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今年度の成果
タバコBY-2細胞の分裂面決定における微小管の機能の解析
表層微小管はM期に消失しG_1期に入ると再形成される。本研究ではGFP-tubulinを恒常的に発現するタバコBY-2細胞の形質転換株BY-GT16細胞を用いて、細胞分裂期前後の微小管の動態を詳細に観察した。高等植物細胞は、G_2の終わりからM期前期にかけて、核を取り囲む微小管の束である前期前微小管束(PPB)を形成する。PPBは将来の細胞質分裂の位置を規定すると考えられており、植物細胞の分裂において重要な役割を果たす。PPBが細胞分裂における分裂面を決定する機構を明らかにするため、2重PPBを持つ細胞でどのように紡錘体およびフラグモプラストが形成されるかを観察した。経時観察を行ったところ、多くの2重PPBを持つ細胞では前期から前中期にかけて多極の紡錘体が形成されることが分かった。しかし、その後に中期までの間に通常の2極の紡錘体構造へと修正された。2重PPBを持つ細胞では中期紡錘体の赤道面が細胞長軸に対し斜めになっており、その中期での赤道面の方向は後期から終期のフラグモプラストでも維持され、結果として細胞長軸に斜めの分裂面が形成された。これらの結果から、2重PPBの揚合でもPPBは紡錘体の極形成および分裂面の決定に関わっていることが示唆された。
上記のように、tubulinとGFPの融合遺伝子を恒常的に発現する培養細胞を用いた観察系を開発し、CLSM観察などにより、細胞骨格の動態を生細胞においてタイムラプスで精査・分析できる解析システムを確立して、新知見を見出した。
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