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식물염기의 생합성에 관여하는 효소들에 관한 구조학적인 연구

전문가 제언: ○ 아메리카 대륙의 가장 오래된 문명의 기원은 기원전 5000년경으로 추정되는 페루 잉카제국인데 그들은 코카(coca)를 사용했다. 오늘날 볼리비아와 페루의 안데스 산맥의 원주민들은 그들의 조상처럼 지금도 코카를 사용하고 있다. 코카는 피로회복 기능이 있어 원주민들은 코카 잎을 입안에 넣고 씹으면서 높은 산에서 달리거나 무거운 짐을 멀리까지 나른다.

○ 알칼로이드(alkaloid)는 아미노산을 원료로 하여 만들어지는 식물성분으로서 질소 원자를 함유하고 있고, 약한 염기성을 나타내는 식물염기로서 산과 결합하여 염을 만드는 성질이 있다. 일반적으로 강한 쓴맛과 선광성(旋光性)을 가지고 있으며, 대부분 강한 생리활성을 가지고 있어 의약품으로써 널리 이용되고 있지만 함유식물 중에는 유독식물이 많다.

○ 식물에서 추출한 독을 항암제로 사용되는 것들이 있다. 이들 성분들은 주로 세포내의 미소관(微小管)을 파괴하여 암세포 분열을 방해하여 사멸시킨다. 또 DNA의 합성을 저지하며, ‘이리노테칸’ 같은 성분은 혈액 뇌 관문도 통과하여 작용한다. 항암제로 쓰이고 있는 식물성 알칼로이드로는 비노렐빈-주석산, 도세탁셀-수화물, 페클리탁셀, 빈크리스틴-황산, 빈블라스틴-황산, 빈데신, 에토포사이드, 이리노테칸, 노기테칸 등 9종이 있다.

○ 이리노테칸(irinotecan)은 중국 원산의 낙엽수인 희수(喜樹)나 난세이제도의 쿠사미즈키 잎으로부터 캄토테신(camptothecin)을 추출, 정제해 제조된다. 이 약은 암세포에 많은 효소인 DNA Topoisomerase I을 억제해 강력한 항암작용을 한다.

○ 대장암 및 폐암에 널리 사용되는 항암제인 이리노테칸을 단기간에 대량으로 생산하거나 부작용을 경감시키는 방법을 개발하는 데 길이 열릴 전망이다. 일본 치바대 식물세포분자생물학 사이토 카즈키 교수 등 연구팀은 이리노테칸의 원료인 캄토테신을 가진 식물이 스스로 중독 되지 않는 메커니즘을 밝히는 데 성공했다고 발표했다.

저자: Stockigt, J; Panjikar, S; AF Stoeckigt, Joachim; Panjikar, Santosh
자료유형: 학술정보