지렁이 꼬리 재생시 발현되는 피브리노겐 분해효소의 활성과 특성에 관한 연구

Expression and Characterization of Fibrinolytic Enzyme Activity During Earthworm Tail Regeneration

지렁이 꼬리재생 초기에 발현되는 피브리노겐 분해효소의 활성은 세포외기질의 재구성에 연관되어 있을 것으로 생각된다. 본 연구에서는 지렁이의 꼬리 재생 중에 발현된 피브리노겐 분해효소의 활성과 특성을 밝히고자 하였다. 지렁이의 꼬리 재생 중에 발현되는 피브리노겐 분해효소는 최소 7개이며 그 분자량은 각각 58, 45, 32, 27, 23, 19 그리고 12kDa로 측정되었다. 피브리노겐 분해효소의 활성은 절단 후 1일부터 효소의 활성이 나타나서 7일까지 거의 유사한 정도의 활성이 유지되었으며, 7일 이후부터는 이 효소들의 활성이 급격히 감소하여 14일에는 그 활성이 대조군 수준으로 회복되었다. 지렁이 꼬리 재생 중 발현된 모든 피브리노겐 분해효소는 PMSF와 aprotinin를 처리하였을 때 효소들의 활성이 억제되었다. 또한 Ca$^{2+}$의 제거는 이효소의 활성에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 통하여 지렁이 꼬리재생시 발현되는 피브리노겐 분해효소는 serine계 단백질 분해효소임을 알 수 있었다.

Fibrinolytic enzyme is thought to be involved in extracellular matrix remodeling during regeneration. We investigated the expression and characterization fibrinolytic enzyme activity during earthworm tail regeneration. Electrophoretic analysis of fibrinolytic enzymes induced during regeneration revealed that at least seven types of fibrinolytic enzymes were expressed, which had molecular weight of 12, 19, 23, 27, 32, 45 and 58 kDa, respectively. These fibrinolytic enzyme activities were dramatically increased within 1 day after amputation. These activities were maintained by 7 days postamputation, followed by decrease to control level from 14 days after amputation. Alltypes of fibrinolytic enzyme activities were inhibited by treatment of PMSF and aprotinin, and were insensitive to EDTA and exogenous Ca$^{2+}$. These results indicate that the fibrinolytic enzymes are serineproteinase. Other characteristics including specificities for extracellular matrix proteins are under investigation. Based on these results, we are trying to find out the relationship among expression of proteinases, extracellular matrix remodeling, and dedifferentiation, which are believed to be essential processes during regeneration.