진주조개 능주층의 유기기질과 형성 기구

전문가 제언

○ 진주는 연체동물인 조개에서 형성된다. 지구상의 조개류 10만여 종 중 진주가 생기는 조개는 15,000종이고, 보석용 진주 양식은 1,300종에 달하고 있다. 진주 양식 산업용 조개는 진주조개(Pinctada fucata), 백접패(Pinctada maxima), 흑접패(Pinctada magaritifera) 등의 해수 진주와, 삼각조개(Hyriopsis cumingi), 주름조개(Cristaria plicata), 빨래판조개(Megalonasias nervosa) 등의 담수 진주가 있는데, 이들의 공통점은 패각 내부에 두께 0.3~0.5μ의 아라고나이트(Aragonite)결정의 진주층(Mother of Pearl; Nacre)을 형성하고 있다.

○ 진주조개의 패각은 컨키올린(Conchiolin)이라는 유기물질로 이루어진 각피(Periostracum), 능주층(稜柱層 Prismatic layer), 진주층으로 구성되어 있다. 지금까지 주로 진주층을 위주로 SEM, AFM, Raman분광기 등 분석 장비를 이용하여 분석학적으로 연구되어 왔으나, 능주층에서도 진주 생성 메커니즘이 작용하고 있음이 밝혀졌다.

○ 연체동물의 패각은 무기물인 탄산칼슘 결정과 유기물의 복합체로서 진주조개의 능주층에서 새로 밝혀진 기질 단백질 ‘Prismalin-14’는 키틴 결합 기능과 탄산칼슘 결정의 저해 기능을 한다.

○ 최근 분자생물학의 급속한 진보에 따라 진주 양식용 조개인 진주조개의 패각에서 MS160, Nacrein, Pearlin, N16 등이 동정되었고, 패각의 외투막에서는 MS17, Aspein, PMEG 등의 기질 단백질이 동정되어 있다. Prismalin-14의 해석 결과, 모두 105개의 아미노산 잔기와 11종류의 아미노산으로 구성되어 있다. 진주층의 키틴은 이미 밝혀졌으나, 능주층에 함유된 사실은 처음 밝혀졌다.

○ 능주층 내의 유기물인 Prismalin-14의 특성과 형성 기구가 밝혀졌으므로, 이의 역할을 명확히 규명하게 되면 유기물을 이용한 무기결정의 조절로써 바이오미네랄 신소재 개발, 진주 양식업, 보석 감정 등 보석 산업 발전의 획기적인 전기가 될 것으로 기대된다.

저자

MICHIO SUZUKI, HIROMICHI NAGASAWA

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

바이오

연도

2007

권(호)

24(12)

잡지명

BIO INDUSTRY(？？？？？？？？？？？？)

과학기술
표준분류

바이오

페이지

29~37

분석자

최*욱

분석물

• 진주조개 능주층의 유기기질과 형성 기구.pdf [296,855 byte]

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