Enzyme Reaction Kinetics; 효소 반응 속도론

목차

1. Introduction
2. Purpose
3. Materials
4. Procedures
5. Results
6. Discussion

본문내용

-Introduction
효소란 단백질 촉매로 화학반응을 촉매한다. 효소는 모든 생명체에 있으며 metabolic pathway가 잘 작동하도록 돕는다. 효소는 매우 효율적이고 선택적이다. 효소는 반응이 진행되기 위해 필요한 최소 에너지인 활성화 에너지를 낮춤으로써 반응속도를 크게 증가시켜준다. 또 효소는 반응물에 대한 높은 specificity를 가져 불필요한 부산물의 생산을 막는다. 효소와 기질이 결합하면 효소-기질 복합체가 형성되고 transition state를 거쳐 생성물이 생성되고 자유로운 상태의 효소가 된다. Free 상태의 효소는 다른 기질과 결합하여 효소-기질 복합체를 이룰 수 있다.
ADH(alcohol dehydrogenase)는 homodimer로 구성된 알코올의 산화를 촉매하는 효소이다. 최적 pH는 pH 9.0, 최적 온도는 30℃이며 active site로는 Histidine을 가진다. 효소의 반응속도를 측정하는 방법으로는 생성물의 생산 속도를 측정하는 방법과 기질의 감소 속도를 측정하는 방법, 마지막으로 cofactor의 변화 속도를 측정하는 방법이 있다. 본 실험에서는 ADH의 알코올 산화 과정에서 cofactor인 NAD⁺가 변하여 생성되는 NADH의 양을 측정함으로써 효소의 반응 속도를 측정하여 본다. NADH의 양 변화는 흡광도를 이용해 알아낼 수 있다 NADH는 260nm와 340nm의 파장을 흡수하고 NAD⁺는 260nm의 파장만 흡수한다. 따라서 340nm에서 흡광도를 측정하면 NADH의 농도만 파악할 수 있다.
Beer’s Law를 이용하면 흡광도를 이용해 생성물의 농도를 구할 수 있다.

< 중 략 >

-Procedures
<Sample 준비>
1. E. coli BL21(DE3) :: pACYCduet-ADH colony를 따서 30℃, 200rpm에서 overnight 전배양 한다.
2. 50mL LB broth에 seed 1mL를 transfer한 후 37℃, 200rpm으로 배양한다.

참고 자료

John Garbutt, 『Essentials of Food Microbiology』, Arnold Publishers
정동효, 『식품공학』, 유한문화사