2006 Fiscal Year Annual Research Report
細胞分裂における染色体の動態と高次構造に関する顕微形態機能解析
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18390058
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
牛木 辰男 新潟大学, 医歯学系, 教授 (40184999)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
星 治 新潟大学, 医歯学系, 助教授 (10303124)
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| Keywords | 細胞分裂 / 染色体 / Bromodeoxyuridine / 原子間力顕微鏡 |
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| Research Abstract |
細胞分裂時における染色体の形成(凝縮)、分配(染色分体形成)、消失(脱凝縮)のメカニズムを解明するために、染色体の挙動と構造変化を解析した。特に平成18年度は、以下の2つのテーマで研究を行った。
1 細胞分裂における染色体の挙動の動的イメージング
培養細胞(Hela細胞とヒトリンパ球)の細胞分裂像を、位相差顕微鏡によりタイムラプス撮影し、細胞分裂における染色体の基本動態を解析した。各細胞の細胞周期と分裂期の時間を明らかにした。さらに、分裂期の各期において染色体標本を採取し、染色体蛋白質であるトポイソメラーゼIIαの局在を免疫組織化学的に解析し、この蛋白質が染色体の軸に集積すること、染色体のバンド構造と同様なパターンを示すことを明らかにした。
2 DNA合成期のタイミングと染色体の高次構造変化の関連の解析
培養細胞をダブルチミジン法により細胞周期を同調させた後に、DNA合成期の前半と後半にBromdeoxyuridine(BrdU)を短期投与する実験系を確立した。この方法でDNA合成期にBrdUを取り込ませた細胞を細胞分裂の中期で固定し、その染色体に対してBrdの蛍光免疫染色を行うと、染色体にバンド状のパターンが観察できた。このパターンを詳しく解析するために正常リンパ球の1番ないし2番染色体について蛍光観察と原子間力顕微鏡観察を行った。その結果、DNA合成期の前半ないし後半に取り込ませたBrdUの染色体上の位置は、各染色体で一定していることが示された。また、その局在と染色体の高次構造との関係が示唆された。
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