2021 Fiscal Year Annual Research Report
Novel mechanism of microtubule-chromosome interaction in cell division
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18H02471
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| Research Institution | Kanagawa Institute of Technology |
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Principal Investigator |
村田 隆 神奈川工科大学, 応用バイオ科学部, 教授 (00242024)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 微小管 / 紡錘体 / 核膜 / 液液相分離 / 植物細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでの多標識３Ｄタイムラプスイメージングの結果から、タバコ培養細胞の細胞分裂においては、核膜崩壊後も、断片化した核膜は紡錘体ができる領域の外側を取り囲み、微小管の重合は断片化した核膜の内部で優先的に起こることがわかった。また、微小管重合阻害剤で処理した細胞を３Ｄタイムラプス観察すると、断片化した核膜に取り囲まれた領域は不定形で時間とともに動くことがわかった。これらの結果から、断片化した核膜に囲まれた領域は液液相分離により生じ、微小管の重合に働く因子が濃縮されていることが考えられた。本年度は、液液相分離により生じる細胞内小器官である核小体の構成因子が紡錘体領域に濃縮されるか否か、紡錘体領域における拡散が遅いかどうかを調べた。核小体構成タンパク質であるフィブリラリンのcDNAと蛍光タンパク質mCitrineが融合した融合タンパク質（Fib1-mCitrine）遺伝子を染色体マーカーH2B-mCherry発現細胞に導入し、形質転換細胞を得た。この細胞を用いて細胞分裂時のFib1-mCitrineの動態を調べた。Fib1-mCitrineで標識された核小体は核膜崩壊とともに消失し、mCitrine蛍光は細胞質中に分散した。紡錘体領域への濃縮は検出されなかった。自然科学研究機構・生命創成探求センターの根本教授、堤助教の協力を得てmCitrineの拡散速度を蛍光相関分光法（FCS）で測定し、現在データ解析中である。
本研究課題の遂行過程で作製した３色標識細胞を、２光子スピニングディスク共焦点顕微鏡により低ダメージで３Ｄタイムラプス撮影を行い、３つの標識の分離を行う方法の論文を共著で発表した。また、本研究課題で作製した核－微小管２色標識細胞を用いた化学物質の評価の論文をアーカイブ誌に公開した。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(3 results)
