액티니딘

3. 기능

액티니딘의 명확한 기능은 아직 밝혀지지 않았지만, 과실 초기에 축적되기 시작하며 과실 발달에 중요한 역할을 할 것으로 추정된다.^[16] 액티니딘은 Spodoptera litura 유충에 해로운 영향을 미치는 것으로 밝혀졌지만, 이 효소를 살충제로 사용할 수 있는지에 대한 연구는 충분히 이루어지지 않았다.^[13] 또한 저장 단백질로 사용될 수 있다.^[17]

녹색 키위와 다래에 포함된 단백질의 50% 정도를 차지한다. 소화관 내에서 음식 유래 단백질의 분해 촉진 작용이 있지만^[28], 키위 알레르기의 알레르겐 중 하나이기도 하다. 키위에 의한 구강 알레르기 증후군의 경우, 품종에 따라 함유량에 차이가 있어^[29], 함유량이 적은 골든 품종의 키위에서는 알레르기를 일으키지 않는 경우도 있다.

또한, 곤충류의 반날개아과는 꼬리 분비선에서 액티니딘을 분비한다.^[30][31]

• 설태 제거제로 이용된다.^[32]
• 육류 연화 효소^[33]로 이용할 때는, pH 6에서 작용시키면, 근원 섬유의 기본 구조를 유지한 채 근내막을 분해할 수 있지만, pH 3에서 작용시키면 육류 단백질이 가수 분해된다.^[34] 따라서, 육류 연화 효소로서는 파파인보다 우수하다.^[33]

4. 구조 및 특성

액티니딘의 효소 분류 번호(EC)는 3.4.22.14이다. 여기서 3은 가수분해효소를, 3.4는 펩타이드 결합에 작용하는 펩티데이스를, 3.4.22는 시스테인 엔도펩티데이스를, 3.4.22.14는 그중에서도 액티니딘을 나타낸다.^[18] 액티니딘은 키위가 절반 정도 크기일 때 생성되기 시작하여 완전히 익을 때까지 프로테아제 활성과 효소 생산량이 모두 증가한다.^[13] 이 효소는 대규모 유전자군에 의해 암호화되어 키위 식물의 과실뿐만 아니라 대부분의 조직에서 발현된다.^[13]

액티니딘은 크기, 모양, 활성 부위 위치 및 구조, 운동 연구에서 파파인과 유사하지만, 아미노산 유사성은 48%에 불과하다.^[2][14] 전자 밀도 매핑 결과 유사한 α-나선과 전반적인 폴리펩타이드 접힘이 나타났다.^[2][14] 전자 밀도 맵에서는 218개의 아미노산이 나타났지만, 추가적인 염기서열 분석 연구에서는 C-말단에 2개가 더해진 220개의 아미노산이 확인되었다.^[14][15] 활성 부위에는 과일 펩티데이스 계열의 다른 여러 단백질에서 보존되는 시스테인과 히스티딘 잔기가 포함된다.^[15] 전자 밀도 매핑 결과 도메인 1은 AA 19-115 및 214-218, 도메인 II는 AA 1-18 및 116-213으로 구성되는 이중 교차 구조를 가지며,^[14] N-말단과 C-말단이 모두 두 도메인에 걸쳐 있다. 도메인 1에는 여러 개의 α-나선이, 도메인 2에는 주로 하나의 역평행 β-시트가 존재한다.^[14] 액티니딘은 수확 시 키위 과일 가용성 단백질 함량의 최대 50%를 차지한다.^[19] 매우 산성인 조건을 포함하여^[20] 넓은 pH 범위(최적 pH 5-7)에서 활성을 보인다.^[21] 분자량과 시스테인 프로테아제 활성은 동일하지만, 등전점은 산성(pI 3.9)에서 염기성(pI 9.3)까지 다양한 최소 10개의 액티니딘 이소형이 확인되었다.^[19]

5. 인간 건강에 미치는 영향

액티니데인은 소화 촉진 효과가 있지만, 키위 알레르기의 주요 원인이기도 하다.^[19][20] 또한, 곤충류의 반날개아과는 꼬리 분비선에서 액티니딘을 분비한다.^[30][31]

5. 1. 소화 촉진

5. 2. 알레르기 유발

6. 활용

액티니데인은 고급 육류 연화제로 사용된다.^[19] 연구에 따르면 액티니데인은 치즈 제조에 사용되는 일반적인 응유 효소인 키모신을 대체할 수 있는 훌륭한 대체 우유 응고제일 수 있다.^[26] 또한, 설태 제거제로도 이용된다.^[32]

6. 1. 육류 연화제

6. 2. 기타 활용

7. 유사 명칭 물질

알칼로이드의 일종과 매우 유사한 이름을 가진 액티니딘(Actinidine)이 있다. 이는 키위와 같은 다래나무과의 개다래에도 포함되어 있으며, 개다래락톤과 함께 고양이과 동물에게 강한 황홀 반응을 일으킨다.^[1]

참조

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