플라빈
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1. 개요
플라빈은 빛에 의해 환원될 수 있는 특성을 가지며, 다양한 단백질에서 발견된다. 플라빈 아데닌 다이뉴클레오타이드(FAD)는 페레독신-NADP+ 환원효소 등 여러 효소에 결합된 그룹이며, FADH와 FADH2는 FAD의 환원된 형태이다. 플라빈 모노뉴클레오타이드(FMN)는 NADH 탈수소효소 등에서 발견되는 보결분자단이자 보조 인자이다.
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- 플라빈 - 플라빈 모노뉴클레오타이드
플라빈 모노뉴클레오타이드는 식품의 색상을 개선하는 데 사용되는 오렌지-레드색의 식품 첨가 색소로, 아이소알록사진 고리와 인산기를 포함하는 구조를 가지며, 섭취 후 리보플라빈으로 전환되는 나트륨 염은 아기 및 어린이를 위한 식품 등에 사용된다. - 플라빈 - 플라빈 아데닌 다이뉴클레오타이드
플라빈 아데닌 다이뉴클레오타이드(FAD)는 아데노신 일인산(AMP)과 플라빈 모노뉴클레오타이드(FMN)로 구성된 조효소로서 산화환원반응 촉매 작용에 필수적이며, 플라보단백질의 보결분자단으로 작용하여 전자, 수소 원자 등을 전달하며 다양한 대사 경로와 임상적 중요성을 가진다. - 세포 호흡 - 유비퀴논
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| 플라빈 | |
|---|---|
| 일반 정보 | |
 | |
| 설명 | 플라빈(flavin)은 아이소알록사진 고리를 기반으로 하는 유기 화합물 그룹이다. 플라빈은 리보플래빈(비타민 B2)으로부터 유래된다. |
| 형태 | 플라빈의 가장 일반적인 형태는 플라빈 모노뉴클레오타이드 (FMN)와 플라빈 아데닌 다이뉴클레오타이드 (FAD)이다. |
| 구조적 특징 | |
| 아이소알록사진 고리 | 플라빈은 아이소알록사진 고리를 기반으로 하며, 이는 삼환 헤테로고리 시스템이다. 아이소알록사진 고리는 플라빈 분자의 핵심적인 부분으로, 산화 환원 반응에 참여한다. |
| 생화학적 역할 | |
| 기능 | 플라빈은 다양한 생물학적 과정에서 중요한 역할을 한다. 플라빈은 플라보단백질에서 발견되며, 산화 환원 반응을 촉매하는 데 관여한다. |
| 플라보단백질 | 플라빈은 플라보단백질의 보조 인자로서 작용한다. 플라보단백질은 에너지 생산, DNA 복구, 광합성과 같은 중요한 생화학적 경로에 참여한다. |
| 예시 | |
| 주요 플라빈 형태 | 플라빈 모노뉴클레오타이드 (FMN) 플라빈 아데닌 다이뉴클레오타이드 (FAD) |
| 추가 정보 | |
| 역사 | 플라빈은 1930년대에 처음 발견되었으며, 비타민 B2의 중요한 구성 요소임이 밝혀졌다. |
| 응용 | 플라빈은 식품 산업, 의약품, 생명 공학과 같은 다양한 분야에서 사용된다. 플라빈은 형광 표지 물질로 사용되기도 한다. |
2. 광환원
유리 플라빈 및 단백질 결합 플라빈은 둘 다 일부 아미노산, 카복실산, 아민과 같은 여러 유기 화합물에 의해 매개되는 메커니즘에서 광환원, 즉 빛에 의해 환원될 수 있다.[5] 이러한 플라빈의 특성은 빛에 민감한 다양한 단백질에 의해 이용된다. 예를 들어 식물, 균류, 세균의 많은 종에서 발견되는 LOV 도메인은 펩타이드 서열의 시스테인 잔기와 FMN 사이의 결합 형성을 포함하는 가역적이고 광의존적인 구조적 변화를 겪는다.[6]
3. FAD
플라빈 아데닌 다이뉴클레오타이드(FAD)는 페레독신-NADP+ 환원효소, 모노아민 산화효소, D-아미노산 산화효소, 포도당 산화효소, 잔틴 산화효소, 아실-CoA 탈수소효소 등 다양한 효소의 보결분자단이다.
3. 1. FADH/FADH2
FADH와 FADH2는 FAD의 환원된 형태이다. FADH2는 시트르산 회로에 관여하는 효소인 석신산 탈수소효소의 보결분자단으로 작용한다. 산화적 인산화에서 1분자의 FADH2가 산화되어 약 1.5분자의 ATP를 생성한다.[1]
4. FMN
플라빈 모노뉴클레오타이드(FMN)는 NADH 탈수소효소, 대장균 나이트로리덕테이스, NADPH 탈수소효소 등에서 발견되는 보결분자단이다.[2]
참조
[1]
논문
Potentiometric study of the flavins.
http://www.jbc.org/c[...]
1936
[2]
논문
Light-mediated reduction of flavoproteins with flavins as catalysts
1978-01
[3]
논문
Primary reactions of the LOV2 domain of phototropin studied with ultrafast mid-infrared spectroscopy and quantum chemistry
2009-07
[4]
논문
Potentiometric study of the flavins.
http://www.jbc.org/c[...]
2021-04-14
[5]
논문
Light-mediated reduction of flavoproteins with flavins as catalysts
1978-01
[6]
논문
Primary reactions of the LOV2 domain of phototropin studied with ultrafast mid-infrared spectroscopy and quantum chemistry
2009-07
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