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효소enzyme 메탄을 분해하는 미생물 효소의 입체 구조를 X선 결정법
2013-08-23 10:19:42
이엠생명과학연구원

일본 JST와 독일의 막스 플랑크 연구소는 공동 연구를 통해 산소가 없는 해양 환경에서 메탄을 분해하는 미생물 효소의 입체 구조를 X선 결정법으로 밝혔다. 이 연구 결과 메탄 생성 효소의 일부가 메탄을 분해하는 것 등을 알았다.

 메탄은 지구상의 다양한 자연 환경에서 미생물의 기능에 의해서 생산되고 있다. 메탄은 CO2에 비해 20배 이상 온실 효과를 나타내는 가스이기 때문에, 메탄이 그대로 대기 중에 방출되면 지구 온난화에 큰 영향을 미칠 것으로 보인다. 그러나 산소가 있는 조건에서는 해저의 퇴적물로부터 생성된 메탄은 도중에 미생물에 의해서 분해되는 것으로 보인다. 또 산소가 없는 조건에서도 미생물이 대량의 메탄을 분해하고 있는 것이 밝혀지고 있다. 그러나 그 효소 반응은 알려진 바가 없었다.

 연구팀은 메탄 분해 반응을 실시하고 있는 흑해 해저의 미생물 층을 채취해 메탄 분해 효소만을 결정화 하는데 성공하였고, X선 해석에 의해서 그 효소의 입체 구조와 이를 통해 무 산소 메탄 분해의 화학 반응을 세계 최초로 밝혔다. 이 연구 결과는 지구상의 메탄의 생성·분해· 순환 과정과 대기 중 메탄 농도가 낮게 유지되는 원리를 밝힐 수 있는데 중요한 역할을 할 것으로 사료된다.

 
본 연구 성과는 Nature에 게재되었다.
http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature10663.html




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