http://mirian.kisti.re.kr/futuremonitor/view.jsp?cn=GTB2014100924&service_code=03
KISTI ¹Ì¸®¾È ¡º±Û·Î¹úµ¿Çâºê¸®ÇΡ» 2014-10-24
ÇÞºû¿¡ ¸¹ÀÌ ÂÉ¿´À» ¶§¿¡ °¡Àå ºÐ¸íÇÏ°Ô ³ªÅ¸³ª´Â ¿µÇâÀº ÇǺÎÀÇ ÁÖ¸§°ú °ÅÄ£ ÇǺÎÀÏ °ÍÀÌ´Ù. ±×·¯³ª ÇǺÎÀÇ ÈξÀ ±íÀº °÷¿¡¼µµ ÀÌµé ¿Ü¿¡ »ó´çÇÑ ¼Õ»óÀÌ ¹ß»ýÇÏ°Ô µÈ´Ù. ÇÞºû¿¡ Æ÷ÇÔµÈ Àڿܼ±Àº DNA¸¦ ¼Õ»ó½Ãų ¼ö ÀÖÀ¸¸ç, ´Ü¹éÁúÀ» º¸´Ù ÀÛÀº ºÐÀýÀÎ ÆéŸÀ̵å·Î ºÐÇØ½ÃŲ´Ù°í ÇÑ´Ù. ÀÌ ´Ü¹éÁú ºÐÇØ ÆéŸÀ̵å Áß¿¡¼ ƯÁ¤ Á¾·ù°¡ DNA¿¡ ¼Õ»óÀ» À¯¹ß½ÃÄѼ ÇǺξÏÀ̳ª ¹é³»Àå ¹ß»ý À§ÇèÀ» ³ôÀÌ°Ô µÈ´Ù. µû¶ó¼ Àڿܼ±À¸·Î ÀÎÇÑ ´Ü¹éÁú ºÐÇØ °æ·Î¿¡ ´ëÇÑ ÀÌÇØ°¡ ÀÌ¿¡ ´ëÇ×ÇÏ´Â º¸È£ ±âÀÛ °³¹ß¿¡¼ Áß¿äÇÑ ¿ªÇÒÀ» ÇÒ °ÍÀ¸·Î ±â´ëµÇ°í ÀÖ´Ù.
½ºÀ§½º ·ÎÀÜ¿¡ À§Ä¡ÇÑ EPFL(École Polytechnique Fédérale de Lausanne)ÀÇ °úÇÐÀÚµéÀº Àڿܼ± ÇÏ¿¡¼ ºÐÇØµÈ ƯÁ¤ ÆéŸÀ̵尡 3Áß ¾çÀÚ »óŸ¦ °ÅħÀ¸·Î½á ÀÌÀü »óź¸´Ù Å« ¼Õ»óÀ» À¯¹ß½Ãų ¼ö Àִ Ȱ¼º Àç¹è¿ÀÌ ³ªÅ¸³ª´Â °ÍÀ» È®ÀÎÇß´Ù. À̹ø ¿¬±¸ °á°ú´Â À̹ø ÁÖ ¡®The Journal of Chemical Physics¡¯¿¡ ³í¹®À¸·Î ¹ßÇ¥µÇ¾ú´Ù. À̹ø °á°ú´Â Àڿܼ±¿¡ ÀÇÇÑ ´Ü¹éÁú ºÐÇØ °æ·Î¸¦ ¹àÇôÁÖ´Â µ¿½Ã¿¡ Àڿܼ± º¸È£ ±âÀÛÀ» °®´Â Ä¡·á¹ý °³¹ßµµ Ã˹߽Ãų °ÍÀ¸·Î ±â´ëµÇ°í ÀÖ´Ù.
¿¬±¸ÆÀÀº ¿ì¸®ÀÇ ¸ö Àü¿ª¿¡ Á¸ÀçÇÏ´Â ºû Èí¼ö ¾Æ¹Ì³ë»êÀΠŸÀ̷νÅ(tyrosine) ¶Ç´Â Æä´Ò¾Ë¶ó´Ñ(phenylalanine)À» ÇÔÀ¯ÇÏ´Â ±âü»ó(gas phase) ÆéŸÀ̵带 ¼±º°ÇÏ¿© Àڿܼ±¿¡ ÇÇÆø½ÃÄ×´Ù. ¿¬±¸ÆÀÀº Àڿܼ±ÀÇ ÇÇÆøÀ¸·Î Àå±âÀûÀ¸·Î ÆéŸÀ̵åÀÇ ±¸Á¶¿¡ º¯È°¡ ¹ß»ýÇÏ´ÂÁö¸¦ È®ÀÎÇϱâ À§ÇÏ¿© Àڿܼ±-Àû¿Ü¼± ºÐ±¤±â¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿´À¸¸ç, ÀϺΠÆéŸÀ̵åµéÀÌ ÀÏÁ¤ ±â°£ 3Áß »óŸ¦ Çü¼ºÇÏ´Â °ÍÀ» È®ÀÎÇß´Ù. Á¤»óÀûÀ¸·Î´Â ÀüÀÚ ½ºÇÉ(electron spin)Àº ½ÖÀ» ÀÌ·é´Ù. ÀüÀÚ°¡ 2°³ Á¸ÀçÇÏ¸é ½ºÇÉ Çϳª´Â ÇÑÂÊ ¹æÇâÀ», ´Ù¸¥ ½ºÇÉÀº ¹Ý´ë ¹æÇâÀ» ÁöÇâÇÔÀ¸·Î½á ½ÖÀÌ Çü¼ºµÇ°Ô µÈ´Ù. ±×·¯³ª ƯÁ¤ Á¶°Ç¿¡¼ ÀüÀÚ Áß ÇϳªÀÇ ½ºÇÉÀÌ Æ¢¾î ¿Ã¶ó°¡¼ 2°³°¡ °°Àº ¹æÇâÀ» °¡¸®Å°°Ô µÈ´Ù. ÀÌ·¯ÇÑ ¹è¿ÀÌ 3Áß »óÅ·Π¾Ë·ÁÁ® ÀÖ´Ù.
ÀüÀÚ ¹èÄ¡´Â ºÐÀÚ°¡ ¹ÝÀÀÇϴµ¥ ¿µÇâÀ» ÁÙ ¼ö Àֱ⠶§¹®¿¡ 3Áß »óŸ¦ ¾î¶»°Ô Åë°úÇÏ´ÂÁö¸¦ ÀÌÇØÇÏ´Â °ÍÀÌ ÀÌµé ºÐÀڵ鿡 ÀÇÇÑ ±¤ ¼Õ»óÀÇ ÀáÀçÀû °á°ú¸¦ ÀÌÇØÇϴµ¥ µµ¿òÀÌ µÉ ¼ö ÀÖ´Ù°í ÇÑ´Ù. ¿¬±¸¸¦ ÁÖµµÇÑ Aleksandra Zabuga´Â ¡°3Áß »óÅ´ ¿À·¡ À¯ÁöµÇ¸é¼ À§ÇèÇÑ ÈÇйÝÀÀ¿¡ °ü¿©ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù¡±°í ¼³¸íÇß´Ù. ±×°¡ À̾߱âÇÑ ¿À·¡ À¯ÁöµÇ´Â »óÅ´ ½ÇÁ¦·Î´Â ¸¶ÀÌÅ©·Î ÃÊ¿¡¼ ¹Ð¸® ÃÊ ¼öÁØÀÌ¾î¼ ÀϹÝÀεéÀÇ »ý°¢¿¡´Â Âû³ªÀÇ ¼ø°£¿¡ Áö³ªÁö ¾Ê°ÚÁö¸¸, »ýü ³» ÈÇйÝÀÀ¿¡ À־ ¾öû³ ¼Õ»óÀ» À¯¹ß½Ãų °¡´É¼ºÀÌ ÃæºÐÇÑ ½Ã°£À̶ó°í ÇÑ´Ù.
Zabuga´Â ¡°ÀÌ ½Ã°£ µ¿¾È¿¡ 3Áß »óÅÂÀÇ ÆéŸÀ̵å´Â ÀÚ½ÅÀÇ ¿¡³ÊÁö¸¦ ÁÖº¯ÀÇ »ê¼Ò¿¡ Àü´ÞÇÏ¿© °íȰ¼ºÈ ÀÏÁßÇ×(singlet) »ê¼Ò³ª ´Ù¸¥ ÇÁ¸® ¶óµðÄ®(free radical)À» »ý¼º½ÃŰ°Ô µÈ´Ù. ÀÌµé ¹°ÁúÀº ¼¼Æ÷·Î À̵¿ÇÏ¿© DNA ¼Õ»óÀ» À¯¹ß½Ãų ¼ö Àֱ⠶§¹®¿¡ Àڿܼ±À¸·Î ºÐÇØµÈ ÆéŸÀÌµå ºÐȹÀÇ À§Ç輺Àº ¸Å¿ì ³ôÀº °Í¡±À̶ó°í ¼³¸íÇß´Ù.
´Ù¸¥ ¿¬±¸ÆÀµµ Àڿܼ±¿¡ ÇÇÆøµÈ ¿ë¾× ³» ´Ü¹éÁú ºÐȹ¿¡ ´ëÇÑ ¿¬±¸¸¦ ÁøÇàÇϰí ÀÖÀ¸¸ç, ¿©±â¼µµ 3Áß »óÅÂÀÇ Á¸Àç°¡ º¸°íµÇ°í ÀÖ´Ù. ±×·¯³ª ÀÌ Á¶°Ç¿¡¼ ÆéŸÀ̵å´Â ºÐÀýµÇ·Á°í ÇÏÁö ¾Ê°í ÁÖº¯ÀÇ ¹°Áúµé°ú »óÈ£ÀÛ¿ë ¹× ´ëü ±âÀÛÀ» ÅëÇÑ ºÒȰ¼ºÈ·Î ¼Õ»ó À¯¹ßÀ» ÇÇÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù°í ÇÏ´Ù. ´õÇÏ¿© ¿ì¸® ÇǺÎÀÇ ¸á¶ó´Ñ(melanin)À̳ª ´«ÀÇ Å°´º·¹ÀÎ(kynurenine)°ú °°Àº »ö¼ÒµéÀº Àڿܼ±ÀÌ ¼¼Æ÷±îÁö µµ´ÞÇÏ´Â °ÍÀ» °¨¼Ò½ÃŲ´Ù°í ÇÑ´Ù.
Zabuga´Â ¡°ÀÌµé º¸È£±âÀÛµéÀÌ ¸ðµÎ ÆéŸÀÌµå ¿ÜºÎ¿¡ ÀÖ´Ù´Â »ç½Çµµ ¸Å¿ì Èï¹Ì·Ó´Ù. ÀÌ·± Á¡¿¡¼ ÆéŸÀ̵å´Â ÀÚ½ÅÀ» º¸È£ÇÏ´Â È¿À²ÀûÀÎ ¼ö´ÜÀ¸·Î º¸¿©ÁöÁö´Â ¾Ê´Â´Ù¡±°í ¹àÇû´Ù. ¿¬±¸ÆÀÀº ±¹¼ÒÀû ȯ°æ¿¡¼ Àڿܼ± À¯µµ ´Ü¹éÁú ºÐÀýÈÀÇ ¿µÇâÀ» ½ÃÇèÇϱ⸦ Èñ¸ÁÇϰí ÀÖ´Ù. ¿¹¸¦ µé¾î¼ ÁÖº¯ÀÇ ¹° ºÐÀÚ³ª °°Àº ÆéŸÀÌµå »ç½½ÀÇ ´Ù¸¥ ¾Æ¹Ì³ë»êÀÌ 3Áß »óÅÂ¿Í »óÈ£ÀÛ¿ëÇÏ¿© ºÐÀýÈ ±âÀÛÀ» º¯°æ½Ãų ¼öµµ ÀÖ´ÂÁö¸¦ ½ÃÇèÇÏ´Â °ÍÀÌ´Ù.
Journal Reference: Aleksandra V. Zabuga, Michael Z. Kamrath, Oleg V. Boyarkin, and Thomas R. Rizzo. Fragmentation mechanism of UV-excited peptides in the gas phase. The Journal of Chemical Physics, October 21, 2014 DOI: 10.1063/1.4897158