<h2>Lactate dehydrogenase 동위효소의 피루브산에 대한 역학</h2><p>LDH동위효소의 기질에 대한 역학적 실험은 하부단위체의 분자 구조를 이해하고 대사과정을 이해하는데 유용하다. 본 실험에서 피루브산 \(10 \mathrm{m} \)에서 LDH 활성을 측정한 경우 정제된 활성이 남아있어 저해 정도가 큰 것으로 확인되었다. \(\mathrm{A}_{4}\) 동위효소 \(39.98\%\),\( \mathrm{A}_{2} \mathrm{~B}_{2} 21.28 \% \), \(\mathrm{B}_{4}\) \(19.67 \% \) 및 eye-specific \( \mathrm{C}_{4}\) \(16.87 \% \) 활성이 남아있어 저해 정도가 큰 것으로 확인되었다. 꺽지의 \( \mathrm{A}_{4} \) 동위효소 \( 72 \% \), 소의 \( \mathrm{B}_{4} \) 동위효소는 \(22\%\)의 활성이 남았다는 보고와 비교할 때 본 실험의 LDH \( \mathrm{A}_{4} \) 동위효소는 \( \mathrm{A}_{4} \) 와 \( \mathrm{B}_{4} \) 저해정도의 중간으로 나타났으나 풀망둑 \( \mathrm{A}_{4} \) 동위효소 \( 43.47 \% \)와 유사하였고, 메기류인 Hypostomus plecotomus \( \mathrm{A}_{4} 29.9 \% \)보다는 약간 높았으나, 다른 동위효소의 저해 정도는 소 \(\mathrm{B}_{4} \)보다 낮았다. 또한 eye-specific \( \mathrm{C}_{4} \) 동위효소는 \( 16.87 \% \) 로 풀망둑 eye-specific\(\mathrm{C}_{4} \) 동위효소 \( 36.53 \% \) , 고등어 eye-specific \( \mathrm{C}_{4} \) 동위효소의 30\% 보다 저해 정도가 크게 나타났다. 그러나 메기류인 H.lecostomus 조직별 저해정도 \(38.3-47.3\%\)는 유사하여 동위효소들이 상당히 유사하게 진화되어졌다는 보고와는 차이를 보였다. 공기호흡어류 C. punctatus 경우 피루브산 \( 12.5 \mathrm{mM} \) 까지 심장 LDH 활성이 크고, \( 12.5 \mathrm{mM} \) 이상에서는 골격근 LDH 가 증가하다 \( 26 \mathrm{mM} \) 에서 최대 활성을 나타내고, 심장은 피루브산 \( 60\mathrm{mM} \) 에서 최대활성을 나타내어 이후 저해되었지만 본 실험에서는 \( \mathrm{C}_{4} \) 동위효소 활성이 피루브산 \( 0.01 \mathrm{mM}-0.3 \mathrm{M} \) 까지 먼저 증가하고 \( \mathrm{A}_{4} \) 가 증가하여 \( 1 \mathrm{mM} \) 에서 최대로 나타난 후 저해되므로, \( \mathrm{C}_{4} \) 에 의해 반응이 우선 일어나고, 이후 \( \mathrm{A}_{4}, \mathrm{~B}_{4} \) 에 의하므로 다른 가물치 종보다 피루브산 대사가 빠르게 일어나고, 혐기적 반응이 빠르게 진행되는 것을 확인 할 수 있었다.</p><p>그리고 가물치 LDH 동위효소들의 피루브산에 대한 \( \mathrm{Km}^{\mathrm{PYR}} \)은 \(\mathrm{A}_{4} \) \( 0.17 \mathrm{mM}\), \(\mathrm{B}_{4} \) \(0.27 \mathrm{mM} \), eye-specific \( \mathrm{C}_{4}\) \( 0.133 \mathrm{mM} \) 이었고 Vmax은 \( \mathrm{A}_{4}\) \( 666.67\), \(\mathrm{~B}_{4}\) \( 1.25\), \(\mathrm{C}_{4}\) \(0.38 \) 이었으므로 \( \mathrm{C}_{4} \) 동위효소는 피루브산과 NADH 에 친화성이 가장 높았지만 Vmax 이 낮게나타났다. 잉어 \( \mathrm{A}_{4}\) \( \mathrm{Km}\) \(0.173 \mathrm{mM} \), 송어 \( \mathrm{A}_{4} \mathrm{Km} \) \(0.209 \) \( \mathrm{mM} \) 와 비교시 잉어와 유사하였다. 그러나 저산소 환경에 적응되어 혐기적 반응이 우세한 풀망둑 골격근 \( \mathrm{Km} 0.083 \), 눈 \( 0.089 \), 심장 \( 0.098 \), Cichlidae Oreochromis mossambicus \( \mathrm{B}_{4} \) \( \mathrm{Km} 0.032 \mathrm{mM}\), \(\mathrm{C}_{4}\) \(\mathrm{Km}\) \(0.014 \mathrm{mM}\) 과 비교하면 가물치 LDH는 기질친화성이 낮게 나타났지만, \( \mathrm{C}_{4} \) 동위효소의 친화성이 가장 큰 것은 다른 종과 일치하였다. 또한 Cichlidae Satanoperca aff. jurupari는 피루브산 \( 1 \mathrm{mM} / 10 \mathrm{mM} \) 골격근 \( 0.66 \), 심장 \( 0.34 \) 로 \( 10 \mathrm{mM} \) 에서 억제되지 않고, 저산소 기간동안 심장도 혐기적 대사를 하는 것으로 보고되어 가물치와 다른 것을 볼 수 있었다. 가물치 경우 저서성 어류보다는 혐기적 대사 반응이 느린 것으로 확인되었다.</p>
정제된 활성이 남아있어 저해 정도가 큰 경우는 언제야?
피루브산 \(10 \mathrm{m} \)에서 LDH 활성을 측정