2002 Fiscal Year Annual Research Report
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13556031
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
村本 光二 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 教授 (90157800)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
神谷 久男 北里大学, 水産学部, 教授 (80011964)
永沼 孝子 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 助手 (50250733)
小川 智久 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 助教授 (80240901)
酒井 康夫 宮城化学工業株式会社, BS研究所, 所長(研究職)
神保 充 北里大学, 水産学部, 講師 (10291650)
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| Keywords | レクチン / カルシウム / バイオミネラリゼーション / 結晶化 / ナノ技術 / フジツボ / 水産生物 |
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| Research Abstract |
本研究ではバイオミネラリゼーションを,結晶化が行われる場としてのマトリックス分子,結晶となる無機分子,そして結晶化の制御に関わる有機分子の3要素に分けて,これらの要素の相互関係を吟味することによりナノレベルでの結晶化制御の技術を開発することを目指している。強い炭酸カルシウム結晶化阻害活性をもつアカフジツボ・リンパ液レクチン(BRA-2)のN末端から39位アスパラギン残基に結合したハイマンノース型糖鎖を,グリコペプチダーゼFで除去し,BRA-2のカルシウム塩結晶化阻害活性,レクチン活性及びタンパク質分解酵素に対する安定性の変化を調べた。酵素反応液をコンカナバリンAを固定化したカラムにかけてBRA-2と除糖BRA-2を分離した。除糖によりBRA-2のレクチン活性及び阻害活性活性は低下し,また分解酵素に対する安定性が失われた。これらの実験結果により,従来分かっていたBRA-2とカルシウムイオンの相互作用におけるpH変化の影響のほかに,糖鎖の脱着によってもカルシウム塩結晶化の制御が可能であることが明らかになった。
アカフジツボの殻底に穴を開け,ゴム片を挿入して殻の修復を追跡した。数日でゴム片表面がクチクラ層で覆われ,その後石灰化が始まって約5週間で完全に穴が塞がった。このとき,最初に異物認識に関わるヘモサイトにはBRAが結合しており,リンパ液を緩衝液に換えるとレクチンによってヘモサイトが凝集した。さらに石灰層の有機マトリックス成分にはBRAが検出された。
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Research Products
(5 results)
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[Publications] H.Kamiya: "Participation of the C-type hemolymph lectin in mineralization of the acorn barnacle Megabalanus rosa"Marine Biology. 140. 1235-1240 (2002)
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[Publications] T.Shirai: "Crystal structure of a conger eel galectin (congerin II) at 1.45 A resolution : Implication of the accelerated evolution of a new ligand-binding site following gene"J. Mol. Biol.. 321. 879-889 (2002)
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[Publications] N.T.Mkwetshana: "The purification and characterization of m-calpain from ostrich brain"Int. J. Biochem. Cell biol.. 34. 337-347 (2002)
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[Publications] N.T.Mkwetshana: "The purification and characterization of u-calpain and calpastatin from ostrich brain"Int. J. Biochem. Cell biol.. 34. 613-624 (2002)
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[Publications] H.Yako: "H. Yako, M. Jimbo, R. Sakai, N. Takamatsu, T. Shiba, K. Muramoto, and H. Kamiya : Multifunctional of the acorn barnacle Megabalanus rosa hemolymph lectins"Fisheries Sci.. 68(Suppl.II). 1127-1130 (2002)
