효소는 살아있는 유기체에서 화학 반응을 가속화하는 생물학적 촉매입니다. 그들은 반응을 시작하는 데 필요한 에너지 인 반응의 활성화 에너지를 낮추어이를 수행합니다. 효소는 반응물에 결합하고 반응이 더 많이 발생할 가능성이있는 방식으로 방향을 배향하는 것을 포함하는 반응이 발생하기위한 특정 환경을 제공함으로써이를 달성한다.
효소가 반응을 촉진하는 정확한 메커니즘은 많은 연구의 대상이었다. 최근의 연구에서 버클리 캘리포니아 대학교 (University of California)의 연구원들은 실험과 계산 기술의 조합을 사용하여 효소의 움직임이 촉매 활동에 어떻게 기여 하는지를 밝혀 냈습니다.
연구자들은 세포가 에너지를 생성하는 과정 인 전자 수송 체인의 최종 단계를 담당하는 시토크롬 C 산화 효소라는 효소를 연구했습니다. 시토크롬 C 옥시 다제는 구리 및 철을 포함한 여러 금속 이온을 함유하는 큰 단백질 복합체입니다. 연구원들은 이들 금속 이온의 운동이 효소의 촉매 활성에 필수적이라는 것을 발견했다.
연구자들은 반응을 촉매함에 따라 시토크롬 C 산화 효소에서 금속 이온의 움직임을 포착하기 위해 시간 분해 X- 선 결정학이라는 기술을 사용했습니다. 그들은 금속 이온이 반응물을 모아 반응이 더 많이 발생할 가능성이 높아지는 방식으로 방향을 배향시키는 데 도움이되는 특정 패턴으로 진동한다는 것을 발견했다.
연구원들은 또한 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하여 시토크롬 C 산화 효소에서 금속 이온의 운동을 모델링했습니다. 그들은 시뮬레이션이 실험 데이터를 정확하게 재현하고 효소 촉매에서 금속 이온 운동의 역할에 대한 추가 통찰력을 제공한다는 것을 발견했다.
이 연구의 결과는 효소가 반응을 촉진하는 메커니즘에 대한 새로운 통찰력을 제공합니다. 이 정보는 새로운 효소를 설계하거나 기존 효소의 효율성을 향상시키는 데 사용될 수 있습니다.
출처 :
* [연구자들은 효소가 어떻게 반응을 촉진시키는지를 밝힙니다.]
