識別太平洋オイスタークラットレアギガのシェル形成に関与する2つの新しいナクレイン様タンパク質

ナクレイン様タンパク質には、炭酸脱水酵素（CA）様ドメインがありますが、それらのコーディング領域には、Gly-X-ASNなどの挿入されたリピートシーケンスが隣接しています。伝えられるところによれば、ナクレイン様タンパク質は、ヒト炭酸脱水酵素1（α-CA1）と最も類似しており、Ca触媒機能を備え、シェルバイオミネラル化に重要な役割を果たします。本研究では、2つの新しいナクレイン様タンパク質が、太平洋オイスタークラッソストアギガのシェル形成マントルから最初に特定されました。多数の分析により、ナクレイン様タンパク質F1とF2の両方が分泌され、系統発生分析を介してカリフォルニアMussel Mytilus Californianusのナクレイン様タンパク質と最も密接に関連していることが特定され、特徴付けられました。RT-PCR分析により、ナクレイン様タンパク質F1およびF2が複数の組織で発現し、SPAT段階に入った後に発現レベルが著しく上昇したことが示されました。驚くべきことに、ほとんどのナクレイン様タンパク質で特徴的なGly-X-ASNリピートドメインは、C。gigasの2つの新たに同定されたナクレイン様タンパク質に存在し、一連の酸性アミノ酸（D/E）に置き換えられました。とにかく、軟体動物のナクレイン様タンパク質は、炭酸カルシウムの堆積に不可欠であり、多様な機能を実行する可能性が高いようです。

Nacrein-like proteins have carbonic anhydrase (CA)-like domains, but their coding regions are flanked by inserted repeat sequence, such as Gly-X-Asn. Reportedly, nacrein-like proteins show the highest similarity to human carbonic anhydrase 1(α-CA1), possess CA catalytic functions, and play a key role in shell biomineralization. In the present study, two novel nacrein-like proteins were firstly identified from the shell-forming mantle of the Pacific oyster Crassostrea gigas. With numerous analyses, it was identified and characterized that both the nacrein-like proteins F1 and F2 were secreted and most closely related to the nacrein-like protein of California mussel Mytilus californianus via phylogenetic analysis. RT-PCR analysis showed that the nacrein-like proteins F1 and F2 were expressed in multiple tissues and the expression levels remarkably rose after entering the spat stage, which were basically consistent with the increase of calcite fractions in the total shell volume. Surprisingly, the Gly-X-Asn repeat domain, which is distinctive in most nacrein-like proteins, was absent in the two newly identified nacrein-like proteins in C. gigas and replaced with a series of acidic amino acids (D/E). Regardless, nacrein-like proteins in mollusks seem to be vital to the deposition of calcium carbonate and likely perform diverse functions.