참굴 패각 내의 단백질 특성에 관한 연구 : A Study of Characteristics of Proteins in Crassostrea gigas
- 발행기관 서강대학교 대학원
- 지도교수 최청송
- 발행년도 2007
- 학위수여년월 200702
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 화학공학
- 식별자(기타) 000000103497
- 본문언어 한국어
초록/요약
생체기원 탄산칼슘으로 이루어진 참굴(Crassostrea Gigas)의 패각(Shell) 내 아라고나이트로 이루어진 미오스트라컴층과 방해석으로 이루어진 folia의 형태 , 구조학적 특성 및 재료학적 특성을 결정하는 유기매트릭스를 분리 , 정제하여 분석함으로서 패각 조직이 형성될 때의 유기매트릭스의 역할과 탄산칼슘과의 상관관계에 대하여 연구하였다. 연체동물에서 생물학적으로 생성된 패각 결정은 대부분 탄산칼슘으로 이루어졌으며 성장 환경에 따라서 고유의 결정 구조 특성, 형태 및 기계적 성질들이 조절된다. 이러한 패각이 형성될 때 가장 중요한 인자로 작용하는 것이 조직에 침투되어 있는 유기매트릭스이며 이러한 유기매트릭스는 주로 결정내부단백질(intracrystalline proteins)과 다당류로 이루어져 있다. 이러한 결정내부단백질과 다당류는 연체동물의 패각 결정 형성 시 결정구조의 특이성을 결정하고 calcification 과정에서 미세한 구조적 골격을 이룬다[Worms, 1986]. 그러나 현재까지 무기물층과 유기매트릭스 사이에 구조적 관계는 명확하게 밝혀지지 않았다. 단백질 분리 , 정제를 통해 얻어진 패각 내 수용성 단백질의 N-말단 단백질 서열분석을 바탕으로 RNA 정제 및 RT-PCR(Reverse Transcriptase - Polymerase Chain Reaction)을 이용하여 형태학적 특성 및 다형성을 결정하는 패각 내 수용성 단백질의 아미노산 서열을 얻을 수 있었다. 탄산칼슘의 다형성(Polymorphism)이 공존하는 패각 내 침상구조(prismatic structure)인 미오스트라컴과 판상구조(laminated structure)인 folia의 수용성 단백질을 각각 분리한 후 아미노산 조성분석과 원편광 이색성(Circular Dichroism) 분석을 통해 두 층의 형태학적 특성 및 다형성을 결정하는 수용성 단백질의 차이를 확인할 수 있었다.
more초록/요약
Shell of Crassostrea gigas which is composed of calcium carbonate is separated by inner, center, outer and myostracum layer. We compared structure and morphology with each layers, provided their traits. And separating ? purifying intracrystalline proteins intercalated in Myostracum and folia, we indicate the primary role of the intracrystallin proteins in controlling the biomineralization during nucleatiion and growth. The shell of mollusc consist of mineralized composites of calcium carbonate. An environment of the growth has influence on a structure of crystal, a shape, a property and a strength. The shell of mollusc and the hydroxyapatite of vertebrata are components of bone which have a similar function. When these organs are made in biomineralization, the important factor is the organic matrix in a tissue. The intracrystallin protein determinate the structure of the solid in forming crystals of shell and detail structure in calcification. On the other hand in biomineralization the exact nature of molecular interaction between the crystal and intracrystalline protein could not be understood, no detailed recognition or organization process involved in he construction of these high-order mineralized composites has yet been revealed. We can get amino acid sequence which determine Polymorphism using RNA purifying and RT-PCR(Reverse Transcriptase - Polymerase Chain Reaction) from N-terminal protein sequence of soluble protein which we get from separating ? purifying intracrystalline proteins of shell. We separate soluble proteins in myostracum (Aragonite) which is prismatic structure and folia (calcite) which is laminated structure, and we can identify differences between soluble proteins which determine Polymorphism of two layers from amino acid sequence and CD(Circular Dichroism).
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