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テトラヒメナの14nm繊維形成蛋白質は細胞質では細胞骨格として機能し、ミトコンドリアではクエン酸合成酵素として機能していることが示された。今年度は次の3点について検討した。
1.一つの遺伝子にコードされた1種類の14nm繊維蛋白質が重合能とクエン酸合成酵素としての酵素活性を同時に持つかどうかを検討する。
2.14nm繊維蛋白質が微小管と協調的に働いて接合過程の受精時の配偶核の行動をコントロールしていることが示唆されているがその実体を明らかにする。
3.テトラヒメナのミトコンドリアに出現する直径10〜20nmの繊維の束とクエン酸合成酵素との関係を明らかにする。
その結果、以下のことが明らかになった。
1.14nm繊維形成蛋白質の遺伝子とmRNAの数
(1)14nm繊維蛋白質の遺伝子の数の決定と、塩基配列の類似した遺伝子の存在の有無を14nm繊維蛋白質の遺伝子をプローブにして条件を変えたサザンブロッティングを行い検討した結果、ただ1つの遺伝子が存在することが明らかになった。
(2)alternative splicingの結果、2つ以上のmRNAができ、2種類の蛋白質ができる可能性を調べるために14nm繊維蛋白質の遺伝子をプローブにしてノーザンブロッティングをおこないmRNAの数を調べた結果、1種類のみであることが判った。
2.接合過程の受精時における14nm繊維蛋白質の機能を明らかにするために、免疫電子顕微鏡法を用いてこの蛋白質の局在性を検討することにした。そのため細胞の固定条件等を検討し、凍結技法が最も適していることが判った。現在、凍結技法を用いてさらに詳細に検討中である。
3.ミトコンドリア内に出現する繊維の実体を14nm繊維蛋白質に対する抗体を用いた免疫電子顕微鏡法で検討した結果、14nm繊維蛋白質すなわちクエン酸合成酵素そのものであることが明らかになった。また繊維はほとんど全てのミトコンドリア内に存在することが判った。
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