細胞壁形成の空間的制御機構に関する細胞生物学的研究

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03454015
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 宝月 岱造 東京大学, 農学部, 助教授 (10107170)
• Keywords: 微小管 / 細胞壁の微細構造 / 細胞壁の合成 / アミプロフォスメチル / タバコBY-2細胞 / ミカヅキモ / 二次元電気泳動法

Research Abstract

タバコBY-2細胞をアミプロフォスメチルで処理すると、細胞成長の方向性が失われ、細胞は丸く膨潤するが、その膨潤は細胞全体ではなく細胞の一部から起こることが解った。このことは、膨潤の起こった部分と起こらなかった部分で、細胞壁に何らかの違いがあることを意味している。そこで、膨潤の起こった部分と起こらなかった部分の細胞壁の構造的違いを、超薄切片法、真空蒸着法を用いて調べることにした。その結果、細胞壁の厚さ、およびミクロフィブリルの配向には大きな違いが見つからなかった。さらに、細胞壁のメッシュワークの微細構造を調べるために、細胞壁をカバーグラスに張り付け、t-ブチルアルコール凍結乾燥法によって乾燥した後回転真空蒸着法によってレプリカを作り、電顕で観察したが、微細構造にも大きな違いは見いだされなかった。今後、さらに、明確に違いを検出できる別の方法を考案する必要がある。
一方、ミカヅキモで細胞壁の局在的合成が起こる時期と起こらない時期で、原形質膜を多く含む分画を水性二層分配法で集め、二次元電気泳動法で膜蛋白の違いを調べた。その結果、いくつかのスポットで違いがあることが解った。これらのスポットを一つ一つ分離、同定するところまで至らなかったが、今後それをすることにより、細胞壁の局在的合成にかかわる原形質膜蛋白質を明らかにできるであろう。
ところで、細胞壁の局在的合成に重要な役割を果たしている表層微小管の特徴をよりよく理解するために、トウモロコシの節間における随状分裂組織の分化過程で微小管配列がどのように変わるかも、間接蛍光抗体染色法によって調べた。その結果、その分化過程に沿って、微小管配列が始め縦方向であったものが、ランダム、さらには横へと変わることが解った。

Research Products

• [Publications] Uehara,Koichi: "Arrangement of cortical microtubules during formation of bordered pit in the tracheids of Taxus." Protoplasma. 172. 145-153 (1993)
• [Publications] 根本圭介: "蛍光抗体法を用いたトウモロコシ茎の微小管の観察。1.急伸長中の節間における表層微小管の配列" 日本作物学会紀事. 62(別2). 237-238 (1993)
• [Publications] 長野郁: "蛍光抗体法を用いたトウモロコシ茎の微小管の観察。2.介在分裂組織の発達に伴う表層微小管の配列の変化" 日本作物学会紀事. 62(別2). 239-240 (1993)