Abstract
Bovine amelogenin, the organic matrix secreted by the dental-enamel-forming cells, is antigenic in the rabbit. The purified gamma globulin fraction of the rabbit antisera when reacted with amelogenin in a double diffusion agar plate forms a single precipitin line. Subfractions isolated from amelogenin by acrylamide gel electrophoresis and by Sephadex gel filtration were found to be antigenically identical. The antigenic fraction of amelogenin was separated from the bulk of the enamel protein by a Sephadex G-100 column. On the basis of its electrophoretic and gel filtration properties, amelogenin is a multi-component system; however, immunologically, amelogenin acts as a single antigen.
Résumé
De l'amélogénine bovine, matrice organique secrétée par les cellules formant l'émail dentaire, est antigénique chez le lapin. La fraction purifiée de gamma-globuline de l'antisérum de lapin, en présence d'amélogénine, dans une boite d'agar à double diffusion, provoque une ligne simple de précipitine. Des fractions isolées de l'amélogénine, par électrophorèse sur gel d'acrylamide et par filtration sur gel de Sephadex, semblent identiques au point de vue antigénique. La fraction antigénique d'amélogénine est séparée de la protéine de l'émail à l'aide d'une colonne Sephadex G-100. L'amélogénine est un système complexe, si l'on se réfère aux résultats d'électrophorèse et de filtration sur gel: ai point de vue immunologique, l'amélogénine se comporte comme un antigène simple.
Zusammenfassung
Rinder Amelogenin, die organische Matrix, welche durch die Zahnschmelz-bildenden Zellen sezerniert wird, wirkt als Antigen auf das Kaninchen. Die gereinigte Gammaglobulinfraktion des Kaninchen-Antiserums ergibt auf einer Doppel-Diffusions-Agarplatte eine einzelne Koagulinlinie, wenn sie mit Amelogenin reagiert.
Unterfraktionen aus Amelogenin isoliert durch Acrylamid-Gel-Elektrophorese und durch Sephadex-Gel-Filtration wurden in ihrer Antigen-Wirksamkeit identisch gefunden. Die Antigen-Fraktion von Amelogenin wurde durch eine Sephadex G-100-Säule von der Gesamtmenge des Zahnschmelz-Proteins getrennt.
Auf Grund seiner bei der Elektrophorese und der Gel-Filtration beobachtetem Eigenschaften ist Amelogenin ein aus verschiedenen Komponenten zusammengesetztes System; Amelogenin wirkt jedoch immunologisch als ein einzelnes Antigen.
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References
Andrews, P.: Estimation of the molecular weights of proteins by Sephadex gel-filtration. Biochem. J.91, 222–233 (1964).
Burgess, R. C., Maclaren, C. N.: Proteins in developing bovine enamel. In: Tooth enamel (M. V. Stack and R. W. Fearnhead, eds.), p. 74–82. Bristol: John Wright & Sons Ltd. 1965.
Davis, B. J.: Disc electrophoresis — II method and application to human serum proteins. Ann. N. Y. Acad. Sci.121, 404–427 (1964).
Eastoe, J. E.: Organic matrix of tooth enamel. Nature (Lond.)187, 411–412 (1960).
—: The amino acid composition of proteins from the oral tissues. Arch. oral Biol.8, 633–652 (1963).
—: The chemical composition of bone and tooth. In: Advances in fluorine research and dental caries, vol. 3 (J. L. Hardwick, H. R. Held and K. G. König, eds.), p. 5–17. Oxford: Pergamon Press 1965.
Glimcher, M. J., Mechanic, G. L., Friberg, U. A.: The amino acid composition of the organic matrix and the neutral-soluble and acid-soluble components of embryonic bovine enamel. Biochem. J.93, 198–202 (1964).
Gornall, A. G., Bardawill, C. J., David, M. M.: Determination of serum proteins by means of biuret reactions. J. biol. Chem.177, 751–766 (1949).
Katz, E. P., Mechanic, G. L., Glimcher, M. J.: The ultracentrifugal and free zone electrophoretic characterization of the neutral soluble proteins of embryonic bovine enamel. Biochim. biophys. Acta (Amst.)107, 471–484 (1965).
Krotoski, W. A., Weimer, H. E.: Reduction and alkylation of human plasma orosomucoid in aqueous solution and in 8 M urea. Biochim. biophys. Acta (Amst.)133, 278–288 (1967).
Levine, P. T., Seyer, J., Huddleston, J., Glimcher, M. J.: The comparative biochemistry of the organic proteins of developing enamel — I amino acid composition. Arch. oral Biol.12, 407–410 (1967).
Mechanic, G. L., Katz, E. P., Glimcher, M. J.: The Sephadex gel filtration characteristics of the neutral soluble proteins of embryonic bovine enamel. Biochim. biophys. Acta (Amst.)133, 97–113 (1967).
Nikiforuk, G., Simmons, N. S.: Purification and properties of protein from embryonic bovine enamel. J. dent. Res.44, 1119–1122 (1965).
Peacock, A. C., Bunting, S. L., Queen, K. G.: Serum protein electrophoresis in acrylamide gel: patterns from normal human subjects. Science147, 1451–1453 (1965).
Piez, K. A.: Amino acid composition of some calcified proteins. Science134, 841 (1961).
Shapiro, I. M., Amdur, B. H.: Enamel matrix pigmentation in the developing bovine tooth. Arch. oral Biol.10, 1015–1018 (1965).
Weimer, H. E., Boak, R. A., Carpenter, C. M., Redlich-Moshin, J., Drusch, H. E., Miller, J. N.: Serum glycoproteins studies in experimental brucellosis of the guinea pig. J. infect. Dis.96, 19–23 (1955).
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Nikiforuk, G., Gruca, M. Immunological reactions of the organic matrix of developing bovine enamel. Calc. Tis Res. 4, 129–135 (1969). https://doi.org/10.1007/BF02279114
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