나노기술 및 정책 정보

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● 타시로 쇼헤이 교수(도쿄대) 연구팀이 효소의 구조와 활성을 제어하는 ​​‘알로스테릭(allosteric) 효과’의 동작 원리를 표본으로, 국소 인식 부위(알로스테릭 부위)에 결합되는 이펙터 분자에 따라 기공 형상이 변형되는 다공질 결정을 개발

● 팔라듐 삼핵 착화합물로 이루어진 다공질 결정(Metal Macrocycle Framework, MMF)을 이용했으며, 본 결정은 나노미터 크기의 1차원 기공을 가지면서 내벽 특정 위치에 알로스테릭 부위가 존재

● 해당 부위에 들어온 이펙터의 종류에 따라 결정 세공의 형상이 세로 또는 가로 방향으로 자유롭게 가역적으로 팽창·수축을 반복할 수 있음을 PXRD(X-ray 회절 분석기)를 통해 규명

● 이펙터가 알로스테릭 부위에 결합해도 세공 내 대부분의 공간은 그대로 활용할 수 있어, 세공 변형에 수반되는 나노 공간 내에서의 기능 제어가 가능

● 본 연구 결과를 통해 생물학적 응용을 위한 유연하고 고도로 정렬된 3차원 구조를 가진 초분자 물질 개발을 위한 지침을 제공할 수 있을 것으로 기대

Nature Communications (2023.08.10.), Effector-dependent structural transformation of a crystalline framework with allosteric effects on molecular recognition ability