산소화 효소 화학반응에서 순간 존재하는 중간체 구조 규명

허은숙

news25@sisatoday.co.kr | 2009-09-24 09:24:06

남원우교수

이화여대 바이오융합과학과 남원우 교수팀은 산소 관련 효소의 화학 반응에서 순간적으로 존재하는 중간체 구조를 밝혀냈다. 중간체는 아주 짧은 시간에 만들어졌다 사라지므로 학계에서는 그 존재와 모양을 알아내는 것이 매우 어렵다고 여겨왔다.
그러나 남 교수와 조재흥 박사가 공동으로 진행한 이번 연구에서 규명됐으며 그 결과가 '네이처' 자매지이자 화학분야의 세계적인 권위지인 네이처 케미스트리(Nature Chemistry)에 오늘 23일 자로 게재된다.
중간체의 존재?모양을 규명하기 위해 남 교수팀은 실험실에서 합성해 만든 인공효소를 사용해 극저온에서 화학반응으로 중간체의 존재를 확인한 후 X-ray 회절법을 통해 구조를 분석했다. 중간체의 특성 규명을 위한 방사광 가속장치의 사용은 미국 스텐포드 대학의 에드워드 솔로몬 교수팀이 담당했다.
이번 연구는 산소와 효소의 화학 반응에서 배위환경 변화에 의한 중간체의 구조와 반응성 조절이 가능하다는 것을 증명한 것으로 인공 효소를 만드는데 특히 중요한 정보를 제공했다. 연구 결과는 향후 효소 기능을 모방한 인공 효소 시스템을 개발하는데 중요한 토대가 될 것이다.
연구를 주도한 남 교수는 ‘생명체는 움직이는 공장’이라고 정의하고 "이번 기초학문의 연구결과와 같이 생명체의 화학반응을 정확히 이해하면 무공해 생산 공정과 노화방지 신약 등을 개발하는데 많은 정보를 제공할 것"이라고 했다.

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