겨자무 과산화효소

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겨자무과산화효소(홍당무과산화효소[1], horseradish peroxidase, HRP)는 서양고추냉이(horseradish)에서 발견되는 퍼옥시다아제의 일종으로, A.H. Theorell(1941)이 결정화하였다.[2] 여러 가지 동형을 가진 금속 효소이며 가장 많이 연구된 유형은 C이다. 과산화 수소에 의한 다양한 유기 기질의 산화반응을 촉매한다.

특성[편집]

화학적 성질[편집]

분자량은 약 44,000으로 1분자에 1개의 작용기 프로토헤민을 함유한다. 이 효소의 흡수스펙트럼은 640, 500, 402nm에 흡수극대를 갖는다. H2O2(또는 CH3OOH)를 첨가하면 흡수스펙트럼에 변화가 생긴다. 이것은 과산화수소가 효소인 프로토헤마틴의 Fe3＋과 결합하여 효소-기질결합물을 형성하기 때문이다.[2]

결합물Ⅰ, Ⅱ 및 Ⅲ의 γ대의 흡수극대는 각각 410, 418, 416nm(pH 7.0)이다. 일본에서는 무 또는 순무에서 추출 · 결정화되었지만 서양고추냉이와는 성질이 조금 다르다. 세포 내에 들어가고, 또는 주입된 후 디아미노벤지딘(3,3′-diaminobenzidine) 등을 기질로써 작용시키면 광학 및 전자현미경으로 검경이 가능한 상태로 표지할 수 있다. 최초로 W. Straus(1959)가 식포의 식별에 사용하였다.[2]

구조[편집]

효소의 구조는 1997년 X-선 결정학에 의해 처음으로 해결되었으며[3] 이후 다양한 기질로 여러 차례 해결되었다.[4] 그것은 산화 환원 보조 인자로 헴을 결합하는 큰 알파 나선 당단백질이다.

역할 및 효과[편집]

K. Kristensson과 G. Olsson(1971)에 의한 축삭 내 역행수송을 이용한 신경세포체 · 축삭분지를 염출한 이후, 신경세포의 형태나 체내에서의 주행 관찰에 널리 이용되고 있다. 또한 발생초기의 세포에 주입한 뒤, 딸세포 내에 국한함유하여 분배되는 것을 이용하여 세포계보를 추적하는 데 사용된다. 또한 방사성 HRP, 면역 글로불린과의 복합체를 사용한 표지가시화 등에도 널리 응용한다.[2]

각주[편집]

  1. ↑ “horseradish peroxidase”. 2022년 2월 10일에 확인함. 
  2. ↑ 가 나 다 라 “[네이버 지식백과] 겨자무과산화효소 [horseradish peroxidase, ~過酸化酵素] (생명과학대사전, 초판 2008., 개정판 2014., 강영희)”. 
  3. ↑ Gajhede, Michael; Schuller, David J.; Henriksen, Anette; Smith, Andrew T.; Poulos, Thomas L. (1997년 12월). “Crystal structure of horseradish peroxidase C at 2.15 Å resolution”. 《Nature Structural Biology》 4 (12): 1032–1038. doi:10.1038/nsb1297-1032. ISSN 1072-8368. 
  4. ↑ “UniPDB ‹ Widgets ‹ PDBe ‹ EMBL-EBI”. 2022년 2월 10일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2022년 2월 10일에 확인함. 
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