멜라닌은 동물, 식물, 미생물에 널리 분포하는 흑색 또는 갈색의 페놀 고분자로, 몇몇 곰팡이 유래의 효소들이 멜라닌을 탈색하는 것으로 알려지는 것과 같이 생성된 멜라닌 색소를 직접 분해하는 방법이 대두되었다. 사람 신체 유래의 천연 멜라닌은 지방족 탄소가 존재해 합성 멜라닌과 다른 구조를 가지며, 단백질과 공유결합을 형성하고 있기도 하다.
<h1>Peniophora sp. JS17 유래 멜라닌 탈색 효소 생산을 위한 배지조성의 최적화</h1> <h1>서 론</h1> <p>멜라닌은 동물, 식물, 미생물에 널리 분포하는 흑색 또는 갈색의 페놀 고분자이다. 멜라닌은 주로 환경적인 스트레스로부터 개체를 보호하는 역할을 수행한다. 세균에서는 항생물질에 대한 저항성을 증가시키고[1], 곰팡이에서는 건조, 고온, 자외선, 살균제, 용해효소에 대한 세포 저항성을 증가시키며, 또한 식물의 진균증 발병에 관여하는 것으로 보고되었다. 식물에서의 멜라닌은 세포벽의 중요한 강화 요소로도 작용한다. 포유류에서는 흑색 및 갈색의 eumelanin과 분홍 내지 적색을 띄는 pheomelanin의 2가지 형태로 나뉘고, 사람 신체의 머리카락과 피부에 주로 존재하는 멜라닌은 과도한 빛을 차단하고 자외선으로부터 피부를 보호하는 역할을 수행하지만 과잉 생산된 멜라닌은 피부 노화 및 피부암을 유발하는것으로 밝혀져, 이에 대한 연구가 진행 중이다.</p> <p>현재까지 피부 미백 효과와 노화 방지 측면에서 멜라닌 생성을 억제하기 위한 많은 연구가 진행되었고, 멜라닌의 생합성 대사에서 가장 중요한 역할을 수행하는 tyrosinase의 활성 저해 물질을 개발하는 방향으로 연구가 집중되었다. 그러나 tyrosinase 저해제들은 멜라닌 생성 억제작용 외에 피부괴사, 피부 세포 독성, 색소 세포 변성, 피부 자극 유발 등의 심각한 부작용을 동반하는 것으로 알려졌다. 따라서 다른 대안으로 이미 생성된 멜라닌 색소를 직접 분해하는 방법이 대두되었고, 몇몇 곰팡이 유래의 효소들이 멜라닌을 탈색하는 것으로 보고되 었다. Phlebia radiata \( \mathrm{BP} 유래 laccase는 fungal melanin을 탈색하였고, Phanerochaete chrysosporium 유래 lignin peroxidase와 Lentinus polychrous Lév 유래 laccase는 합성 멜라닌을 탈색하는 것으로 보고되었다. Sporotrichum pruinosum 유래 melanin-bleaching enzyme는 사람 피부의 멜라닌을 탈색하였고, Ceriporiopsis sp. MD-1 유래 manganese peroxidase, Geotrichum sp. 유래 manganese peroxidase 및 Trametes versicolor 유래 laccase는 사람 머리카락 유래의 천연 멜라닌을 탈색하는 것으로 현재까지 보고되었다. 이와 같이 멜라닌 탈색 효소의 종류에 따라서 탈색되는 멜라닌의 종류도 매우 달라진다는 것을 알 수 있다. 사람 신체 유래의 천연 멜라닌은 합성 멜라닌의 구조에는 없는 지방족 탄소(aliphatic carbon)가 존재하고, 단백질과 공유결합을 형성하고 있기 때문에 합성 멜라닌과는 서로 다른 구조를 가진다.</p>