| 研究課題/領域番号 |
17570047
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
形態・構造
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
本村 泰三 北海道大学, 北方生物圏フィールド科学センター, 教授 (30183974)
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| 研究分担者 |
長里 千香子 北方生物圏フィールド科学センター, 助教授 (00374710)
加藤 敦之 北海道大学, 大学院理学研究院, 教授 (90177428)
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| 研究期間 (年度) |
2005 – 2006
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| キーワード | オクロモナス / 核分裂 / 蛍光抗体法 / シオミドロ / 電子顕微鏡 / 不等毛藻類 / 鞭毛伸張 / 鞭毛分化 |
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| 研究概要 |
褐藻、珪藻をはじめとする不等毛藻類は長短2本の鞭毛を有し、長鞭毛にはマスチゴネマと呼ばれる細かい毛が付着していることを大きな特徴とする。これら2本の長短鞭毛は構造だけではなく動き、光受容などの機能においても大きな違いを有している。本研究では、褐藻シオミドロと黄金色藻オクロモナスを材料に、鞭毛伸長と鞭毛複製に関して詳細な電子顕微鏡観察を中心に観察を進めた。
オクロモナスについては鞭毛複製過程を間欠ビデオ装置で調べるとともに、その核分裂過程について透過型電子顕微鏡観察と蛍光抗体法による観察から明らかにした。オクロモナスの核分裂は核膜開放型であり、画極には複製した鞭毛基部から伸張する繊維状構造のリゾプラストが存在しており、そこから紡錘体微小管が染色体に向かって伸びている。リゾプラストは従来セントリンタンパクから構成されると考えられてきたが、各種抗体を用いた観察からオクロモナスのリゾプラストにはセントリンは存在せず、γ-チューブリンが特異的に存在することが明らかになった。すなわち、種々の真核藻類の遊泳細胞で広く見られるリゾプラストは、不等毛藻類の分類群において構成タンパク質が異なることを明らかにした。
また、褐藻シオミドロを用いて、複子嚢内における遊走子形成時の鞭毛伸張と分化過程について急速凍結置換法を用いた電子顕微鏡観察を詳細に行った。2木の鞭毛伸張は同時に開始されるが、伸張開始時の極めて早い時期から明確な区別が付き、鞭毛伸張時には細胞膜からの小胞付加が起こっていることが分かった。マスチゴネマの長鞭毛付加過程は明らかにはできなかったが、単鞭毛基部の膨潤部構成物の形状、また形成過程については明確に示すことができた。
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