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작은 분자의 효소 수화젤-화

전문가 제언: ○ 자연에서 대단히 효율적이고 특수촉매의 한 종류인 효소는 생물학적 시스템에서 여러 가지 연속단계들을 구성하는 무수한 반응들을 지시한다. 자연에서 널리 행해지는 한 과정인 자체조립은 세포들의 본래모습 유지로부터 세포의 기능을 수행하고 질병을 일으키는 변태의 유발까지도 생물학에서 중요한 역할을 한다.

○ 수용성 매질에서 효소-조절된 분자 자체조립을 탐구하는 것은 그 중요한 생물학적 과정들을 이해하고 조절하는데 도움이 된다. 또한 어떤 작은 유기분자들은 물에서 자체조립 되어 분자 나노섬유를 생성하고 결국 수화젤로 되는데, 그것은 “초분자 수화젤”이라 하고 그 작은 분자들은 “초분자 수화젤-제”라고 한다.

○ 초분자 수화젤-제들은 친양쪽성과 초분자 상호작용들(π-π 상호작용, 수소결합 및 분자들 사이와 다른 것들 사이의 전하 상호작용)과 같은 생물학에서 어떤 자체조립 된 구조를 갖는 보통 특징들을 공유한다. 이들 비공유결합 상호작용은 특별히 나노구조로 되게 하고 수화젤들의 매트릭스들로써 삼차원적 그물구조들을 생성한다.

○ 초분자 수화젤들은 효소 활성도를 탐지하고, 효소 억제제에 대한 검색, 형-검사 박테리아, 약물전달 시스템에 대한 검색 및 세포의 숙명을 조절하는데 대한 새로운 방법을 제공한다. 선구물질을 수화젤의 매트릭스로서 나노섬유로 자체조립 되는 수화젤-제로 변환하도록 효소반응을 사용하여, 일반적으로 특수 생물학적 조건 또는 환경에 따라서 수화젤의 전달, 기능 및 응답을 조절할 수 있다.

○ 선구물질 작은 분자들은 효소변환으로 수화젤-제로 만들고 자체조립으로 나노섬유가 되고 수화젤-화로 서로 엉켜서 수화젤을 형성하는 메커니즘에 해당하는 효소의 예, 대응되는 기질, 최소농도 및 작은 분자들의 효소 수화젤-화의 가능한 응용성들은 세포과정들의 처리, 세포기능의 탐침, 신 생의학 소재들의 개발과 치료에 광범위한 획기적인 새로운 연구개발 영역에 과학자들의 도전이 시급하고 필수불가결하다.

저자: Yang, Z; Liang, G; Xu, B; AF Yang, Zhimou; Liang, Gaolin; Xu, Bing
자료유형: 학술정보