Pärlemor, även känd som pärlemor, är ett biomineral som bildas på insidan av blötdjursskal och som även utgör den yttre beläggningen av pärlor. Det bildas genom en blandning av mineraler som utsöndras av ostron och andra blötdjur och deponeras inuti deras skal. Den skimrande optiska egenskapen hos pärlemor har bidragit till att den länge har varit eftertraktad för dekorativa ändamål, men dess brottbeständiga egenskap gör den också till en stark kandidat för att skapa biomimetiska material som kan användas för, bland annat, syntetiska ben och tänder. Forskare har länge studerat pärlemor på grund av denna fascinerande kombination av egenskaper och potential, men mekanismerna bakom dess bildande har förblivit svårfångade.
Dock, forskning utförd av professor Hyung Joon Cha och Dr. So Yeong Bahn från Institutionen för kemiteknik vid Pohang University of Science and Technology (POSTECH), i samarbete med professor Yoo Seong Choi vid Chungnam National University, har belyst nyckelmekanismen bakom bildandet av pärlemor. Teamet har upptäckt rollen av matrisproteinet Pif80 från pärlostronet Pinctada fucata och dess inblandning i utvecklingen av pärlemor. Denna prestation har publicerats i den världsberömda Vetenskapens framsteg .
Nacre består av blodplättar av aragonit (en form av kalciumkarbonat) åtskilda av ark av elastiska biopolymerer. Denna blandning av spröda blodplättar och elastiska biopolymerer - ett slags tegelarrangemang - ger pärlemor dess elastiska egenskaper. Dock, denna biomineraliseringsprocess utförs inte direkt på förkalkningsstället på grund av den mycket instabila naturen hos amorfa kalciumkarbonatprekursor, vilket tyder på att den inledande fasen bildas någon annanstans och transporteras till platsen i en stabil form. Studier har antytt att Pif80 kan spela en avgörande roll i denna biomineraliseringsprocess.
Teamet syntetiserade rekombinant Pif80 för att undersöka dess roll i pärlemorbildandet. De upptäckte att Pif80 deltar i bildandet och stabiliseringen av amorf kalciumkarbonatprekursor genom att bilda koacervat. Teamet upptäckte också att en gång på förkalkningsplatsen, den Pif80 bidrar till bildandet av polygonal aragonit trombocytstruktur av pärlemor.
Cha och Bahn betonade vikten av att upptäcka mekanismen bakom bildandet av pärlemor och ser fram emot att denna prestation leder till nya tillämpningar och framsteg för skapandet av pärlemorbaserade syntetiska biomaterial som ben och tänder.