키르케 효과
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1. 개요
키르케 효과는 호메로스의 《오디세이아》에 등장하는 마녀 키르케의 이름을 따서 명명되었으며, 사람을 꾀어 돼지로 만드는 키르케의 능력에서 유래했다. 이 효과는 효소가 기질을 최적의 위치에 결합시켜 반응 속도를 높이는 메커니즘을 설명하며, 특히 일방향 효소의 존재를 이해하는 데 중요한 역할을 한다. 하전된 아미노산 그룹이 하전된 기질 옆에 위치하여 기질을 불안정하게 함으로써 반응 속도를 증가시키는 방식으로 작용하며, 오로티딘 5'-인산 탈탄산효소와 같은 효소에서 관찰된다. 이 효과는 열역학적 원리를 위반하는 것이 아니라, 반응의 운동론적 측면을 설명하며, 반응은 항상 평형을 향해 진행된다.
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| 키르케 효과 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 이름 | 키르케 |
| 그리스어 | Κίρκη (Kírkē) |
| 로마자 표기 | Kirkē |
| 성별 | 여성 |
| 역할 | 마녀, 요정, 약초 전문가 |
| 상징 | 마법 지팡이, 독약, 멧돼지, 사자 |
| 가계 | |
| 아버지 | 헬리오스 |
| 어머니 | 페르세이스 |
| 형제자매 | 아이에테스, 파시파에 |
| 배우자 | 텔레마코스 피코스 오디세우스 |
| 자녀 | 텔레고노스 (오디세우스와의 사이) 라티노스 (오디세우스 또는 텔레마코스와의 사이) 아그리오스 (오디세우스와의 사이) 카시포네 (오디세우스와의 사이) 나우스토우스 (오디세우스와의 사이) 키르케의 딸들 (오디세우스와의 사이) |
| 기타 가족 | 미노스, 안드로게오스, 아리아드네, 메데이아 (조카) |
| 신화 속 이야기 | |
| 주요 이야기 | 오디세이아: 오디세우스의 부하들을 돼지로 변신시킴 아르고나우티카: 아이손을 젊게 만드는 데 도움 |
| 거주지 | 아이아이에 섬 |
| 능력 | 변신 마법 환영 생성 약물 제조 예언 |
| 대중 문화 속 키르케 | |
| 문학 | 오비디우스, 《변신 이야기》 호메로스, 《오디세이아》 매들린 밀러, 《키르케》 |
| 드라마 | 《키르케》 |
2. 어원
이 효과는 호메로스의 《오디세이아》에 등장하는 마녀 키르케의 이름을 따서 명명되었는데, 그녀는 남자들을 유혹하여 돼지로 만들었다.[1][2]
효소는 기질을 최적의 위치에 결합시켜 반응 속도를 높인다. 이는 엔트로피를 감소시키고, 반응 부위의 위치를 유리하게 만들어 촉매 작용을 돕는다.[3][4]
3. 메커니즘
3. 1. 일방향 효소
기질이 비반응 부위에 매우 유리하게 결합하면, 기질의 반응 부위가 매우 불리한 위치에 놓이게 되어 반응성이 높아진다.[3] 이러한 효과는 오로티딘 5'-인산 탈탄산효소에서 관찰되었다.[4] 이는 하전된 아미노산 그룹을 하전된 기질 옆에 위치시켜 기질을 불안정하게 함으로써 발생하며, 이로 인해 반응이 더 빠르게 일어난다. 또한, 효소는 반응이 일어나도록 기질을 최적의 위치에 놓아 엔트로피를 크게 감소시킨다.
이 효과는 한 방향의 반응에 대해 다른 방향보다 훨씬 효과적인 촉매 작용을 하는 '일방향' 효소의 존재를 설명한다. 예를 들어, 메티오닌 아데노실트랜스퍼라제에 의해 촉매되는 반응의 정방향 제한 속도는 역반응 속도보다 약 2 × 105배 더 높다.[5] 이 개념은 종종 오해를 받는데, 이는 열역학적 원리를 위반하는 것이 '''아니다'''. 이는 열역학적 효과가 아닌 ''운동론적'' 효과이며, 반응은 시작 지점과 관계없이 항상 평형을 향해 진행된다. 그리고 평형 상태에 도달하면 속도는 항상 0이 된다.
참조
[1]
논문
Binding energy, specificity and enzyme catalysis: the Circe effect
[2]
서적
Enzyme kinetics catalysis & control : a reference of theory and best-practice methods
Elsevier
2010
[3]
서적
Orotidine Monophosphate Decarboxylase: A Mechanistic Dialogue
Springer Berlin Heidelberg
[4]
서적
How proteins work
Garland Science
2012
[5]
논문
Activation of methionine for transmethylation. VII. Some energetic and kinetic aspects of the reaction catalyzed by methionine-activating enzyme of baker's yeast
[6]
논문
Binding energy, specificity and enzyme catalysis: the Circe effect
[7]
서적
Enzyme kinetics catalysis & control : a reference of theory and best-practice methods
Elsevier
2010
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