파랑볼우럭(Lepomis macrochirus)에서 용존산소량의 변화에 대한 젖산탈수소효소 동위효소들의 대사조절

초록

본 연구의 목적은 파랑볼우럭(Lepomis macrochirus)에서 용존산소량(DO)을 급격하게 변화시켰을 때 젖산탈수소효소(EC 1.1.1.27, Lactate dehydrogenase, LDH) 동위효소들의 대사조절을 확인하는 것이다. 파랑볼우럭을 수조 내에서 일정한 환경에 적응시킨 후 DO를 변화시켜 조직별 LDH 동위효소의 활성 및 하부단위체 A, B, C의 상대적 비율을 조사하였다. DO를 18 ppm에서 6 ppm으로 감소시켰을 때에 파랑볼우럭 골격근, 심장 및 뇌 조직의 LDH는 각각 12, 12 및 6시간 이내에 대조군의 활성으로 회복되었다. DO가 변화되면 LDH 활성이 변화됨으로써 보상을 빠르게 수행하였고 이는 환경변화에 적응할 때에 LDH가 중요한 기능을 담당하는 것으로 생각된다. 파랑볼우럭의 심장, 눈 및 뇌 조직에서는 하부단위체 A의 상대적 비율이 증가된 후 12시간까지 대조군의 하부단위체 비율과 유사하게 회복되는 경향을 보였다. 이는 DO가 변화된 초기에 하부단위체 A를 이용한 혐기적 대사가 증가된 것으로 생각된다. 또한 하부단위체 C는 하부단위체 B보다 A와 유사하다는 결과를 얻었다. 파랑볼우럭의 LDH는 하부단위체 A와 C가 진화상 유사한 것으로 보이며, 주로 하부단위체 A와 C를 포함하는 LDH 동위효소들이 혐기적 대사를 통하여 저산소 환경에 적응할 수 있도록 pyruvate reductase의 기능을 담당하는 것으로 사료된다.

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