리서치 하이라이트

표지 기사: GFP 단백질의 생물 발광에 대한 라만 분광계 분석

Nature 462, 7270

해파리인 Aequorea victoria에서 유래한 GFP(Green Fluorescent Protein)는 효과적인 생물 발광 때문에 생명과학 분야에서 유전자 발현 마커로써 널리 사용되고 있다. 지금까지는 이러한 생물 발광을 유발하는 여기 상태(excited state)에서의 양자 전이를 원자 단위에서 상세히 이해하는 것이 불가능했었다. Fang 등은 GFP의 발색단(chromophore)의 자극에 의한 라만 분광계(Raman spectroscopy)를 펨토초(femtosecond) 단위로 측정하여, 낮은 진동수 골격 진동(low-frequency skeletal vibration)이 결정적인 양자 전이 프로세스를 유지할 수 있게 하는지를 밝힐 수 있는 자세한 시간-분해 진동 스펙트럼(time-resolved vibroation spectra)을 확보하였다. 수많은 생물학적 실험에서 사용되는 핵심적인 반응을 이해할 수 있는 결과와 함께, 이번 연구 방법을 통해서 다차원 화학 반응(multidimensional chemical reaction)이 일어나는 동안 분자의 구조적인 변화를 실시간으로 관찰하는 것이 가능하게 됨으로써 반응메커니즘을 확인하는데 광범위하게 이용될 수 있을 것으로 여겨진다. 표지 사진: 광 여기된 GFP 발색단이 양자를 단백질 내부로 전달하는 기하학적 구조를 찾는 것을 도와주는 진동을 이해하기 쉽게 일러스트로 표현한 그림.