Biomineralization in siliceous sponges: Isolation, cDNA sequencing, expression and characterization of the SiO2-synthesizing and degrading enzymes

硅质海绵中的生物矿化：SiO2 合成和降解酶的分离、cDNA 测序、表达和表征

• 批准号: 5406924
• 负责人: Professor Dr. Heinz C. Schröder
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Physiologische Chemie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2002-12-31 至 2007-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5406924?language=en
• 关键词: Biomineralization; siliceous; sponges; Isolation; cDNA

Schwämme sind in der Lage, hochgeordnete, aus amorphem Siliciumdioxid (SiO2) bestehende Skelette aufzubauen (Spiculae und durch Assoziation gebildete makroskopische Strukturen). In den letzten Jahren konnte ein erster Einblick in die komplexen Mechanismen gewonnen werden, die zur Bildung dieser - eine definierte Größe und Gestalt besitzenden - Komposite führen. Dies wurde durch die Isolierung der ersten Gene und Proteine (Silicatein sowie Kollagen und Ferritin) ermöglicht, die an der SiO2-Bildung beteiligt sind. Im Rahmen dieses Projektes soll die Funktion und Interaktion des von uns aus dem Meeresschwamm Suberites domuncula klonierten Silicateins sowie des von uns ebenfalls klonierten Kollagens bei der SiO2-Polymerisation/Ablagerung in vitro unter Benutzung der rekombinanten Proteine sowie des Primmorphe-Zellkultursystems (Modell für Spiculagenese) untersucht werden. Marine Schwämme sind auch in der Lage, SiO2-Spiculae unter Bildung von Kieselsäure aufzulösen. Ein weiteres Ziel ist deshalb die Identifizierung, Sequenzierung, Expression und Charakterisierung des SiO2-auflösenden Enzyms von S. domuncula unter Anwendung der "Differential Display"Technik. Die Funktion der SiO2-bildenden (Silicatein) und SiO2-auflösenden Enzyme soll durch Expression in Human/Säuger-Zellen verifiziert werden.

Schwämme sind in der拉格，hochgeordnete，aus amorphem Siliciumdioxid（SiO2）bestehende passiette aufzubauen（Spiculae und durch Assoziation gebildete makroskopische Strukturen）.在过去的几年里，在复杂的韦尔登结构中有一个最初的小块，它是一个确定的整体和完形的复合体。这些都是通过对第一个基因和蛋白质（硅酸盐和铁蛋白）的分离而得到的，并且SiO2-Bildung也是如此。本研究旨在探讨在体外SiO2-聚合/降解条件下，利用原生动物-Zellkultursystems（Spiculagenese模型）的重组蛋白质，对来自Meeresschwamm的可克隆硅酸盐的功能和相互作用进行研究。Marine Schwämme sind auch in der拉格，SiO2-Spiculae unter Bildung von Kieselsäure aufzulösen.本文介绍了S.“差异显示“技术的应用通过人/Säuger-Zellen韦尔登的表达验证SiO2-bildenden（硅酸盐）和SiO2-auflösenden酶的功能。

项目成果

Fractal-related assembly of the axial filament in the demosponge Suberites domuncula: relevance to biomineralization and the formation of biogenic silica.

Suberites domunula 中轴丝的分形相关组装：与生物矿化和生物二氧化硅形成的相关性

• DOI: 10.1016/j.biomaterials.2007.06.030
• 发表时间: 2007
• 期刊: Biomaterials
• 影响因子: 14
• 作者: Müller WEG;Boreiko A;Schloßmacher U;Wang X;Tahir MN;Tremel W;Brandt D;Kaandorp JA;Schröder HC
• 通讯作者: Schröder HC

Enzymatic production of biosilica glass using enzymes from sponges: basic aspects and application in nanobiotechnology (material sciences and medicine)

• DOI: 10.1007/s00114-006-0192-0
• 发表时间: 2007-01
• 期刊: Naturwissenschaften
• 作者: H. Schröder;David Brandt;U. Schlossmacher;Xiaohong Wang;Muhammad Nawaz Tahir;W. Tremel;S. Belikov;Werner E. G. Müller-

Histochemical and electron microscopic analysis of spiculogenesis in the demosponge Suberites domuncula

• DOI: 10.1369/jhc.5a6903.2006
• 发表时间: 2006-09-01
• 期刊: JOURNAL OF HISTOCHEMISTRY & CYTOCHEMISTRY
• 影响因子: 3.2
• 作者: Eckert, Carsten;Schroeder, Heinz C.;Mueller, Werner E. G.
• 通讯作者: Mueller, Werner E. G.

Arginine kinase in the demosponge Suberites domuncula: regulation of its expression and catalytic activity by silicic acid

Suberites domunula 中的精氨酸激酶：硅酸对其表达和催化活性的调节

• DOI: 10.1242/jeb.01428
• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of Experimental Biology
• 影响因子: 2.8
• 作者: Perović-Ottstadt S;Wiens M;Schröder HC;Batel R;Giovine M;Krasko A;Müller IM;Müller WEG
• 通讯作者: Müller WEG

Biosilica formation in spicules of the sponge Suberites domuncula: synchronous expression of a gene cluster.

海绵 Suberites domunula 针状体中生物硅的形成：基因簇的同步表达

• DOI: 10.1016/j.ygeno.2005.02.005
• 发表时间: 2005
• 期刊: Genomics
• 影响因子: 4.4
• 作者: Schröder HC;Perović-Ottstadt S;Grebenjuk VA;Engel S;Müller IM;Müller WEG
• 通讯作者: Müller WEG