1994 Fiscal Year Annual Research Report
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06454028
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
藤 義博 九州大学, 理学部, 教授 (60037265)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
水谷 明子 九州大学, 理学部, 助手 (80231611)
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| Keywords | 機械受容 / 感覚子 / 弦状感覚子 / 鐘状感覚子 / 張力受容器 / 感覚繊毛 / 急速凍結法 / 昆虫 |
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| Research Abstract |
本研究は昆虫の3種の機械受容器の受容過程を、急速凍結・ディープエッチングレプリカ法による受容部位の超微形態(特に、細胞骨格)の動態の観察と、受容膜のイオンチャネルの動態から解明することを目的とている。平成6年度はショウジョウバエとバッタの弦状感覚子、ショウジョウバエの鐘状感覚子、バッタの張力受容器の細胞骨格を急速凍結法で解析し、応答特性を生理学的に調べ、以下のような結果を得た。
(1)鐘状感覚子の管状体を構成する繊維の構築を、急速凍結置換法とディープエッチングレプリカ法で解析し、微小官とアクチンフィラメントの規則的交繊を明かにした。これは従来管状体は微小管からなるとする説明に新しい知見を加えたもので機械受容初期過程の研究を前進させるものである。現在、機械刺激によるこれらの繊維の立体構造の変化を調べている。
(2)弦状感覚子の軸糸微小管および繊毛基部の形態を急速凍結置換法とディープエッチングレプリカ法で解析した。弦状感覚子の軸糸微小管のA小管には感覚繊毛としては例外的に1対のダイニン様の腕が付着している。振動刺激時と非刺激時に急速凍結した感覚繊毛では繊毛の形態が異なることが明らかになった。この観察はダイニン様の腕の存在と併せて、弦状感覚子の機械受容過程には振動刺激から電位発現の間に、繊毛の能動的運動が関与する可能性が得られた。
(3)張力受容細胞は前記2種の機械受容細胞と異なり、感覚繊毛ではない。樹状突起の伸長が受容器電位の発生に関わる。この部分の膜構造の膜内粒子とアクチン様の繊維との間に規則的配列を観察した。
(4)パッチクランプ法などの準備として、弦状感覚子、鐘状感覚子、張力受容器の感覚細胞の単離を行った。この成果は、次年度の生理学的研究の基礎となる。
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[Publications] Y.Toh: "Structure of the visual system of the larva of the tiger beetle (Cicindela chinensis)." Cell and Tissue Research. 278. 125-134 (1994)
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[Publications] Y.Toh: "Neural organization of the larva of the tiger beetle (Cicindela chinensis)." Cell and Tissue Research. 278. 135-144 (1994)
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[Publications] A.Mizutani: "Opitical and physiological proterties of the larva of the tiger beetle (Cicindela chinensis)." J.Comparative Physiology. 179. (1995)
