KAIST 화학과 백윤정 교수 연구팀이 기초과학연구원(IBS) 권성연 박사팀과 함께 에너지 대사에 중요한 비타민 B2(리보플라빈)에 금속을 결합시킨 인공 효소를 세계 최초로 만들었습니다.

우리가 먹는 리보플라빈은 음식이 몸속에서 에너지로 바뀌도록 돕는 중요한 보조효소 역할을 합니다.

그동안 플라빈은 질소와 산소가 복잡하게 얽힌 고리 구조를 가져 금속이 선택적으로 결합하기 어려운 구조적 한계로 금속과 결합한 플라빈을 구현하지 못해왔습니다.

연구팀은 이러한 한계를 극복하기 위해 플라빈 내에서 금속을 안정적으로 붙잡는 리간드 설계 기술을 적용했습니다.

이를 통해 플라빈 고유의 전자 전달 기능에 금속의 반응 조절 능력을 더한 플라빈-금속 결합체의 합성에 성공했습니다.

이 기술은 자연 효소보다 더 정밀하고 안정적으로 작동해 앞으로 에너지 생산과 환경 정화, 신약 개발 등 다양한 분야에 응용될 것으로 기대됩니다.

백윤정 교수는 "이번 연구는 플라빈의 생체 기능을 금속화학의 새로운 구성 요소로 확장한 것"이라며, "생체 분자를 기반으로 한 차세대 촉매와 에너지 소재 설계의 새로운 방향을 제시했다"이라고 말했습니다.

이번 성과는 미국화학회(ACS) 학술지 Inorganic Chemistry 11월 5일 자 표지 논문으로 실렸으며ACS가 발행하는 90여 종의 저널 전체에서 하루 한편의 대표 논문을 선정하는 ACS Editors’ Choice 논문으로도 뽑혔습니다.

TJB 대전방송