カロースは細胞壁多糖類の形成に必要か?

• Project/Area Number: 08874110
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 植物生理
• Research Institution: Hokkaido Tokai University
• Principal Investigator: 網野 真一 北海道東海大学, 工学部, 助教授 (30191860)
• Project Period (FY): 1996 – 1997
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1997)
• Budget Amount: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000); Fiscal Year 1997: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000); Fiscal Year 1996: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: 細胞壁 / 多糖類 / カロース / セルロース / 同調培養 / 細胞周期 / 細胞板 / 細胞板形成

Research Abstract

細胞壁多糖類の形成に対するカロースの関与を明らかにする目的で、昨年度に引き続き、カロースの存在が細胞化学的に示されている細胞板形成の過程を、タバコBY-2同調培養細胞の細胞周期において調べた。
まず、アニリンブルーによって細胞版が染色される条件でアフィディコリン処理により同調化されたタバコBY-2細胞を経時的に観察した。アンリンブルーの蛍光は新たに形成された細胞版できわめて強く観察されるものの、分裂後約10時間を経て次の細胞質分裂期を迎える前後にはかなり弱くなった。しかし、昨年ラミナリアーゼ処理で細胞壁標品から遊離してくるグルコース量が増加することを見いだした時間と比較すると、アニリンブルーつまりカロースの強い蛍光が観察される時間の方が数時間以上長く、カロースが他の多糖類とインテグレイトしながら分解していく過程を示唆するのものであった。プロピザミド、カフェインなどの細胞版の形成を阻害する物質を加えた場合にはアニリンブルーの蛍光が赤道面上に見いだされることは全くなく、妥当な結果であった。
カロースの分解とセルロース合成との相互依存関係を明らかにすることを目的として、グリコシダーゼ活性の阻害、すなわちカロース分解の阻害を意図してデオキシノジリマイシン、同じくセルロース合成の阻害を意図して2,6-ジニトロベンゾニトリルをそれぞれ細胞板形成後の細胞に与えてその後のアニリンブルーの蛍光の変化を追跡したが、阻害剤の明確な作用は見られなかった。また、リムルス試薬による細胞壁標品中のβ-1,3-グルカンの定量の試みでは、カロース以外の多糖類の非特異的な反応のためかラミナリアーゼによる消化分析法とほぼ同程度までの感度と考えられた。