리서치 하이라이트

철–황–탄소에 결합하는 질소를 통한 질소 고정 효소 효과

Nature 526, 7571

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몇몇 미생물에서 발견되는 질소고정효소(nitrogenase)는 대기 중에 있는 질소를 상온에서 암모니아로 전환시키며, 질소 비료를 생산하기 위해서 산업계에서 사용하는 고온, 고압의 질소 고정 반응과는 전혀 다르다. 일부 질소고정효소는 황을 풍부하게 함유하고 있는 철-몰리브덴 클러스터인 FeMo 보효소가 있는 상황에서 대기 중 질소를 환원시키는데, 이러한 반응은 현재까지 밝혀지지 않은 정교한 분자 메커니즘을 통해서 일어나는 것으로 알려져 있었다. Patrick Holland 와 공동연구원들은 FeMo 보효소의 메커니즘에 대한 새로운 모델을 제시하였다. 저자들은 황을 풍부하게 함유하고 있는 합성 복합체가 Fe–S 결합을 환원 및 절단하고, 질소에 결합하는 것을 확인하였다. 이렇게 만들어진 산물은 Fe–N2로써, 철이 황 및 탄소 원자에 결합한 것을 처음으로 보여주는 것으로써, FeMo 보효소의 중요한 특징이다.

Letter p.96
doi | 10.1038/nature15246 | 전문   | PDF

2015년10월1일 자의 네이처 하이라이트