公募研究
新学術領域研究(研究領域提案型)
“繊毛”は単細胞生物ゾウリムシから高等動物の気管上皮、卵管等にまで普遍的に存在する。細胞表面の多数の繊毛それぞれの前後非対称な屈曲により水流が生じ、ゾウリムシは遊泳し、気管では異物を排出、卵管では卵子を子宮に運搬する。繊毛は１本１本が独立に運動しているにも関わらず、隣接した繊毛は一定の位相差を保って屈曲を繰返す。この細胞表層を伝わる屈曲の波をメタクロナールウェーブと呼ぶ。これまでの多くの理論研究の歴史から、メタクロナールウェーブの動作原理の定説は“１本の繊毛の屈曲が引起こす水流が隣の繊毛へ伝わりその繊毛が屈曲する、この繰返しがウェーブになる”というものだった。本研究では、ゾウリムシの一部の繊毛の動きを止め水流を遮断してもウェーブが伝わること、細胞を人為的に伸縮させるとウェーブ周波数が伸縮周波数に引込まれることを光学顕微鏡下でゾウリムシ生細胞の繊毛運動を人為的に制御する実験と数理モデルとシミュレーションによる理論研究によって確かめ、ゾウリムシ繊毛のメタクロナールウェーブが外液水流だけではなく、細胞表層の弾性を媒体としても伝達できることを明らかにした。論文を投稿中である。
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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http://cellsystem.sci.yamaguchi-u.ac.jp/index.html
