2017 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of identity of cell membranes by sythetic biological approaches
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15KT0152
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
池ノ内 順一 九州大学, 理学研究院, 教授 (10500051)
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| Project Period (FY) |
2015-07-10 – 2018-03-31
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| Keywords | 細胞質 / ブレブ / 細胞膜脂質 / 細胞内導入 / リポソーム / エレクトロポレーション / 細胞質流動性 / 細胞融合 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究提案では、生物の持つシステムを構成的に解析し、仮説を検証できる新たな実験系として「生細胞とジャイアントリポソームの簡便な融合法の確立」を提案し、この手法を駆使して、「細胞膜のIdentityの構成的理解」を目指す。細胞とリポソームの融合は、単純に細胞とリポソームを混ぜただけでは起こらない。そこで、本研究提案では電気穿孔法による細胞とジャイアントリポソーム（GUV）の融合を用いる。電気穿孔法は、細胞に電気パルスを与えることで細胞膜に微小な穴をあけてDNAなどを取り込む方法として広く活用されているが、細胞同士を密にコンタクトさせた状態で電気パルスを与えると、細胞膜の穴同士がつながり、高効率に細胞融合を起こしてしまうこと（Electrofusion）が知られている。その点を逆に利用し、電気パルスによって細胞とGUVの融合を起こせるのではないかと考えて、本研究提案に先立ち、まばらに培養した細胞の上にGUVをコンタクトさせた状態で電気パルスを与えると、効率よく細胞とGUVの融合を誘導できることを見出した。この方法を用いることによって、GUVに、あらかじめ試験管内で作成しておいた「特定の脂質を含む直径の小さなリポソーム」や「タンパク質の複合体」を内包させて、細胞と融合させることにより、細胞内部にこれらを直接導入することが可能である。今年度は、本手法を用いることにより、細胞内部に、Qdotを導入して、導入の際のエレクトロポレーターの条件検討ならびに導入したQdotの蛍光を指標に細胞質の流動性の計測を行った。
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