CARBONIC ANHYDRASE IN MINERALIZATION OF THE CRAYFISH CUTICLE

Authors: Horne F.; Tarsitano S.; Lavalli K.L.

Source: Crustaceana, Volume 75, Number 9, 2002 , pp. 1067-1081(15)

Publisher: BRILL

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Abstract:

The cuticle of the freshwater crayfish, Procambarus clarkii (Girard, 1852), has several extracellular, cuticular isozymes for carbonic anhydrase (CA) which were isolated and purified via affinity chromatography. To denature proteins not entombed in cuticle calcite the ground cuticle was washed twice with both a 0.5% SDS and 1.5% sodium hypochlorite solution prior to CA isolation. Total water soluble protein (WSP) was 133 ± 68 (SD) mg/100 g (6) cuticle, whereas affinity column bound protein, CA, was 191 ± 108 (SD)

g/100 g (6) cuticle. CA was 0.144% WSP. EDTA dissolved the calcium carbonate and freed the CA along with the other WSP. The CA fraction was positive to bovine CA II antibodies (ELIZA and Western Blot) and had low CA enzyme activity. The estimated molecular weights using PAGE showed one isozyme with a molecular weight of 29 kDa, which is similar to that in vertebrates, and two larger isozymes (53 and 66 kDa). All four isozymes were detected in only one sample, whereas the two larger isozymes were detected in all six cleaned cuticle samples. The larger isozymes may be dimers of the smaller isozyme and are more like those detected in oyster pearls and shell with weights of 60 kDa.

La cuticule de l'écrevisse Procambarus clarkii (Girard, 1852) contient plusieurs isoenzymes extracellulaires de l'anhydrase carbonique (CA), qui ont été isolées et purifiées par chromatographie. Afin de dénaturer les protéines non incluses dans le calcite cuticulaire, la cuticule a été lavée deux fois à l'aide d'une solution à 0,5% de SDS et 1,5% d'hypochlorite de sodium avant l'extraction de la CA. Les protéines totales solubles dans l'eau (WSP) représentaient 133 ± 68 (SD) mg/100 g (6) de cuticule, tandis que la protéine associée CA, était de 191 ± 108 (SD)

g/100 g (6) de cuticule, soit CA = 0,144% WSP. L'EDTA a dissous le carbonate de calcium et libéré la CA avec les autres WSP. La fraction de CA s'est révélée positive aux anticorps bovins CA II (ELISA et Western Blot) et a une activité enzymatique CA détectable. Les poids moléculaires estimées en utilisant PAGE, ont révélé une isoenzyme avec un poids moléculaire de 29 kDa, qui est analogue à celle trouvée chez les Vertébrés, et deux plus grands isoenzymes (53 et 66 kDa). Les quatre isoenzymes ont été détectées seulement dans un échantillon tandis que les deux plus grandes ont été détectées dans tous les six échantillons de cuticule lavés. Les plus grandes pourraient être des dimères de la plus petite et sont comparables à celles détectées dans les perles et la coquille d'huître avec des poids moléculaires de 60 kDa.

Document Type: Research article

DOI: http://dx.doi.org/10.1163/156854002763270473

Publication date: 2002-09-01

CARBONIC ANHYDRASE IN MINERALIZATION OF THE CRAYFISH CUTICLE

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