신진대사에 관여하는 효소가 생체내 화학반응속도를 1백억배나 증가시키는 원인이 국내 연구진에 의해 밝혀졌다.

이에 따라 부적절한 신진대사로 인해 발생하는 질병을 치료할 수 있는 길이 열렸다.

포항공대 김광수 교수팀(기능성분자계연구단)은 이러한 원인을 이론적으로 밝혀내고 세계적인 학술전문지인 미국국립과학회지에 발표했다고 27일 밝혔다.

연구팀은 효소에 의해 화학반응 속도가 빨라지는 것은 효소가 작용하면서 강한 수소결합이 이뤄져 수소원자의 전이가 쉬워지기 때문이라고 밝혔다.

이 과정에서 효소가 생체내의 화학반응을 억제하는 에너지 장벽을 낮춰줘 화학반응을 활발하게 만들어 주는 촉매역할을 하고 있다고 규명했다.

또 산과 염기성 촉매 역할이 같이 관련되는 생화학반응의 경우 효소가 양쪽의 역할을 함께 수행할 수 있어야 반응속도가 크게 증가하는데,강한 수소결합이 이같은 역할을 수행할 수 있게 해준다는 것을 세계 최초로 밝혀냈다.

그동안 과학자들은 효소와 관련된 생화학적 현상에 대한 이론적 규명이 없었기 때문에 새로운 효소를 설계하는데 어려움을 겪어왔다.

< 울산=하인식 기자 hais@hankyung.com >