리서치 하이라이트

루시퍼라아제 발광 현상에 대한 구조적 분석 결과

Nature 440, 7082

반딧불들은 빛을 발산하여 서로 간에 의사소통을 하게 된다. 이러한 ‘생물 발광(bioluminescence)’은 루시퍼라아제(luciferase)라는 효소가 루시페린(luciferin)을 옥시 루시페린(oxyluciferin)으로 산화시키는 과정을 촉매하면서 일어난다. 이 효소에 대한 점 돌연변이(point mutation)를 통해서 발산되는 색깔을 변경시킬 수 있었으며, 지금까지 X-선 결정 구조가 밝혀져 있었지만, 정확하게 어떤 구조가 색깔 변화를 가져왔는가에 대해 밝힐 수 있게 되었다. Kakatsu 등은 다양한 상태에 있는 루시퍼라아제의 결정 구조를 밝힐 수 있었으며, 핵심 아미노산인 이소루신(isoleucine) 잔기에서의 특정 구조적 변화를 밝힐 수 있었으며, 생물 발광에 중요하다는 사실을 알 수 있었다.