生細胞内直視実験系による細胞分裂、運動時のミオシンの動的構築機構解析

Research Project

Project/Area Number	07267209
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
Allocation Type	Single-year Grants
Research Institution	Yamaguchi University
Principal Investigator	祐村恵彦山口大学, 理学部, 助教授 (70183986)
Project Period (FY)	1995
Project Status	Completed (Fiscal Year 1995)
Budget Amount *help	¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000) Fiscal Year 1995: ¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
Keywords	細胞分裂 / ミオシン / 粘菌 / 蛍光標識
Research Abstract	1.細胞内に導入された蛍光標識ミオシンの挙動の解析。蛍光ラベルミオシンを細胞内に導入後、超高感度カメラでモニターし、画像解析処理して観察した。細胞運動時には、ミオシンは細胞の尾部に多く観察された。細胞が方向転換する時、ミオシンは細胞の一時的な停止に伴って、細胞の先端に集まり、方向転換後、新しい尾部に集積した。このことは、ミオシンが細胞の運動方向を制限する役割を担ってることを示唆するものである。細胞分裂時には、分裂溝へのミオシンの集積が見られた。この過程を詳細に観察することに成功した。ミオシンの分裂溝への集まる速度は、1-2分と非常に早いことがわかった。 2.ミオシンの細胞内分布の定量的解析。細胞内には、ミオシンの除外される多くの膜系が存在しており、このため、外から見たミオシンの蛍光分布は真のミオシンの濃度の勾配を反映しない。そこで、細胞内に均一に広がるロ-ダミン標識BSAをミオシンと同時に導入させ、両者の蛍光比を画像処理して、細胞内分布の定量を行った。 3.ミオシン繊維の動的構築の観察。繊維の重合、脱重合を行っている様子を生きた細胞内で観察するために、細胞の厚さを薄くして、個々の繊維を観察しやすい方法を検討した。その結果、恒常的ではないが、繊維像の観察に成功した。しかし、まだ、繊維の重合、脱重合過程は捕えられていない。低温処理して、ミオシンの運動性を下げることで観察が可能になると考えており、今後、研究を継続する予定である。 4.蛍光標識アクチンとの2重導入。異なるで蛍光色素で標識したアクチンとミオシンを同時に細胞内に導入する条件の検討を行ったが、観察に十分耐える濃度の導入は現在の所成功していない。蛍光アクチン単独の導入には成功した。収縮環におけるアクチンの濃縮に関していくつかの新しい知見が得られた。