맨위로가기

리친

"오늘의AI위키"는 AI 기술로 일관성 있고 체계적인 최신 지식을 제공하는 혁신 플랫폼입니다.
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.
목차

1. 개요

리신은 피마자 열매에서 추출되는 맹독성 물질로, 역사적으로 독화살 사냥이나 암살 시도에 사용되어 왔다. 제1, 2차 세계 대전 중에는 화학 무기로 연구되었으며, 소련 KGB가 암살 도구로 사용한 사례가 있다. 리신은 흡입, 주사, 섭취 시 단백질 합성을 억제하여 매우 유독하며, 현재까지 특이적인 해독제는 개발되지 않아 증상 완화 및 보조 치료가 이루어진다. 생화학적으로는 리보솜 불활성화 단백질로 분류되며, 암 치료제 개발에 응용될 가능성이 연구되고 있다. 리신은 생물 무기 금지 협약에 따라 규제되며, 대중문화에서도 암살 도구로 자주 등장한다.

더 읽어볼만한 페이지

  • 피마자 - 피마자유
    피마자유는 피마자 씨앗에서 추출한 리시놀레산이 주성분인 담황색의 점성 액체로, 완하제 및 윤활유, 코팅제, 바이오디젤 생산 원료 등 다양한 공업적 용도로 사용되지만, 독성 물질인 리신을 함유하여 식용으로는 부적합하며 과거 체벌이나 고문에도 악용되었다.
  • 피마자 - 리시놀레산
    리시놀레산은 산업적으로 피마자유를 가수분해하여 생산되며, 나일론 제조에 사용되는 세바신산의 전구체이자 데오도란트와 같은 개인 위생 용품에도 활용되는 물질이다.
  • 식물 독소 - 쿠마린
    쿠마린은 향기로운 무색 고체 피토케미컬로, 톤카콩에서 처음 분리되어 이름이 유래되었으며, 향료, 등유 식별제, 의약품 등으로 사용되지만 간 독성 우려로 식품 첨가물 사용이 규제된다.
  • 식물 독소 - 스트리크닌
    스트리크닌은 마전과 스트리크노스속 식물에서 추출되는 맹독성 알칼로이드로, 신경 기능 억제 효과를 이용해 살서제 등으로 사용되며 유기화학 합성 연구의 대상이 되어 왔다.
  • 단백질 - 단백뇨
    단백뇨는 소변에서 과도한 단백질이 검출되는 상태로, 다양한 원인에 의해 발생하며 지속적인 경우 신장 질환을 의심할 수 있어 의학적 진단과 원인 질환에 따른 치료가 필요하다.
  • 단백질 - 펩타이드 호르몬
    펩타이드 호르몬은 아미노산으로 구성되어 신체의 생리 기능을 조절하는 필수적인 물질로, 인슐린, 글루카곤, 성장 호르몬 등이 있으며 기능 이상은 질병을 유발할 수 있어 활발한 연구가 진행 중이다.
리친
일반 정보
리신 구조
리신 구조 (PDB: 2AAI). A 사슬은 파란색으로, B 사슬은 주황색으로 표시됨.
출처피마자
학명Ricinus communis
유전자 기탁 번호3988
유전자 기호RCOM_2159910
대체 기호해당 없음
IUPHAR ID해당 없음
ATC 코드 접두사해당 없음
ATC 코드 접미사해당 없음
ATC 코드 보충해당 없음
CAS 등록번호해당 없음
DrugBank해당 없음
Entrez 유전자8287993
RefSeq mRNAXM_002534603.1
RefSeq 단백질XP_002534649.1
UniProtP02879
EC 번호3.2.2.22
염색체전체 게놈
Entrez 염색체NW_002995687.1
유전자 위치 시작3835
유전자 위치 끝6287
단백질 군
기호RIP
이름리보솜 불활성화 단백질 (리신 A 사슬)
PfamPF00161
Pfam 클랜해당 없음
InterProIPR001574
SMART해당 없음
PROSITEPDOC00248
MEROPS해당 없음
SCOP1paf
TCDB해당 없음
OPM 군해당 없음
OPM 단백질해당 없음
CAZy해당 없음
CDD해당 없음
단백질 군 2
기호해당 없음
이름리신형 베타-트레포일 렉틴 도메인 (리신 B 사슬)
PfamPF00652
Pfam 클랜CL0066
InterPro해당 없음
SMART해당 없음
PROSITEIPR000772
MEROPS해당 없음
SCOP1abr
TCDB해당 없음
OPM 군해당 없음
OPM 단백질해당 없음
CAZyCBM13
CDDcd00161
특성
종류독성 렉틴
설명피마자에서 추출되는 맹독성 단백질
발견
발견자페터 헤르만 스틸마르크

2. 역사

역사상 가장 오래된 독극물은 리친이다. 남아프리카공화국 신석기시대 동굴 유적에서 발견된 2만 년 전 것으로 추정되는 나무막대에 리친 성분이 묻어 있었으며, 독화살 사냥에 활용된 것으로 추정된다.[101]

아주까리(피마자) 열매에서 추출되는 리친은 제1차 세계 대전 동안 미국에서 군사적 목적으로 연구되었다.[48] 당시 독성 먼지나 총알, 파편포탄 코팅 등에 사용될 가능성이 고려되었으나, 먼지 구름은 개발이 어려웠고 코팅 방식은 헤이그 협약 위반 소지가 있었다.[49] 제2차 세계 대전에는 미국과 캐나다가 집속탄에 리신을 활용하는 방안을 연구했지만, 포스겐보다 경제적이지 않다는 결론이 내려졌다.[50] 리신은 화학 무기 기호 '''W''' 또는 '''WA'''로 지정되었으나, 미 육군 화학 부대가 사린 무기화 프로그램을 시작하면서 관심이 줄어들었다.[51]

소련은 무기화된 리신을 보유했으며, KGB는 리신을 사용한 무기를 개발했다.[52][53]

2. 1. 암살 및 테러 시도

1971년 소련 당국은 반체제 작가 알렉산드르 솔제니친 암살에 리친을 사용하려 했으나 실패했다.[101] 1978년 영국 런던에서 발생한 우산총 암살사건에서 불가리아 반체제 인사 게오르기 마르코프가 리신에 의해 암살당했다.[101]

2004년 미국 상원 건물에서 리신이 든 백색 가루가 발견되었다. 2008년 주한 미국 대사관에 백색 가루가 든 편지 봉투가 배달되었으나, 검사 결과 밀가루로 밝혀졌다.[101]

2011년 미국에서 극우 조직원들이 리친 테러를 모의하다 체포되었다. 2013년 버락 오바마 당시 미국 대통령에게 리신이 담긴 우편물이 발송되었다.

2018년 미국 국방부 앞으로 리신으로 의심되는 물질이 발송되었다. 같은 해 독일에서 극단적 이슬람주의자의 리신 테러 계획이 사전에 저지되었다.[101]

2020년 도널드 트럼프 당시 미국 대통령에게 리신이 담긴 우편물이 발송되었다.

2015년 일본에서 별거 중인 남편을 리신으로 살해하려 한 혐의로 여성이 체포되었다.[96] 2021년 일본에서 동료 남성의 물통에 리신을 넣어 사용 불능으로 만든 혐의로 여성이 기소되었다.[100]

3. 생화학적 특성

리신은 인체에 섭취되면 세포의 리보솜과 결합하여 단백질 합성을 저해하여 세포를 죽인다. 리신을 많이 섭취하거나 주사할 경우 내장기관에 혈액 손실을 일으키고 죽음에 이르게 한다. 이 특성으로 인해 대량살상무기로도 사용된다.

리신은 제2형 리보솜 불활성화 단백질(RIP)로 분류된다. 홀로톡신이라고도 알려진 제2형 RIP는 두 개의 서로 다른 단백질 사슬로 구성되어 이종이량체 복합체를 형성한다. 제2형 RIP는 B 사슬에 단일 이황화 결합으로 공유 결합된 제1형 RIP와 기능적으로 동일한 A 사슬로 구성된다. B 사슬의 렉틴 유사 특성으로 인해 제2형 RIP만 세포독성을 나타낸다. 리보솜 불활성화 기능을 나타내기 위해 리신 이황화 결합은 환원적으로 절단되어야 한다.[2]

아브린-a(빨간색)와 리신(파란색)의 유사한 구조 비교


250px


리신은 리보솜 불활성화 단백질 (RIP)의 제2형으로, 홀로톡신이라고도 불린다. 제2형 RIP는 A 사슬과 B 사슬, 두 개의 서로 다른 단백질 사슬이 이종이량체 복합체를 형성하여 구성된다. A 사슬은 제1형 RIP와 기능적으로 동일하며, B 사슬은 렉틴과 유사한 특성을 가져 세포독성을 나타낸다.

  • '''리신 독소 A 사슬'''(RTA)은 267개의 아미노산으로 구성된 ''N''-글리코사이드 가수분해효소이다.[5] RTA는 rRNA-N-글리코실라제 효소로 EC.3.2.2.22에 분류되며, 28S rRNA의 특정 부위의 N-글리코시드 결합을 가수분해한다.[88]

  • '''리신 독소 B 사슬'''(RTB)은 세포 표면의 말단 갈락토스 잔기에 결합할 수 있는 262개의 아미노산으로 구성된 렉틴이다.[7] B 서브 유닛은 2개의 -Gal[90]-Glc[91] 2당 잔기로 이루어진 당쇄와 2개의 -Nag[92]-Nag-Man[93](-Man)-Man 5당 잔기로 이루어진 올리고당 측쇄를 가진다.


RTA의 259번째 시스테인과 RTB의 4번째 시스테인 사이에 형성되는 이황화 결합에 의해 양 사슬은 결합되어 있다.

다른 식물에도 리신과 유사한 단백질 사슬이 존재하지만, 독성 효과를 나타내기 위해서는 두 사슬이 모두 필요하다. 보리와 같이 단백질 A 사슬만 포함하는 식물은 독성이 없다. 단백질 B 사슬과의 연결 없이는 단백질 A 사슬이 세포 내로 들어가 리보솜에 손상을 줄 수 없기 때문이다.[8]

리신이 세포 독성을 가지려면 RTA가 RTB에서 환원적으로 절단되어 RTA 활성 부위의 입체적 블록을 해제해야 한다. 이 과정은 소포체 내강에 존재하는 단백질 PDI에 의해 촉매된다.[15][16]

3. 1. 생합성

리신은 단백질 생합성 과정을 통해 피마자 씨앗의 배유에서 합성된다.[3] 리신 단백질 전구체는 576개의 아미노산 잔기로 구성되며, 신호 펩타이드(잔기 1–35), 리신 A 사슬(36–302), 링커 펩타이드(303–314), 리신 B 사슬(315–576)을 포함한다.[4] N-말단 신호 서열은 전구 폴리펩타이드를 소포체(ER)로 전달하고, 이후 신호 펩타이드는 절단된다. 소포체(ER)의 강 내에서 전구 폴리펩타이드는 당화되며, 단백질 이황화 이성질체화 효소는 시스테인 294번과 318번 사이에 이황화 결합 형성을 촉매한다. 전구 폴리펩타이드는 골지체에서 추가적인 당화 과정을 거쳐 단백질 저장체로 이동한다. 단백질체 내에서 전구 폴리펩타이드는 엔도펩티데이스에 의해 절단되어, 하나의 이황화 결합으로 공유 결합된 267개의 잔기를 가진 A 사슬과 262개의 잔기를 가진 B 사슬로 구성된 성숙한 리신 단백질이 생성된다.[3]

3. 2. 구조

리신은 리보솜 불활성화 단백질 (RIP)의 제2형으로, 홀로톡신이라고도 불린다. 제2형 RIP는 A 사슬과 B 사슬, 두 개의 서로 다른 단백질 사슬이 이종이량체 복합체를 형성하여 구성된다. A 사슬은 제1형 RIP와 기능적으로 동일하며, B 사슬은 렉틴과 유사한 특성을 가져 세포독성을 나타낸다. 리신이 리보솜 불활성화 기능을 나타내기 위해서는 이황화 결합이 환원적으로 절단되어야 한다.[2]

리신의 단백질 사차 구조는 약 60~65 kDa의 구형 당단백질 이량체이다.[38] 리신 독소 A 사슬 (RTA)과 리신 독소 B 사슬 (RTB)은 분자량이 각각 약 32 kDa과 34 kDa으로 유사하다.

  • '''리신 독소 A 사슬'''(RTA)은 267개의 아미노산으로 구성된 ''N''-글리코사이드 가수분해효소이다.[5] 약 50%의 폴리펩타이드가 알파 나선과 베타 시트로 배열된 세 개의 구조 도메인을 가지고 있다.[6] 세 개의 도메인은 RTA의 활성 부위인 뚜렷한 틈새를 형성한다. RTA는 rRNA-N-글리코실라제 효소로 EC.3.2.2.22에 분류되며, 28S rRNA의 특정 부위의 N-글리코시드 결합을 가수분해한다.[88]

  • '''리신 독소 B 사슬'''(RTB)은 세포 표면의 말단 갈락토스 잔기에 결합할 수 있는 262개의 아미노산으로 구성된 렉틴이다.[7] RTB는 알파 나선 또는 베타 시트가 없는 아령 모양의 이엽 구조를 형성하며, 각 로브는 세 개의 단백질 도메인을 포함한다. 각 동족 로브의 세 개의 하위 도메인 중 적어도 하나는 RTB에 기능적 특성을 부여하는 당 결합 포켓을 가지고 있다. B 서브 유닛은 2개의 -Gal[90]-Glc[91] 2당 잔기로 이루어진 당쇄와 2개의 -Nag[92]-Nag-Man[93](-Man)-Man 5당 잔기로 이루어진 올리고당 측쇄를 가진다.


RTA의 259번째 시스테인과 RTB의 4번째 시스테인 사이에 형성되는 이황화 결합에 의해 양 사슬은 결합되어 있다.

다른 식물에도 리신과 유사한 단백질 사슬이 존재하지만, 독성 효과를 나타내기 위해서는 두 사슬이 모두 필요하다. 예를 들어, 보리와 같이 단백질 A 사슬만 포함하는 식물은 독성이 없다. 단백질 B 사슬과의 연결 없이는 단백질 A 사슬이 세포 내로 들어가 리보솜에 손상을 줄 수 없기 때문이다.[8]

3. 3. 세포 내 작용 기전

리신 B 사슬(RTB)은 말단 ''N''-아세틸갈락토사민영어 또는 베타-1,4-결합 갈락토스 잔기를 포함하는 진핵생물 세포 표면의 복합 탄수화물에 결합한다.[9] 또한, 리신의 만노스형 글리칸은 만노스 수용체를 발현하는 세포에 결합할 수 있다.[9] RTB는 세포 표면에 세포당 106–108개의 리신 분자가 결합하는 것으로 나타났다.[10]

리신이 표면 막에 결합하면 모든 유형의 막 함입을 통해 세포 내로 들어갈 수 있다. 리신은 클라트린-코팅 구덩이뿐만 아니라 카베올라 및 마크로피노사이토시스를 포함한 클라트린-독립적 경로를 통해 섭취될 수 있다.[11][12] 세포 내 소포는 리신을 엔도솜으로 이동시키고, 엔도솜은 골지체로 전달된다. 엔도솜의 활성 산성화는 리신의 기능에 거의 영향을 미치지 않는다. 리신은 넓은 pH 범위에서 안정하므로 엔도솜이나 리소좀에서의 분해는 리신을 보호하지 못한다.[13] 리신 분자는 초기 엔도솜, 트랜스-골지 네트워크, 골지를 거쳐 소포 내강으로 역행 수송을 거쳐 소포체(ER)로 들어간다.[14]

리신이 세포 독성을 가지려면 RTA가 RTB에서 환원적으로 절단되어 RTA 활성 부위의 입체적 블록을 해제해야 한다. 이 과정은 ER 내강에 존재하는 단백질 PDI에 의해 촉매된다.[15][16] ER 내강 내의 자유 RTA는 부분적으로 풀리고 부분적으로 ER 막에 묻혀, 잘못 접힌 막 관련 단백질을 모방한다.[17] GRP94,[18] EDEM[19] 및 BiP[20] ER 샤페론은 ER에서 세포질로 RTA가 전위되기 전에 관여하며, 이는 소포체 관련 단백질 분해(ERAD) 경로의 구성 요소를 사용한다. ERAD는 일반적으로 잘못 접힌 ER 단백질을 세포질로 제거하여 세포질 프로테아좀에 의해 파괴되도록 한다. RTA의 전위에는 ER 막-일체형 E3 유비퀴틴 연결 효소 복합체가 필요하지만,[21] RTA는 리신 잔기가 적기 때문에 ERAD 기질에서 일반적으로 발생하는 유비퀴틴화를 피한다.[22] 따라서 RTA는 전위된 단백질의 일반적인 운명(세포질 프로테아좀에 유비퀴틴화된 단백질을 표적화하여 파괴)을 피한다. 포유류 세포질에서 RTA는 Hsc70 및 Hsp90 세포질 분자 샤페론과 그 공동 샤페론, 그리고 프로테아좀 자체의 한 하위 단위체(RPT5)에 의해 촉매적 컨포메이션으로 접히게 된다.[18][23] 이 컨포메이션은 리보솜의 퓨린을 제거하여 단백질 합성을 중단시킨다.

RTA는 진핵생물 리보솜의 60S 소단위체 내의 큰 rRNA에서 배당체 결합의 절단을 담당하는 rRNA ''N''-글리코실라제 활성을 갖는다.[24] RTA는 28S rRNA 내의 위치 4324(A4324)에 있는 아데닌 잔기의 ''N''-글리코시드 결합을 특이적이고 비가역적으로 가수분해하지만, RNA의 인산 이에스테르 골격은 그대로 유지한다.[25] 리신은 진핵생물 리보솜에서 보편적으로 발견되는 12개의 뉴클레오타이드로 구성된 고도로 보존된 서열에 포함된 A4324를 표적으로 삼는다. 사신-리신 루프라고 불리는 서열 5'-AGUACGAGAGGA-3'는 단백질 합성과정에서 신장 인자의 결합에 중요하다.[26] 탈퓨린화 사건은 리보솜을 신속하고 완전히 비활성화시켜 단백질 합성을 억제하여 독성을 유발한다. 세포질 내의 단일 RTA 분자는 분당 약 1500개의 리보솜을 탈퓨린화할 수 있다.

4. 독성

리신은 흡입, 주사, 또는 섭취 시 매우 유독하며, 먼지가 눈에 닿거나 손상된 피부를 통해 흡수될 경우에도 독성이 있을 수 있다.[27][28] 단백질 생합성을 억제하여 독소로 작용하며, 단백질 분해 효소에 대한 저항성을 가지고 있지만 완전히 파괴되지는 않는다. 섭취 시 리신의 병리학적 작용은 주로 위장관에 국한되며, 점막 손상을 일으킬 수 있다. 적절한 치료를 받으면 대부분의 환자는 회복될 것이다.[29][30]

리신에 노출된 후 증상이 나타나기까지는 노출 경로와 투여량에 따라 몇 시간에서 며칠이 걸릴 수 있다. 섭취 시 위장 증상은 6시간 이내에 나타날 수 있으나, 항상 명확하게 나타나는 것은 아니다. 리신에 노출된 후 2~5일 이내에 중추 신경계, 부신, 신장 및 간에 영향이 나타난다.[28]

리신 섭취 시 위장 시스템의 점막에 통증, 염증, 출혈이 발생한다. 위장 증상은 심한 메스꺼움, 구토, 설사, 연하 곤란으로 빠르게 진행된다. 출혈은 흑변과 토혈을 유발한다. 위장액 손실로 인한 저혈량증은 췌장, 신장, 간 및 위장관의 장기 부전으로 이어져 쇼크로 진행될 수 있다. 쇼크와 장기 부전은 지남력 상실, 혼미, 쇠약, 졸음, 과도한 갈증(다음증), 핍뇨, 혈뇨로 나타난다.[28]

리신 흡입 시 초기 증상으로는 기침과 발열이 나타난다.[28] 피부 또는 흡입 노출 시에는 알레르기 반응을 유발할 수 있다. 이는 눈과 입술의 부기(부종), 천식, 기관지 자극, 건조하고 아픈 목, 울혈, 피부 발적(홍반), 피부 물집(수포), 천명음, 가렵고 눈물나는 눈, 가슴 압박감, 피부 자극으로 나타난다.[28]

리신은 맹독이며, 인체에서의 추정 최소 치사량은 체중 1kg당 0.03mg이다. 독 작용은 복용 후 10시간 정도 뒤에 나타난다. 리신 분자는 A 서브유닛과 B 서브유닛으로 구성되며, B 서브유닛이 세포 표면의 수용체에 결합하여 A 서브유닛을 세포 내로 전달한다. A 서브유닛은 리보솜에서 중요한 기능을 수행하는 28S rRNA의 중추 서열을 절단하는 효소로 작용하여 단백질 합성을 중단시킨다. 이 작용은 장관 출혈성 대장균이나 세균성 이질균이 생성하는 베로독소와 같다. 흡수율은 낮으며, 경구 투여보다 비경구 투여가 독성이 더 강하지만, 이 경우의 치사량에 대한 데이터는 없다. 전시에는 에어로졸화된 리신이 화학 무기로 사용된 적도 있다. 또한, 단백질로서는 특수한 형태를 띠고 있어 위액, 췌액 등에 의해 소화되지 않고 변성되지 않는다.

4. 1. 해독 및 치료

현재까지 리신에 대한 특이적인 해독제는 개발되지 않았다. 리신 중독 시 증상 완화 및 보조 치료가 주된 치료법이다. 리신 중독에는 정맥 수액 또는 전해질 투여, 기도 관리, 인공 호흡, 발작 및 저혈압 치료를 위한 약물 투여 등이 가능하다. 리신을 최근에 섭취한 경우, 활성탄을 섭취하거나 위 세척을 통해 위를 세척할 수 있다.[28] 생존자들은 종종 장기적인 손상을 입는다.

영국군은 해독제를 개발했지만 2006년 기준으로 아직 인간을 대상으로 시험하지 않았다.[31][32] 2005년 기준으로 미국 군대가 개발한 또 다른 해독제는 리친과 혼합된 항체가 풍부한 혈액을 주입한 실험용 쥐에게 안전하고 효과적인 것으로 나타났으며, 일부 인간 대상 시험도 거쳤다.[33] 단일클론 항체는 리친 중독 치료제로 과학적 연구가 진행 중이다.[34]

단백질 사슬 A의 비활성 형태를 주사하여 예방 접종이 가능하다.[8] 이 예방 접종은 신체가 이물질 단백질에 대한 항체를 생성하기 때문에 수개월 동안 효과가 있다.

400px


리신 독소 백신은 생물학적 방어 연구의 초점이 되었다. 두 가지 재조합 A 서브유닛(RTA) 기반 백신인 RiVax와 RVEc(RTA1-33/44-198로도 알려짐)[59][60]이 임상 1상 시험을 완료했으며 안전한 것으로 밝혀졌다.[61] 이 백신들은 독성을 줄이면서 면역원성을 유지하도록 설계된 변형된 리신 독소 A-사슬을 기반으로 한다. 솔리제닉스(Soligenix, Inc.)라는 생명공학 회사는 UT 사우스웨스턴의 비테타(Vitetta) 등으로부터 RiVax[62]라는 리신 백신을 기술 이전 받았다. 이 백신은 쥐, 토끼, 인간에게 안전하고 면역원성이 있는 것으로 밝혀졌다. 두 번의 임상 시험이 성공적으로 완료되었다.[63] 솔리제닉스는 리백스(Rivax)에 대한 미국 특허를 받았다. 이 리신 백신 후보는 미국과 유럽 경제 공동체(EEC)에서 희귀 의약품으로 지정되었으며, 2019년 기준으로 미국에서 임상 시험이 진행 중이었다. 국립 알레르기 및 감염병 연구소와 미국 FDA의 보조금은 이 백신 후보의 개발을 지원했다.[64]

현재 리신에 대해 실용화된 해독제는 존재하지 않는다. 다만, 미국 텍사스 대학교에서 2004년에 개발된 백신의 임상시험이 FDA의 인가를 받아 진행되었고, 2006년 1월 30일자 미국 국립 과학원 회보 전자판에서 예방 효과를 확인했다고 보도되었다. 또한, 뉴 사이언티스트지에서는 2007년 7월 4일자로 리신, 콜레라 독소, 베로 독소의 흡수를 억제하는 분자 구조가 세인트루이스 워싱턴 대학교 의과대학의 연구를 통해 발견되었다고 보도했다.

5. 규제 및 관리

리친은 생화학 무기로 분류되어 국제적인 규제를 받는다. 미국에서는 미국 보건복지부가 관리하는 선택제](select agent) 목록]에 등재되어 엄격하게 관리된다.[45] 1000mg 미만의 리친을 관리하는 연구자는 규제에서 면제된다.[46] 또한, 미국

6. 기타

리신은 아브린의 이성질체인 아브린-a와 구조적으로 매우 유사하다. 리신의 단백질 사차 구조는 약 60~65 kDa의 구형 당단백질 이량체이다.[38] 리신 독소 A 사슬(RTA)과 리신 독소 B 사슬(RTB)은 분자량이 각각 약 32 kDa과 34 kDa으로 비슷하다.


  • '''리신 독소 A 사슬'''(RTA)은 267개의 아미노산으로 구성된 ''N''-글리코사이드 가수분해효소이다.[5] 폴리펩타이드의 약 50%는 알파 나선과 베타 시트로 배열된 세 개의 구조 도메인을 갖는다.[6]
  • '''리신 독소 B 사슬'''(RTB)은 세포 표면의 말단 갈락토스 잔기에 결합할 수 있는 262개의 아미노산으로 구성된 렉틴이다.[7] RTB는 알파 나선 또는 베타 시트가 없는 아령 모양의 이엽 구조를 형성한다.


보리처럼 단백질 A 사슬만 포함하는 식물은 독성이 없다. 단백질 B 사슬과 연결되지 않으면, 단백질 A 사슬은 세포로 들어가 리보솜에 손상을 줄 수 없기 때문이다.[8]

6. 1. 대중문화

리신은 영화, 드라마 등 대중문화에서 암살 도구나 테러 무기로 자주 등장한다.

사건 발생일사건 내용
1978년 9월 7일우산총 암살사건 발생. 불가리아 반체제 인사 게오르기 마르코프가 런던에서 우산에 찔린 후 패혈증으로 사망. 부검 결과 리신 검출.[29][68]
2004년 2월 2일미국 상원 건물에서 리신 양성 반응 백색 가루 발견.
2008년 12월 26일주한 미국 대사관에 백색 가루 편지 봉투 배달. 질병관리본부 검사 결과 밀가루로 판명. 체코 프라하와 일본 도쿄 주재 미국 대사관에서는 리신 성분 검출.
2011년조지아주 극우조직원 4명, 리친 테러 모의 혐의로 미연방수사국(FBI)에 체포.
2013년텍사스 여성, 버락 오바마 당시 대통령에게 리친 담긴 우편물 발송, 징역 18년 선고.
2018년미 국방부 앞으로 리신 의심 씨앗 발송.
2018년 6월 14일독일 검찰, 이슬람 극단주의자 리친 테러 계획 사전 저지.
2020년 9월 19일도널드 트럼프 당시 대통령 앞으로 리친 담긴 우편물 발송되다 중간에 발각.



리신은 다음과 같은 작품에서 주요 소재로 사용되었다.

6. 2. 치료적 응용

현재 리신을 기반으로 승인된 치료법은 없지만, 표적 세포를 파괴하는 "마법의 탄환"으로 종양 치료에 사용될 가능성이 연구되고 있다.[13] 리신은 단백질이기 때문에, 단클론 항체[44]에 연결하여 항체가 인식하는 암 세포를 표적으로 삼을 수 있다. 리신의 주요 문제는 고유한 세포내이입 서열이 단백질 전체에 분포되어 있다는 것이다. 이러한 고유한 세포내이입 서열 중 하나라도 치료제에 존재하면, 약물이 표적이 아닌 비종양 세포에 의해서도 세포 내로 들어가 표적 암세포뿐만 아니라 다른 세포도 죽이게 된다.

리신을 변형하면, 이러한 면역 독소의 리신 성분이 잘못된 세포에서 세포내이입을 유발할 가능성을 충분히 줄일 수 있으며, 표적 세포에 의해 세포내이입될 때 여전히 세포를 죽이는 활성을 유지할 수 있다. 그러나 백일해 독소와 같은 세균 독소는 데닐류킨 디프티톡스에서 사용되며, 이는 백혈병 및 림프종 치료제로 미국 식품의약국(FDA)의 승인을 받았다. 리신에 대한 유망한 접근 방식은 비독성 B 서브유닛(렉틴)을 항원을 세포로 전달하는 운반체로 사용하여, 세포의 면역원성을 크게 증가시키는 것이다. 리신을 보조제로 사용하는 것은 점막 백신 개발에 잠재적인 영향을 미친다.

참조

[1] 논문 Ricin (from Ricinus communis) as undesirable substances in animal feed-Scientific Opinion of the Panel on Contaminants in the Food Chain. European Food Safety Authority 2008-09
[2] 논문 The intersubunit disulfide bridge of ricin is essential for cytotoxicity 1987-07
[3] 서적 Microbial Protein Toxins Springer
[4] 웹사이트 P02879 Ricin precursor – Ricinus communis (Castor bean) https://www.uniprot.[...] UniProt Consortium
[5] 논문 Different biological properties of the two constituent polypeptide chains of ricin, a toxic protein inhibiting protein synthesis 1973-07
[6] 논문 X-ray structure of recombinant ricin A-chain at 1.8 A resolution 1994-12
[7] 논문 Mutational analysis of the galactose binding ability of recombinant ricin B chain 1991-10
[8] 서적 A is For Arsenic: The poisons of Agatha Christie https://archive.org/[...] Bloomsbury Sigma
[9] 논문 Characterization of two distinct pathways of endocytosis of ricin by rat liver endothelial cells 1993-03
[10] 논문 Mutational analysis of the Ricinus lectin B-chains. Galactose-binding ability of the 2 gamma subdomain of Ricinus communis agglutinin B-chain 1995-09
[11] 논문 Inhibition of coated pit formation in Hep2 cells blocks the cytotoxicity of diphtheria toxin but not that of ricin toxin 1985-08
[12] 논문 Endocytosis without clathrin coats 2001-10
[13] 논문 Ricin. Mechanisms of cytotoxicity
[14] 논문 Retrograde transport pathways utilised by viruses and protein toxins
[15] 논문 Protein disulphide-isomerase reduces ricin to its A and B chains in the endoplasmic reticulum 2004-10
[16] 논문 Reductive activation of ricin and ricin A-chain immunotoxins by protein disulfide isomerase and thioredoxin reductase 2004-05
[17] 논문 Ricin A chain insertion into endoplasmic reticulum membranes is triggered by a temperature increase to 37 {degrees}C 2009-04
[18] 논문 Cytosolic chaperones influence the fate of a toxin dislocated from the endoplasmic reticulum 2008-11
[19] 논문 EDEM is involved in retrotranslocation of ricin from the endoplasmic reticulum to the cytosol 2006-04
[20] 논문 BiP negatively affects ricin transport 2013-05
[21] 논문 Folding-competent and folding-defective forms of ricin A chain have different fates after retrotranslocation from the endoplasmic reticulum 2010-08
[22] 논문 The low lysine content of ricin A chain reduces the risk of proteolytic degradation after translocation from the endoplasmic reticulum to the cytosol 2002-03
[23] 논문 The proteasome cap RPT5/Rpt5p subunit prevents aggregation of unfolded ricin A chain 2013-04
[24] 논문 RNA N-glycosidase activity of ricin A-chain. Mechanism of action of the toxic lectin ricin on eukaryotic ribosomes http://www.jbc.org/c[...] 1987-06
[25] 논문 The RNA N-glycosidase activity of ricin A-chain. The characteristics of the enzymatic activity of ricin A-chain with ribosomes and with rRNA http://www.jbc.org/c[...] 1988-06
[26] 논문 Inhibition by ricin of protein synthesis in vitro: 60 S ribosomal subunit as the target of the toxin 1973-11
[27] 서적 Hayes´ Handbook of Pesticide Toxicology Elsevier, Amsterdam
[28] 웹사이트 CDC – The Emergency Response Safety and Health Database: Biotoxin: RICIN – NIOSH https://www.cdc.gov/[...] 2015-12-31
[29] 논문 Ricin as a weapon of mass terror – separating fact from fiction https://doaj.org/art[...] 2009-11
[30] 논문 Acute voluntary intoxication by ricin 1983-04
[31] 뉴스 Ricin 'antidote' to be produced http://news.bbc.co.u[...] BBC News 2009-11-11
[32] 웹사이트 Human trial proves ricin vaccine safe, induces neutralizing antibodies; further tests planned http://www.utsouthwe[...] University of Texas Southwestern Medical Center 2006-01-30
[33] 웹사이트 Vaccine for ricin toxin developed at Detrick lab http://www.dcmilitar[...] Dcmilitary.com 2005-09-01
[34] 논문 Ricin Antibodies' Neutralizing Capacity against Different Ricin Isoforms and Cultivars 2021-01-29
[35] 서적 Poison: An Illustrated History Lyons Press
[36] 백과사전 Oil cake (chemistry) http://www.britannic[...]
[37] 학술지 Ricinus communis cake poisoning in a dog 2002-06
[38] 학술지 Ingestion of castor oil plant seeds 1997-09
[39] 학술지 Castor bean poisoning 1986-05
[40] 학술지 Castor bean toxicity re-examined: a new perspective 1985-12
[41] 뉴스 Survived after ingesting 30 castor beans http://www.sltrib.co[...] 2014-08-03
[42] 학술지 Ricin poisoning after oral ingestion of castor beans: A case report and literature review 2020
[43] 서적 Disposition of Toxic Drugs and Chemicals in Man Biomedical Publications
[44] 학술지 Monoclonal antibody-ricin A chain conjugate selectively cytotoxic for cells bearing the common acute lymphoblastic leukemia antigen 1982
[45] 웹사이트 HHS and USDA Select Agents and Toxins 7 CFR Part 331, 9 CFR Part 121, and 42 CFR Part 73 https://www.cdc.gov/[...]
[46] 웹사이트 Permissible Toxin Amounts https://www.selectag[...] National Select Agent Registry 2020-09-10
[47] 학술지 40 C.F.R.: Appendix A to Part 355 – The List of Extremely Hazardous Substances and Their Threshold Planning Quantities http://edocket.acces[...] United States Government Publishing Office 2011-10-29
[48] 보고서 A Review of the Scientific Literature as it Pertains to Gulf War Illnesses. United States Dept. of Defense, Office of the Secretary of Defense, National Defense Research Institute (U.S.) 2000
[49] 웹사이트 The Avalon Project – Laws of War: Laws and Customs of War on Land (Hague II); July 29, 1899 http://avalon.law.ya[...] Avalon.law.yale.edu 2010-09-01
[50] 서적 Handbook of Toxicology of Chemical Warfare Agents Academic Press
[51] 서적 Chemical Warfare Agents: Chemistry, Pharmacology, Toxicology, and Therapeutics, Second Edition CRC Press
[52] 서적 Cold War Radio: The Dangerous History of American Broadcasting in Europe, 1950-1989 https://books.google[...] McFarland 2009-04-22
[53] 뉴스 Poison-tip umbrella assassination of Georgi Markov reinvestigated https://www.telegrap[...] 2008-06-19
[54] 웹사이트 Cornell University Department of Animal Science http://www.ansci.cor[...] Ansci.cornell.edu 2012-05-07
[55] 학술지 Potential biological weapons threats
[56] 학술지 Biological Weapons: Research Projects of the German Army http://www.sunshine-[...] The Sunshine Project
[57] 학술지 Stability of isolated antibody-antigen complexes as a predictive tool for selecting toxin neutralizing antibodies 2017
[58] 학술지 Structure of RiVax: a recombinant ricin vaccine 2011-09
[59] 학술지 Finding a new vaccine in the ricin protein fold 2004
[60] 학술지 Disruption of the putative vascular leak peptide sequence in the stabilized ricin vaccine candidate RTA1-33/44-198 2013
[61] 학술지 Progress and challenges associated with the development of ricin toxin subunit vaccines 2016-09
[62] 학술지 Structure of RiVax: a recombinant ricin vaccine 2011
[63] 웹사이트 RiVax™ Ricin Toxin Vaccine http://www.soligenix[...] Soligenix, Inc 2017-06-28
[64] 웹사이트 Ricin Vaccine Candidate Rivax Awarded Patent Protection https://www.precisio[...] Precision Vax Llc 2019-02-11
[65] 논문 Über Ricin, ein giftiges Ferment aus den Samen von Ricinus comm. L. und einigen anderen Euphorbiaceen University of Dorpat 1888
[66] 학술지 Ueber ricin https://books.google[...] 1889
[67] 기타 Ricinus communis https://babel.hathit[...] 1887-03
[67] 서적 Pharmakognosie https://www.biodiver[...] Carl Gerold's Sohn 1892
[67] 학술지 Castor oil – part 1 https://books.google[...] 1905-07-29
[67] 사전 Dixson, Thomas Storie (1854–1932)
[68] 뉴스 Ricin and the umbrella murder http://www.cnn.com/2[...] CNN 2003-01-07
[69] 서적 Alexander Solzhenitsyn: A Century in His Life St. Martin's Press
[70] 뉴스 Internet dating couple jailed for plotting IS attack in Britain https://guernseypres[...] 2018-02-22
[71] 웹사이트 Letters to NYC Mayor Bloomberg contained ricin https://archive.toda[...] MSN News 2013-05-30
[72] 뉴스 Bit-part actor charged over plot to frame husband for ricin letters https://www.theguard[...] 2013-06-08
[73] 뉴스 Texas actress who sent Obama ricin sentenced to 18 years http://edition.cnn.c[...] CNN 2014-07-16
[74] 웹사이트 Ricin detected in mail sent to Pentagon http://www.cnn.com/2[...] CNN 2018-10-10
[75] 뉴스 Suspicious substance which caused Pelican Bay building evacuation identified as ricin https://krcrtv.com/n[...] 2019-07-27
[76] 뉴스 Prague mayor under police protection amid reports of Russian plot https://www.theguard[...] 2020-04-29
[77] 뉴스 Police protecting Prague mayor after 'murder plot' https://www.bbc.com/[...] 2020-04-29
[78] 웹사이트 Czech president lashes out at Prague mayor under police protection https://www.politico[...] 2020-05-07
[79] 뉴스 German prosecutors arrest man over alleged ricin attack plot http://www.theguardi[...] 2018-06-14
[80] 뉴스 German police arrest Iranian man suspected of planning chemical attack https://www.theguard[...] 2023-01-08
[81] 웹사이트 Things You Should Know About Ricin Before Watching the 'Breaking Bad' Finale https://web.archive.[...] National Geographic Society 2015-05-02
[82] 뉴스 Woman tried to poison mother in plot inspired by Breaking Bad, court told https://www.theguard[...] 2015-05-02
[83] 웹사이트 Guilty plea in Georgetown University ricin case with tie to 'Breaking Bad' http://www.washingto[...] 2015-05-02
[84] 뉴스 Breaking Bad fan guilty of Dark Web ricin plot https://www.bbc.co.u[...] BBC News 2015-07-29
[85] 문서 こちらのリシン（Ricin）と必須アミノ酸のリシン（Lysine）では発音が少し異なる。当項目におけるRicinの発音は「ゥリシン」に近い。
[86] 웹사이트 New antidotes may combat deadliest poisons http://www.newscient[...]
[87] 논문 Different biological properties of the two constituent polypeptide chains of ricin, a toxic protein inhibiting protein synthesis 1973-07
[88] 간행물 The RNA N-glycosidase activity of ricin A-chain. The characteristics of the enzymatic activity of ricin A-chain with ribosomes and with rRNA http://www.jbc.org/c[...] 1988-06
[89] 논문 Mutational analysis of the galactose binding ability of recombinant ricin B chain 1991-10
[90] 문서 D-ガラクトース
[91] 문서 グルコース
[92] 문서 N-アセチルグルコサミン
[93] 문서 α-D-マンノース
[94] 웹사이트 ニュースダイジェスト https://www.ampress.[...]
[95] 웹사이트 Incident puts emergency responders to test https://lasvegassun.[...] Las Vegus Sun 2003-03-03
[96] 뉴스 自衛官の夫の焼酎に毒混入　妻を殺人未遂容疑で逮捕 https://www.sankei.c[...] 産経デジタル 2020-09-20
[97] 웹사이트 国防総省とトランプ氏あての郵便物から猛毒リシン検出 https://www.cnn.co.j[...] CNN 2018-10-08
[98] 웹사이트 トランプ氏や国防総省に不審な郵便物、容疑者を拘束 中身はトウゴマ https://www.cnn.co.j[...] CNN 2018-10-08
[99] 뉴스 トランプ氏宛の郵便物から猛毒リシン＝米報道 https://www.bbc.com/[...] 2020-09-20
[100] 뉴스 同僚男性の水筒に猛毒「リシン」入れる、元会社員の女を起訴…自宅で製造か https://www.yomiuri.[...] 2021-07-20
[101] 뉴스 인류 최초 살상용 독극물은 2만년 전 '아주까리' 연합뉴스 2017-02-24


본 사이트는 AI가 위키백과와 뉴스 기사,정부 간행물,학술 논문등을 바탕으로 정보를 가공하여 제공하는 백과사전형 서비스입니다.
모든 문서는 AI에 의해 자동 생성되며, CC BY-SA 4.0 라이선스에 따라 이용할 수 있습니다.
하지만, 위키백과나 뉴스 기사 자체에 오류, 부정확한 정보, 또는 가짜 뉴스가 포함될 수 있으며, AI는 이러한 내용을 완벽하게 걸러내지 못할 수 있습니다.
따라서 제공되는 정보에 일부 오류나 편향이 있을 수 있으므로, 중요한 정보는 반드시 다른 출처를 통해 교차 검증하시기 바랍니다.

문의하기 : help@durumis.com