MIF 단백질은 높은 분자량에도 불구하고 다양한 생물학적 및 효소적 활성을 지닌다. 이 연구에서는 MIF의 tautomerase 활성과 관련하여, N-말단의 GST와 6개의 아미노산 잔기가 MIF의 tautomerase 활성을 전적으로 억제한다는 것을 밝혀냈다. 또한, MIF의 tautomerase 활성 연구를 신속하게 진행할 수 있는 방법과 GST-MIF 정제 방법을 개발하였다.
<h1>고 찰</h1> <p>MIF가 cytokine으로 처음 알려진 이후 여러 연구를 통하여 \( \mathrm { MIF } \) 가 지니고 있는 많은 기능들이 밝혀지고 있다[3,13, \( 15,18] \). MIF의 기능에 관한 홍미로운 점은 분자량이 매우 작은 단백질임에도 불구하고 다양한 생물학적 활성과 효소적 활성을 동시에 지니고 있다는 것이다. 특히 류마티즘과 같은 자가면역질환, 암 발달 과정, 염증반응에 있어서 MIF가 매우 중요한 역할을 하고 있다는 가능성들이 제시되고 있다[7,18, 23]. 그러나 생화학적 연구를 통하여 밝혀진 \( \mathrm { MIF } \) 의 효소적 활성이 실제 세포내에서 어떤 역할을 하는 지와 생물학적 활성과 어떤 연관이 있는지 아직까지는 자세하게 밝혀지지 않았다.</p> <p>\( \mathrm { MIF } \) 의 tautomerase 활성 부위에 존재하는 결정적인 아미노산 \( \left ( \mathrm { P } ^ { 2 } \right ) \) 의 돌연변이형 \( \left ( \mathrm { S } ^ { 2 } \right ) \) 이 \( \mathrm { MIF } \) 의 생물학적 활성에는 거의 영향을 미치지 않는다는 보고가 있다[10]. 더불어 세포내에서 \( \mathrm { MIF } \) 의 tautomerase 활성과 관련된 특이적인 기질의 존재가 불분명하므로 많은 연구자들이 \( \mathrm { MIF } \) 의 생물학적 기능에 초점을 두고 연구를 진행하고 있는 실정이다. 최근 MIF의 tautomerase 활성을 저해시키는 inhibitor가 MIF의 생물학적 활성 또한 저하시킨다는 연구가 보고되었다[1]. 이 결과는 \( \mathrm { MIF } \) 의 tautomerase 활성이 \( \mathrm { MIF } \) 의 생물학적 활성과 밀접한 연관이 있을 수 있다는 것을 가리킨다.</p> <p>본 연구에서는 MIF 재조합 단백질들의 tautomerase 활성비교를 통하여 \( \mathrm { N } \)-말단의 GST와 6개 아미노산 잔기가 \( \mathrm { MIF } \) 의 tautomerase 활성을 완전히 저해한다는 사실을 확인하였다. 또한 단백질 cross-linking 연구에서 tMIF가 정상적으로 oligomer를 형성하는 것을 발견하였다. 비록 본 연구에서 대조군으로 사용한 \( \mathrm { MIF } \) 의 정제 순도가 매우 높은 편은 아니어서 \( 15 \% \) SDS-PAGE 분석에서 나타난 밴드들이 명확하지는 않았지만, 본 연구에서 cross-linking법으로 확인한 MIF의 oligomer 밴드들은 MIF의 oligomerization에 관한 선행연구의 결과들과 일치한다는 것을 알 수 있다. 상기 결과들은 \( \mathrm { N } \)-말단의 tag는 MIF의 oligomerization에는 전혀 영향을 끼치지 않고 \( \mathrm { MIF } \) 의 tautomerase 활성만을 저해한다는 것을 가리킨다. 이는 \( \mathrm { P } ^ { 2 } \) 블 중심으로 형성되는 소수성 활성부위가 기질 쪽으로 완전히 노출되어만 \( \mathrm { MIF } \) 에 의한 기질의 tautomerization이 일어날 수 있다는 것을 말해준다. 더 나아가 세포내에서 MIF 가 특정 단백질과의 결합에 의해서도 충분히 \( \mathrm { MIF } \) 의 tautomerase 활성이 저해될 수 있음을 시사한다. 현재 이 가능성을 바탕으로 세포내에서 MIF와 상관관계가 있을 것으로 보 이는 단백질에 관한 다양한 연구들을 진행하고 있다.</p> <p>본 연구에서는 \( \mathrm { MIF } \) 의 tautomerase 활성 연구를 빠르게 진 행 할 수 있는 방법과 GST-MIF 정제 방법을 확립화였다. 비록 GST-MIF의 경우 tautomerase 활성이 완전허 저해되지만, 다른 연구진에 의한 선행 연구 결과에서 \( \mathrm { MIF } \) 의 또 다른 효소적 활성인 oxidoreductase 활성은 정상적으로 존재한다는것을 보여주었다. 따라서 본 연구에서 확립한 tautomerase 활성 측정과 GST-MIF의 정제 방법은 \( \mathrm { MIF } \) 의 효소활성에 관한 후속 연구에도 많은 도움을 줄 수 있을 것이다.</p>