu-이온의 거동을 동정 내지는 추리하여 보고하고 있다. 추리에 대한 결론이 나기 까지는 상당한 시일이 걸릴 것으로 본다. 생체에 있는 단백질효소는 효소기능을 다양화하기 위하여 Cu이외의 다른 전이 금속도 다수 포함되어 있다.

○ 동 원소의 전자구조는 3s^2 3p^6 3d^10 4s^1로 표시한다. 주계열 N에는 4s에 전자 3개가, 4p에 전자 6개, 4d에 전자 10개가 더 들어 올수 있는 여유가 있다. 이 가능성은 전이금속 전체에 똑 같은 현상이다. 전자이동 여기의 정도에 따라 4s^1→4p, 3d^10→4d, 3d^10→4d로 승진할 가능성이 있다. 여기가 일어나는 여건은 다른 전이금속과 리간드에 의하여 결정된다.

○ Cu(I), Cu(II), Cu(III)가 pMMOs에 함유되어 있는 것으로 예측한다. 이들 산화수의 존재는 변동적일 것이다. 즉 Cu(I)⇄Cu(II)⇄ Cu(III)일 가능성이 높다. 리간드의 배위구조, 외부리간드의 침입, 중심금속의 회합모양 등에 의하여 항상 가변적이다. 자연에 존재하는 제올라이트로 기초실험을 하고 있는 중이다.

○ 오래전부터 전통기초과학의 모든 이론은 생명에 관한 공학으로 변모하는 추세에 있다. 우리도 생명공학에 관한 연구는 선진국에 비교하여 손색이 없다. 생명의 활동에는 생체물질, 정보, 에너지가 필요하다. 에너지는 물질을 섭취하여 생체내부에서 화학반응을 일으켜서 얻는다. 이때의 반응은 모두가 산화환원, 즉 전자이동을 동반하는 반응이다.

저자: Balasubramanian, R; Rosenzweig, AC; AF Balasubramanian, Ramakrishnan; Rosenzweig, Amy C.
자료유형: 학술정보