2018 Fiscal Year Annual Research Report
Study on the organic nanofibers regulating the defects of calcite crystals in shells of Pinctada fucata
Project/Area Number |
16K20995
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Research Institution | The University of Tokyo |
Principal Investigator |
鈴木 道生 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (10647655)
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Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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Keywords | バイオミネラリゼーション / 炭酸カルシウム / 有機基質 / 結晶成長 / アコヤガイ |
Outline of Annual Research Achievements |
日本で真珠養殖に利用されるアコヤガイの貝殻は稜柱層と真珠層という二層の炭酸カルシウムと有機物から成る貝殻と蝶番部に靭帯と呼ばれる石灰化された構造を有している。靭帯は炭酸カルシウムと有機物がおおよそ同じ割合で入っており、炭酸カルシウムは直径が50-100 nm程度の非常に細長いナノファイバーの構造である。このナノファイバーを作るためには、炭酸カルシウムの結晶成長を制御する因子や枠組みを作る因子などが必要であると考えられている。 これまで申請者の研究により、炭酸カルシウム結晶のナノファイバーには酸性のペプチドが含まれることが明らかとなった。また、枠組み成分を作るためにtissue inhibitor of metalloptoteinase (TIMP)とmatrix proteinase (MMP)の両者が必要であることを明らかにした。しかしながら、このTIMPとMMPがどのような成分に働くのか、そのターゲットは明らかになっておらず、また有機物と炭酸カルシウムナノファイバーの複合構造が蝶番に対しどのような役割を有するのか分かっていなかった。本研究の最終年度において、枠組みを構成する成分の構造と機能を明らかにし、炭酸カルシウムナノファイバーが非常に強度に対して強い構造であることを、X-ray diffractionおよびnanoindentationを用いて明らかにした。
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[Presentation] Structural basis for the pH-dependent ferric ion coordination modes and conformations of the periplasmic iron binding protein FbpA from Thermus thermophilus HB82019
Author(s)
Peng LU, Yoshitaka Moriwaki, Yukie Katayama, Yi Lu, Ken Okamoto, Tohru Terada, Kentaro Shimizu, Mengyao Wang, Takehiro Kamiya, Toru Fujiwara, Michio Suzuki, Etsuro Yoshimura, Koji Nagata
Organizer
日本農芸化学会2019年度(平成31年度)大会
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