효소는 모두 몇 개(종류)나 있을까?

요즘 효소액(발효액) 때문에 효소가 뭐냐, 몇 종류나 있느냐 등등의 관심이 늘고 있습니다. 효소는 기본적으로 생체내 반응 촉매이고 촉매라는 것은 반응물에 비해 많은 양이 필요하지 않습니다. 효소는 거의 대부분 단백질이고 극히 일부의 RNA도 촉매반응을 하죠. 그래서 반응을 촉매하는 RNA를 Ribozyme (Ribonucleic acid + Enzyme)이라고 합니다. 라이보자임을 발견한 공로로 토마스 체크와 시드니 알트만은 1989년 노벨화학상을 받았죠.

그건 그렇고, 그럼 효소는 모두 몇 종류나 있을까요? 기본적으로 효소는 새로운 반응을 발견할 때마다 발견자가 이름을 마음대로 붙여서 논문을 냅니다. 그래서 그걸 다 조사해서 숫자를 세기는 어렵죠. 하지만 발표는 마음대로 하더라도 전세계 생화학자들에게 공인을 받아야 하는데 그 공적 기관이 국제생화학분자생물학연합학회(IUBMB, international Union of Biochemistry and Molecular Biology) 산하의 생화학명명위원회 (Biochemical Nomenclature Committees)라는 곳입니다.  

NC-IUBMB에서 인정된 효소는 그 데이터베이스에 올려지는데 2013년 8월 24일 (오늘) 기준으로 거기 등재되어 있는 총 효소의 수가 홈페이지에 나와 있더군요. 아래 그림을 보시다시피 현재 5,134개의 효소가 있고 이름이 바뀐 것이 622개, 아예 리스트에서 없어진 것이 287개입니다. 그러니까 현재로서는 총 효소의 종류가 5134 종이라고 보는 것이 맞겠지요. 

IUBMB의 공식 효소 데이터베이스

물론 이 데이터베이스보다 연구자들이 더 자주 사용하는 효소 데이터베이스는 BRENDA(BRaunschweig ENzyme DAtabase)인데 기본적으로 BRENDA도 위 IUBMB의 분류를 따르지만 현재 6,130종류의 효소로 분류하고 있더군요. 그 차이가 나는 이유는 IUBMB의 데이터베이스는 확정된 EC number의 효소만 인정하는데 비해 BRENDA는 아직 인정받지는 않은 소위 waiting list를 B-enzyme이라는 이름으로 포함하고 있기 때문입니다. 

BRENDA 홈페이지 캡쳐

따라서 이 두가지 효소 데이터베이스를 볼 때 효소의 종류가 대략 5-6천 정도라고 이야기를 하는 것이죠. 물론 한 효소가 기질 특이성이 조금 다른 여러개의 효소 반응을 촉매하기도 하고, 그럴 경우까지 다 따지자면 훨씬 더 많아지겠지만 말입니다. 아, 한가지 착각하면 안되는게 종류가 5천종이라고 한 생물이 그걸 다 가지고 있는 것은 아니라는 것이죠. 생물의 종에 따라 반응은 다 제각각이니까요.