[ÀϺ»] ±¤ÇÕ¼º ¹°ºÐÇØ ¹ÝÀÀÃʱ⿡ ÀÌ¿ëµÇ´Â ¼ö¼ÒÀÌ¿Â À̵¿°æ·Î Çظí
~ Áö±Ý±îÁöÀÇ Á¤¼³À» µÚÁý´Â °á°ú ~
µµÄì´ëÇР÷´Ü°úÇбâ¼ú¿¬±¸¼¾ÅÍ ¿¬±¸±×·ìÀº ¾çÀÚÈÇÐ °è»ê¹æ¹ýÀ» ÀÌ¿ëÇÏ¿© Á¦1´Ü°è¿¡¼´Â ´ãü ³»ÀÇ O4(ÀÇÀÚ µî¹ÞÀÌÀÇ ³¡ºÎºÐ)¶ó´Â ºÎÀ§¿¡¼ ¼ö¼ÒÀÌ¿ÂÀÌ ¹æÃâµÇ¾î °¡±õ°Ô À§Ä¡ÇÑ ¼ö¼ÒÀÌ¿Â À̵¿°æ·Î¸¦ Åë°úÇÏ¿© ´Ü¹éÁú ¹ÛÀ¸·Î Á¦°ÅµÇ´Â °ÍÀ» ¹àÇô³»¾ú´Ù.
PSII ´Ü¹éÁúÀÇ »ó¼¼ÇÑ ÀÔü±¸Á¶´Â 2011³â¿¡ ÀϺ» ¿¬±¸±×·ìÀÌ X¼±¿¡ ÀÇÇÑ °áÁ¤±¸Á¶ Çؼ®¿¡ ÀÇÇØ ¹àÇô³»¾ú´Ù. ±×·¯³ª X¼±À¸·Î´Â ¼ö¼Ò¿øÀÚ, ¼ö¼ÒÀÌ¿ÂÀ» Á÷Á¢ °üÃøÇÒ ¼ö ¾ø´Ù. ¶ÇÇÑ ´Ù¸¥ ¸¹Àº ½ÇÇè¹æ¹ý¿¡¼µµ ¸ðµ¨À» °¡Á¤ÇÏ¿© ³íÀÇÇÏ°í ÀÖ¾î Á÷Á¢ÀûÀ¸·Î ¼ö¼ÒÀÌ¿ÂÀ» Çؼ®ÇÏ°í ÀÖ´Â °ÍÀº ¾Æ´Ï´Ù. ±× Áß¿¡¼ ÀÌ·ÐÈÇÐ °è»êÀº ¸ðµç ¼ö¼Ò¿øÀÚ¸¦ °í·ÁÇÏ°í Àֱ⠶§¹®¿¡ Á÷Á¢ÀûÀ¸·Î ¼ö¼ÒÀÌ¿Â À̵¿¿¡ Á¢±ÙÇÒ ¼ö ÀÖ´Â µå¹® ¹æ¹ý Áß ÇϳªÀÌ´Ù.
º» ¿¬±¸±×·ìÀº ¾çÀÚÈÇÐ °è»ê¹æ¹ý ¡®QM/MM¹ý¡¯À» ÀÌ¿ëÇÏ¿© Mn4CaO5 ´ãü¿¡ ´ëÇØ ÀÌ·ÐÈÇÐ °è»êÀ» ¼öÇàÇÏ¿´´Ù. Mn4CaO5 ³»¿¡´Â O5¿Í º°µµ·Î O4¶ó´Â »ê¼Ò¿øÀÚ°¡ ÀÖ¾î º¹¼öÀÇ ¹°ºÐÀÚ°¡ ÀÏ·Ä·Î ¿¬°áµÈ ¡®¹°ºÐÀÚ »ç½½¡¯ÀÌ Á÷Á¢ ¼ö¼Ò°áÇÕÀ» ÇÏ°í ÀÖ´Ù. ¡®¹°ºÐÀÚÀÇ »ç½½¡¯À» ÅëÇØ ¼ö¼ÒÀÌ¿ÂÀ» °£´ÜÇÏ°Ô ¹æÃâÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù´Â °ÍÀ» ¹ß°ßÇß´Ù.
ÀÌ ¡®¹°ºÐÀÚÀÇ »ç½½¡¯Àº ÀϺ» ¿¬±¸±×·ì¿¡ ÀÇÇØ ÃÖ±Ù ¹àÇôÁø ¸ðµç X¼± °áÁ¤±¸Á¶ Çؼ®°á°ú¿¡¼ ±× Á¸Àç°¡ È®ÀεǾúÀ¸¸ç, O4¸¦ ¼ö¼ÒÀÌ¿Â ¹æÃâ »çÀÌÆ®·Î ÇÏ´Â °á°ú´Â °áÁ¤±¸Á¶ Çؼ® °á°ú¿Í ¸ð¼øµÇÁö ¾Ê´Â´Ù. ¶ÇÇÑ X¼±¿¡ ÀÇÇÑ °áÁ¤±¸Á¶ Çؼ® °á°ú¸¦ ´ëÆø ¼öÁ¤ÇÏÁö ¾Ê´Â ÇÑ O5¿¡ ÀÎÁ¢ÇÑ ¹°ºÐÀÚÀÇ Á¸À縦 °¡Á¤ÇÏ´Â °ÍÀº ºÐÀÚÈÇÐÀûÀ¸·Î ¹«¸®°¡ ÀÖ´Ù´Â °ÍÀ» ³ªÅ¸³»¾ú´Ù.
±×¸®°í À̹ø¿¡ ¹àÇôÁø Á¦1´Ü°è ¹ÝÀÀ¿¡ ÀÇÇØ (1) Áß¼ö ġȯȿ°úÀÇ ¿µÇâÀ» ¹Þ±â Èûµé°í, (2) È°¼ºÈ¿¡³ÊÁö°¡ À¯³È÷ ³·À¸¸ç, (3) ºû Á¶»ç°¡ ¾ø´õ¶óµµ ¼ö¼ÒÀÌ¿Â À̵¿ÀÌ ¹ß»ýÇÏ´Â µîÀÇ ½ÇÇè»ç½ÇÀ» ¸ð¼ø ¾øÀÌ ¼³¸íÇÒ ¼ö ÀÖ¾ú´Ù.
º» ¿¬±¸¼º°ú¿¡ ÀÇÇØ ¹°ºÐÇØ ¹ÝÀÀ±â±¸ÀÇ Á¦1´Ü°è¿¡ °üÇÑ ½ÇÇè»ç½ÇÀ» ¸ð¼ø ¾øÀÌ ÀÌ·ÐÀ¸·Î ¼³¸íÇÏ´Â °ÍÀÌ Ã³À½À¸·Î °¡´ÉÇÏ°Ô µÇ¾ú´Ù. ¾ÕÀ¸·Î Á¦2´Ü°è ÀÌÈÄÀÇ ¹°ºÐÇØ ¹ÝÀÀÀÇ ±â±¸ ¼³¸íµµ Å©°Ô ¹ßÀüµÉ °ÍÀ¸·Î ±â´ëµÈ´Ù. ¹°ºÐÇØ ±â±¸ÀÇ ÇظíÀº Àΰø±¤ÇÕ¼ºÀÇ °³¹ß ¹× Á¶·ù¸¦ ÀÌ¿ëÇÑ ¹ÙÀÌ¿À¿¡³ÊÁö »ý»êÀÇ ±âÃʷμ ¿¡³ÊÁö¹®Á¦ÀÇ ÇØ°á¿¡ ½Ç¸¶¸®°¡ µÉ °ÍÀ¸·Î ±â´ëµÈ´Ù.
¹ßÇ¥³í¹®: Energetics of proton release on the first oxidation step in the water oxidizing enzyme
Àú³Î¸í: Nature Communications
ÀúÀÚ: Keisuke Saito, A. William Rutherford, and Hiroshi Ishikita
DOI: 10.1038/ncomms9488
±×¸² 1. Mn4CaO5 ´ãüÀÇ º¯ÇüµÈ ÀÇÀÚÇü ±¸Á¶
±×¸² 2. ¹°ºÐÇØ ¹ÝÀÀÀÇ 4´Ü°Ô °úÁ¤
±×¸² 3. Mn4CaO5 ´ãüÀÇ ºÎÀ§ O4 °¡±îÀÌ¿¡ ÀÖ´Â ¹°ºÐÀÚ »ç½½
[Ãâó = KISTI ¹Ì¸®¾È ¡º±Û·Î¹úµ¿Çâºê¸®ÇΡ»/ 2015³â 10¿ù 12ÀÏ]
[¿ø¹® ÃâóÂüÁ¶]