近日,我院海洋科学专业硕士研究生刘冰以第一作者身份在我国知名生物化学领域期刊《中国生物化学与分子生物学报》发表封面文章:《蛋白质组学揭示尿素对贻贝贝壳文石型碳酸钙晶体的调控机制》(中国生物化学与分子生物学报,2026,42(10):1880-1897)。这也是我院首次在该期刊发表封面文章,通讯作者为我院廖智教授。
该文针对贻贝贝壳的生物矿化现象,对尿素分子在该过程中的可能调控作用开展了研究,分析了外源尿素分子对贻贝贝壳的微观结构及碳酸钙晶型的影响,进一步采用Astral-DIA蛋白质组学揭示了尿素对贝壳基质蛋白的调控作用。研究表明,外源尿素可诱导贻贝贝壳出现环状珍珠质层“尿素环”,促进贝壳碳酸钙晶型由方解石向文石型偏移;同时,外源性尿素诱导了贝壳基质蛋白质中29种出现上调、22种下调;激活了参与文石型碳酸钙晶体形成的调控蛋白以及部分钙离子结合蛋白的增加,并上调脲酶酶活。以上发现首次揭示了贻贝贝壳生物矿化过程中以“尿素-贝壳基质蛋白-碳酸钙晶型”为轴心的协同造壳新机制,为基于尿素补充的贝类养殖技术优化与贝壳仿生材料研究提供了新思路。

