2017 Fiscal Year Annual Research Report
The role of actomyosin contraction on actin filament stability revealed by using new easy-to-use Single-Molecule Speckle (eSiMS) microscopy.
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15K07045
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
山城 佐和子 京都大学, 生命科学研究科, 講師 (00624347)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 一分子イメーシング / 定量的イメージング / メカノセンシング / アクチン / ミオシン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ミオシンによる力発生はアクチン細胞骨格に収縮力・張力をもたらし、細胞骨格の機能遂行に重要である。2000年代に入り、ミオシン収縮力がアクチン線維寿命を調節する可能性が示唆されている。しかし、力がアクチン線維の安定化またはターンオーバー促進のどちらに作用するか、相反する結果が報告されており不明瞭であった。本研究ではこの問題を検証するため、研究代表者が中心となって開発した改良型蛍光単分子スペックル法 (eSiMS法)を用いてアクチンダイナミクスの可視化解析を行った。本研究の主な成果は以下の３点である。（１）ミオシンII阻害剤blebbistatin添加前後のアクチン線維寿命変化を、連続的な時系列データより秒単位での計測・比較解析により捉えた。その結果、魚類ケラトサイトの葉状仮足（ラメリポディア）とXTC細胞のラメラ領域において、ミオシン活性阻害によりアクチン線維寿命が短縮したことから、ミオシン活性はこれらの細胞内構造においてアクチン線維を安定化することを高い確度をもって明らかにした（論文リバイス中）。（２）本研究を進める過程で、ライブイメージングに頻用される蛍光アクチンプローブのライフアクトとファロイジンが生細胞内で局在ミスをすることを見出した。さらにその機構として、求心性アクチンフローによるconvection-induced biased distribution model を提唱し、培養細胞を用いた観察と数理モデル解析を用いて検証した（論文リバイス中）。（３）自家蛍光の影響を軽減した近赤外蛍光CF680R標識プローブを開発した (Yamashiro and Watanabe, Sensors, 2017)。
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Research Products
(6 results)
