본 논문에서는 실험을 통해 파랑볼우럭과 큰입우럭이 저산소 조건에 적응되어 있는 종으로써 눈조직에서 LDH eye-specific \( \mathrm{C}_{4} \)가 발현되고, 혐기적 대사 비율이 높으며 피식자인 파랑볼우럭의 눈조직 LDH 활성이 더 큰 것을 확인했다. 연구 결과 LDH eye-specific \( \mathrm{C}_{4} \) 동위효소는 크기가 작은 물고기라도 빠르게 생성된 에너지를 포식 행동의 초기반응에 사용해 먹이를 추적한 후 골격근의 LDH에 의해 생성된 에너지를 쓰는데 영향을 준다는 것을 확인했다.
<p>피루브산 \( 0.1 \mathrm{mM}, 0.5 \mathrm{mM} \) 및 \( 1.5 \mathrm{mM} \)에서 \( \mathrm{pH} \) 변화에 따라 측정한 두 종의 LDH 활성을 비교하였다. 파랑볼우럭 LDH는 피루브산 \( 1.5 \mathrm{mM} \)에서 활성을 측정한 경우 보다 \( 0.5 \mathrm{mM} \)에서 측정한 경우의 활성이 높았고, \( \mathrm{pH} 4.5 \sim 5.0\), \( \mathrm{pH} \) 7.5~8.5에서 활성이 높았으며 최대 활성은 \( \mathrm{pH} 8.0 \)이었다. 큰입우럭 LDH는 피루브산 농도에 따라 활성이 높은 \( \mathrm{pH} \)가 다르게 나타났지만 \( \mathrm{pH} 4.0 \sim 5.0 \)까지 비교적 모두 높게 나타났고, \( 0.1 \mathrm{mM} \) 경우 \( \mathrm{pH} 6.0 \sim 7.5,0.5 \mathrm{mM} \) 경우 \( \mathrm{pH} 7.0 \sim 8.0,1.5 \) \( \mathrm{mM} \) 경우 \( \mathrm{pH} \) 7.5~8.5에서 높게 나타났으므로 \( \mathrm{pH} \) 4.0~5.0와 \( \mathrm{pH} 7.5 \)가 안정적이었다. 또한 LDH \(\mathrm{A}_{4} \)와 \( \mathrm{B}_{4} \) 동위효소도 최적 \( \mathrm{pH} \) 가 6.5~7.5에서 보고 되었으므로 두 종의 LDH eye-specific \( \mathrm{C}_{4} \) 동위효소의 상대적 활성 및 LDH 활성과 세포 내 \( \mathrm{pH} \)를 고려하여 피루브산 \( 0.5 \mathrm{mM} \)과 \( \mathrm{pH} \) 7.5를 측정조건으로 선택하였다.</p> <p>따라서 파랑볼우럭과 큰입우럭의 LDH 활성을 Whitt 방법에 따라 \( 1.5 \mathrm{mM} \) 피루브산과 \( \mathrm{pH} \) 6.85에서 측정한 경우 활성이 저해되어 낮게 나타났으므로 본 실험 결과에서 LDH 활성을 측정하는 조건으로 \( 0.5 \mathrm{mM} \) 피루브산 농도와 Tris-HCl buffer, \( \mathrm{pH} \) 7.5를 제시하였다. 어류의 경우 종에 따라 \( 1.5 \mathrm{mM} \) 피루브산에서 LDH 활성이 저해되는 정도가 다양하고, 특히 저산소 환경에 적응된 어류 종의 눈조직 LDH 와 LDH eye-specific \( C_{4} \) 동위효소의 경우 일반적으로 피루브산에 대한 저해 정도가 크게 나타나므로 \( 0.5 \mathrm{mM} \) 피루브산 농도 및 \( \mathrm{pH} \) 7.5에서 측정해야할 것으로 사료된다.</p> <p>실험 결과 파랑볼우럭과 큰입우럭은 저산소 조건에 적응되어 있는 종으로써 눈조직에서 LDH eye-specific \( \mathrm{C}_{4} \)가 발현되고, 혐기적 대사 비율이 높게 확인되었으며, 피식자인 파랑볼우럭의 눈조직 LDH 활성이 더 큰 것으로 확인되었다. LDH eye-specific \( \mathrm{C}_{4} \) 동위효소가 눈조직 LDH 보다 더욱 낮은 피루브산 농도에서 최대 활성에 이르러 에너지를 더욱 빠르게 생성하는 것으로 나타났다. 파랑볼우럭 눈조직 LDH 와 LDH eye-specific \( \mathrm{C}_{4} \) 동위효소는 큰입우럭의 LDH 에 비해 고농도 피루브산에 의해 저해되는 정도가 조금 더 크므로 저산소 조건에 더욱 적응되어 진화된 것으로 사료된다. 그리고 큰입우럭의 LDH eye-specific \( \mathrm{C}_{4} \) 동위효소는 파랑볼우럭의 \( \mathrm{C}_{4} \) 동위 효소보다 \( K_{\mathrm{m}}^{\mathrm{PYR}} \)이 낮아 친화력이 크고 저농도의 피루브산에서 활성이 더 크며, 고농도 피루브산에 의해 LDH 활성이 저해되는 정도가 낮고 젖산에 대한 내성이 크므로 해당과정에 의해 에너지를 좀 더 많이 생성할 수 있는 것으로 보인다. 따라서 LDH eye-specific \( \mathrm{C}_{4} \) 동위효소에 의해 크기는 작지만 빠르게 생성된 에너지를 포식 행동의 초기반응에 사용하여 먹이를 추적한 후 골격근의 LDH에 의해 생성된 에너지를 사용하는 것으로 사료된다.</p>