셀레노시스테인

3. 생물학적 특성

셀레노시스테인은 시스테인보다 낮은 환원 전위를 가지고 있어 항산화 활성에 관여하는 단백질에 매우 적합하다.^[12]

생명체의 3역에서 발견되지만, 모든 생물체에 보편적으로 존재하는 것은 아니다.^[13] 셀레노시스테인을 포함하는 단백질을 셀레노단백질이라고 하며, 촉매 활성을 갖는 셀레노단백질을 셀레노효소라고 한다.

셀레노시스테인은 셀레노시스테인 리아제 효소에 의해 L-알라닌과 셀레나이드(selenide)로 분해된다.^[22]

2021년 기준으로, 37개 과(family)에 속하는 136개의 인간 단백질(셀레노단백질)이 셀레노시스테인을 포함하는 것으로 알려져 있다.^[23]

셀레노시스테인 유도체인 γ-글루타밀-''Se''-메틸셀레노시스테인과 ''Se''-메틸셀레노시스테인은 ''알리움''속과 ''브라시카''속 식물에 자연적으로 존재한다.^[24]

3. 1. 생합성 및 번역 메커니즘

4. 명명법

IUPAC와 IUBMB의 합동 명명 위원회는 셀레노시스테인의 3문자 표기를 Sec, 1문자 표기를 U로 공식 제안했다.

5. 응용

셀레노시스테인은 양전자 방출 단층촬영(PET) 연구에 사용될 수 있다. ⁷³Se 표지 셀레노시스테인(⁷³Se의 반감기 = 7.2시간) 및 ⁷⁵Se 표지 셀레노시스테인(⁷⁵Se의 반감기 = 118.5일)이 특정 방사성 표지에 사용된다.^[6] 또한 셀레노시스테인 단독 또는 셀레노시스테인과 셀레노메티오닌(SeMet)을 함께 도입하여 단백질의 X선 결정학에서 다파장 이상 산란을 이용한 위상 결정을 촉진할 수 있다.^[6] 핵 스핀이 1/2인 안정적인 ⁷⁷Se 동위원소는 고해상도 핵자기 공명(NMR)에 사용될 수 있다.^[6]

참조

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_[2] 논문 Comparison of the chemical properties of selenocysteine and selenocystine with their sulfur analogs https://dx.doi.org/1[...] 1967-10-01
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_[4] 웹사이트 Nomenclature and Symbolism for Amino Acids and Peptides http://www.chem.qmul[...] IUPAC-IUB Joint Commission on Biochemical Nomenclature 2018-03-05
_[5] 논문 IUPAC-IUBMB Joint Commission on Biochemical Nomenclature (JCBN) and Nomenclature Committee of IUBMB (NC-IUBMB) 1999-08-17
_[6] 논문 Selenocysteine in proteins—properties and biotechnological use 2005-10-01
_[7] 웹사이트 Stadtman Pioneer of Selenium Biochemistry - Office of NIH History and Stetten Museum https://history.nih.[...] 2023-04-06
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_[9] 논문 Crystal structure of seleno-L-cystine dihydrochloride 2015
_[10] 논문 Why nature chose selenium 2016-04-01
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_[12] 논문 Conformational preferences and pK(a) value of selenocysteine residue 2011-05-01
_[13] 논문 A forgotten debate: is selenocysteine the 21st amino acid? 2004-04-01
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_[15] 논문 Recoding: translational bifurcations in gene expression 2002-03-01
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_[21] 논문 RNA-dependent conversion of phosphoserine forms selenocysteine in eukaryotes and archaea 2006-12-01
_[22] 논문 Selenoproteins: molecular pathways and physiological roles 2014-07-01
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_[25] 서적 Merck Index
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