2012 Fiscal Year Annual Research Report
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22510122
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
AFRIN REHANA 東京工業大学, 理工学研究科, 研究員 (70447556)
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| Project Period (FY) |
2010-10-20 – 2013-03-31
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| Keywords | 細胞創傷 / 細胞操作 / 創傷治癒 / 原子間力顕微鏡 / 細胞膜穿孔 / 細胞創傷治癒時間 / ストレスファイバー / 細胞骨格 |
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| Research Abstract |
生きた培養細胞に人工的に与えた傷がどのようにして修復されるのかを知ることは、傷の大きさと細胞の生存ないし致死の関係や、修復される傷の場合は、その修復速度や修復機構を知ることは、創傷治癒の観点から基本的に重要である。我々は細い針の先につけたガラス球に、細胞膜や細胞内構造を溶解する昨日を持つ酵素を結合し、これを細胞に接触させることにより細胞膜や細胞内構造を部分的に破壊する方法で細胞に傷を与えた。傷の大きさはガラス球の大きさや、細胞にガラス球を押し付ける力を変えることでコントロールできる。まず、細胞膜脂質を溶解する酵素を結合したガラス球を使用した場合、5-10ミクロンの直径をもつ穴が数分以内に細胞膜に生じる。ガラス球を除去したあと10分程度でこの穴は細胞の自己修復能により塞がれるが、穴の形成直後から細胞膜上の多くの場所で小さい袋状の構造が突起してくる。これはブレブ（bleb）とも呼ばれる泡状構造で、脂質膜がその直下にある細胞骨格膜から離れた部分に、細胞内の浸透圧により生じることが知られている。ガラス球接触より前に大きなブレブ構造が出現している細胞に対して穿孔作業を行うと、ブレブは急速に縮まるので、穴が開いていることの証明となるし、ブレブが浸透圧の作用で生じていることが間接的に証明できる。（以上論文執筆中）ガラス球にタンパク質を分解する酵素を結合して細胞表面に穴をあける実験を行った。修復過程は脂質膜だけを分解したときに比べて時間がかかるようであった。ブレブの形成も見られた。細胞内の細胞骨格構造の一部であるストレスファイバーに与えた傷はファイバーが完全に切断されない場合、パキシリンタンパク質の機能により修復されることが当研究室の中山等との共同研究でわかった。傷が大きい場合はストレスファイバーが両側に引っ張られているため、傷はさらに進行して完全切断にいたることが多い。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24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 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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