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|  | 존 워커 |  | |
| 1997년도 노벨 화학상은 살아 있는 세포에서 에너지를 전달해주는 물질인 아데노신삼인산(ATP)을 만드는 데 관여하는 ATP 합성효소를 발견한 공로로 덴마크·영국·미국의 과학자가 공동 수상했다. ATP 분자는 풍부한 에너지의 화학 결합을 통해 식품에서 나오는 화학 에너지를 저장해 근육 수축, 신경자극의 전달, 세포성분의 생산 및 다른 과정들에서 세포들이 그 에너지를 이용할 수 있도록 해준다. ATP 분자는 미생물에서 인간에 이르기까지 모든 생물에서 흔히 세포들의 ´에너지 화폐´로 묘사되는 이 중요한 기능을 담당한다.
스웨덴 왕립과학아카데미는 미국 로스앤젤레스 캘리포니아대학교(UCLA)의 폴 보이어(Paul D. Boyer)와 영국 케임브리지에 있는 분자생물학연구소 의학연구위원회(MRC)의 존 워커(John E. Walker)에게 100만 달러 상금의 1/2을 수여했다. 이들은 각자 독자적으로 ATP 합성효소가 세포 내에서 ATP의 합성을 촉진하는 방식을 설명한 연구업적을 인정받았다. 그리고 상금의 나머지 1/2은 세포 내의 분자 펌프를 최초로 발견한 덴마크 오르후스대학교의 옌스 스고우(Jens C. Skou)에게 돌아갔다. 분자 펌프는 ATP로부터 동력을 얻어 세포막을 통해 이온이나 전하를 띤 원자들을 이동시키는 단백질 분자이다. 스고우는 나트륨·칼륨-ATP 분해효소라는 특수하게 분화된 효소를 발견했는데, 이것은 ATP를 분해할 때 방출되는 에너지를 이용해 이온 이동과정을 촉진하는 펌프로 작용한다.
1950년대초 보이어가 ATP 생성에 관한 연구를 시작할 무렵, 과학자들은 ATP가 생물 세포의 에너지 전달자라는 사실을 알고 있었다. ATP는 아데노신 분자 1개가 고에너지 결합을 통해 3개의 인산기로 이루어진 사슬에 연결되어 있는데, 인산 1개가 떨어져나갈 때 방출되는 저장 에너지를 세포들이 사용할 수 있다. 이 과정에서 ATP는 아데노신이인산(ADP)으로 변한다. 식품의 화학 에너지를 이용해 인산 1개가 ADP에 더해져 ATP를 더 만들어낼 수 있다. 1970년대말에 보이어는 ADP와 인산으로부터 ATP가 만들어지는 과정에서 ATP 합성효소가 촉매 역할을 하는 메커니즘을 상세하게 설명한 ´결합 변화 가설´을 제안했다.
˝워커의 연구는 보이어의 연구를 아주 훌륭하게 보완해준다˝고 스웨덴왕립과학아카데미는 발표했다. 1980년대초에 ATP 합성효소에 관한 연구를 시작한 워커는 보이어가 제기한 메커니즘이 옳다는 것을 증명했다. 1980년대에 워커는 ATP 합성효소를 이루는 아미노산 기본 단위의 배열을 해독했다. 그는 1990년대에 ATP 합성효소의 활성 부위의 고해상도 결정구조를 최초로 얻음으로써 추가 증거를 발견했다. 워커의 연구에서 밝혀진 모든 구조는 보이어의 메커니즘과 일치했다.
보이어는 1918년 미국 유타 주의 프로보에서 태어나, 매디슨에 있는 위스콘신대학교에서 생화학 박사학위를 받았다. 1963년에 UCLA에 들어간 그는 1965∼83년 분자생물학연구소를 이끌었으며, 1990년 화학 및 생화학 명예교수가 되었다. 워커는 1941년에 영국 핼리팩스에서 태어나, 옥스퍼드대학교에서 박사학위를 받았으며, 1982년에 분자생물학연구소 MRC의 수석 연구원이 되었다. 스고우는 1918년에 덴마크에서 태어나 코펜하겐대학교에서 의학 과정을 밟았고, 오르후스대학교에서 박사학위를 받았으며 1963년에 오르후스대학교의 생리학 교수로 취임했다. 1977년에 그는 오르후스대학교의 생물물리학 교수가 되었다.
by http://preview.britannica.co.kr/spotlights/nobel/
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