| 研究課題/領域番号 |
16H06165
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| 研究種目 |
若手研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
生物物理学
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| 研究機関 | 京都大学 (2017-2018)
早稲田大学 (2016) |
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研究代表者 |
宮崎 牧人 京都大学, 白眉センター, 特定准教授 (40609236)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
24,830千円 (直接経費: 19,100千円、間接経費: 5,730千円)
2018年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2017年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2016年度: 18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円)
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| キーワード | 細胞骨格 / アクトミオシン / 分子モーター / 人工細胞 / 再構成 / 細胞運動 / 対称性の破れ / 細胞分裂 / 生物物理 |
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| 研究成果の概要 |
細胞膜表層のアクトミオシンネットワークは細胞運動や細胞内構造のポジショニングなど様々な機能を制御している。それらの仕組みを解明するため、我々は精製タンパク質及び細胞質抽出液を細胞サイズの油中水滴に封入した人工系を用いて実験を行った。その結果、アクチンコルテックスの収縮によって液滴が動くこと、液滴界面から発生したアクトミオシン波とバルク中のアクトミオシンネットワークの綱引きによって、細胞内構造の配置の対称性が制御されることを発見した。これらの発見は、アクチン細胞骨格が駆動する様々な細胞機能の制御機構の物理的理解に繋がると期待される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
アクチン細胞骨格は細胞運動や細胞内構造の配置制御など、様々な細胞機能を制御している。アクチン細胞骨格を制御する上流のシグナル系はかなり明らかになりつつあるが、その一方で、最下流のアクチン細胞骨格がどのような物理的機構で細胞機能を制御しているのか、その仕組みはほとんど未解明である。そこで上流のシグナル系を排除するために、精製した細胞骨格タンパク質及び細胞質抽出液を封入した人工細胞を用いて実験を行った。本研究で得られた結果は、アクチン細胞骨格自身が、その力学的相互作用のみで様々な細胞機能を制御する能力を備えていることを示唆している。
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