리서치 하이라이트

할로게나아제 SyrB2의 촉매 반응 중 중간체 Fe(iv)=O 확인

Nature 499, 7458

단일 핵 NHFe(Non-haem iron) 효소에 의해 촉매되는 산화 반응에서의 핵심 반응성 중간체는 S=2 Fe(iv)=O의 높은 스핀 종들이다. 이번 주 네이처에 게재된 연구 논문에서 저자들은 싱크로트론을 기반으로 하는 NRVS(Nuclear Resonance Vibrational Spectroscopy)를 이용하여 Fe(iv)=O 활성 부위에서 Fe의 진동 모드에 의존성을 높은 민감도로 측정하였으며, 식물 병원성 Pseudomonas syringae로부터 얻어진 할로게나아제 SyrB2의 반응성 중간체의 구조를 측정하였다. 이 중간체는 초기 수소 원자 추출 단계에서 반응하였으며, 기 이후의 할로겐화 또는 하이드록실화에서는 기질에 따라서 반응성이 다시 회복되었다. 이러한 기질은 oxo 중간체의 방향성을 주도하였으며, 선택적 할로겐화 vs 수산화 반응 선택성을 활성화하는 특정 프런티어 분자 오비탈을 제시하는 것으로 보인다.