기업조회

본문 바로가기 주메뉴 바로가기

동향 기본정보

효소 디자인을 위한 신기술

동향 개요

기관명, 작성자, 작성일자, 내용, 출처, 원문URL, 첨부파일 순으로 구성된 표입니다.
기관명 NDSL
작성자 KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
작성일자 2018-06-02 00:00:00.000
내용 독일 뷔르츠 부르크(WUrzburg) 대학의 연구진들이 새로운 방법으로 효소인 levansurase(SacB)의 표면을 화학적으로 변형시켰다고 보고했다. 이렇게 변형된 효소는 설탕 중합체를 만들어 낼 수 있기 때문에, 식품 산업 및 의약 분야에 응용될 수 있을 것이라고 연구진은 주장했다. 관련 연구는 Chemical Science지에 게재되었다 ( DOI: 10.1039/C8SC01244J ). 효소는 생화학 촉매로써 살아있는 세포 내에서 대부분의 모든 생화학 반응을 촉진시킬 수 있는 자연 도구이다. 이런 이유로 효소는 세제, 치약, 그리고 샴푸와 같은 화학 산업 뿐 아니라, 식품에서도 사용되고 있다. 또한 효소는 종이, 섬유, 가죽, 의약품, 바이오 연료 및 다른 제품 생산에도 도움을 주고 있다. 생화학적으로, 효소는 천연 아미노산으로 구성된 단백질로 3차원 구조를 형성한다. 자물쇠와 열쇠처럼, 각각의 특정 분자는 하나의 효소에 맞고, 효소는 결합한 특정 분자를 새로운 물질로 변환시킨다. 기술적으로, 효소 내의 각 아미노산은 다른 아미노산으로 바꿀 수 있기 때문에, 이를 통해 효소의 구조를 바꿈으로 다른 분자를 생산할 수 있다. 이와 같은 방식으로, 최근에 영국 과학자들은 플라스틱을 분해할 수 있는 돌연변이 효소를 만들어 내기도 했다. 이번 연구에서 과학자들은 효소 재단에 한층 더 발전된 기술을 선보였다. 연구진은 효소의 표면을 화학적으로 변형시켜서 분자의 화학적인 공간으로 사용할 수 있다고 가정했다. 이를 확인하기 위해 연구진은 하나의 화학 반응을 개발했으며, 이를 이용해서 효소의 표면을 자유롭게 바꿀 수 있게 되었다고 주장했다. 연구진은 levansucrase 효소의 표면을 최초로 변형시킬 수 있었으며, 이렇게 변형된 효소는 과당(sucrose)을 직접 과당 빌딩 블록의 고분자로 바꿀 수 있게 되었다고 말했다. 지금까지 이와 같은 합성은 levansucrase 효소로도 가능했지만, 변형된 효소가 훨씬 더 효과적으로 작동되었다는 것이 연구진의 주장이다. 초당 효소의 전환율이 현저히 높아졌으며, 생성물도 주로 원하는 것들이 만들어졌고 우연히 부산물이 생산되지 않았다고 덧붙였다. 과당 고분자는 의학이나 식품 산업에서 조직 이식을 위한 바이오 젤로 사용될 수 있다. 또한 요거트나 유아식의 프로바이오틱(probiotic) 보충제로도 사용될 수 있다. 다른 기능성 설탕처럼 고분자는 식품으로 특정한 장내 박테리아의 식품으로 사용되어 간접적으로 인간의 장 건강 증진에 영향을 미칠 수 있다고 연구진은 말했다.
출처
원문URL http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=TREND&cn=GTB2018004074
첨부파일

추가정보

과학기술표준분류, ICT 기술분류, 주제어 순으로 구성된 표입니다.
과학기술표준분류
ICT 기술분류
주제어 (키워드) 1. 효소; 과당; 식품산업; 고분자 2. enzyme; sugar; fructose; food industry; polymer