固有の淡水性海綿体Ochridaspongia rotunda (Arndt, 1937)からのキチンの同定とその構造に関する初めての知見

Identification and first insights into the structure of chitin from the endemic freshwater demosponge Ochridaspongia rotunda (Arndt, 1937).

• Trajce Talevski
• Aleksandra Talevska Leshoska
• Elena Pejoski
• Boris Pejin
• Tomasz Machałowski
• Marcin Wysokowski
• Mikhail V Tsurkan
• Olga Petrova
• Viktor Sivkov
• Rajko Martinovic
• Snezana Pantovic
• Yuliya Khrunyk
• Volodymyr Trylis
• Andriy Fursov
• Mirko Djurovic
• Teofil Jesionowski
• Hermann Ehrlich

抄録

地球上で最初の多細胞生物として認識されている海綿体（Porifera）のキチンの同定、性質、機能に関する研究は、科学的な基礎的な関心事であり続けています。これまでにキチンの存在が報告されている海綿体は21種であり、淡水に生息する2種のみである。本研究では、第三紀に遡るオハリド湖に生息する固有種の海綿体Ochridaspongia rotundaにα-キチンが存在することを発見した。本種のキチンの存在は、特殊染色,キチナーゼ試験,FTIR,ラマン及びNEXAFS分光法,エレクトロスプレーイオン化質量分析法(ESI-MS)を用いて確認された。海産海綿の場合とは対照的に、O. rotundaのキチンはホールドファスト内でのみ発見されており、キチンが海綿の硬い基質への付着に関与していることが示唆された。孤立した繊維状物質は、膜状構造を持つ海綿体のホールドファストの形状と大きさに強く似ていることが明らかになった。

Studies on the identification, properties and function of chitin in sponges (Porifera), which are recognized as the first multicellular organisms on Earth, continue to be of fundamental scientific interest. The occurrence of chitin has so far been reported in 21 marine sponge species and only in two inhabiting fresh water. In this study, we present the discovery of α-chitin in the endemic demosponge Ochridaspongia rotunda, found in Lake Ohrid, which dates from the Tertiary. The presence of chitin in this species was confirmed using special staining, a chitinase test, FTIR, Raman and NEXAFS spectroscopy, and electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS). In contrast to the case of marine sponges, chitin in O. rotunda has been found only within its holdfast, suggesting a role of chitin in the attachment of the sponge to the hard substratum. Isolated fibrous matter strongly resemble the shape and size of the sponge holdfast with membrane-like structure.

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