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2022 年度 研究成果報告書

緑藻クラミドモナスの2本の鞭毛の違いの解明

研究課題

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研究課題/領域番号 20K21420
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分44:細胞レベルから個体レベルの生物学およびその関連分野
研究機関東京工業大学

研究代表者

若林 憲一  東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (80420248)

研究期間 (年度) 2020-07-30 – 2023-03-31
キーワード鞭毛・繊毛 / ダイニン / クラミドモナス / 緑藻
研究成果の概要

本研究は緑藻クラミドモナスの2本の鞭毛の性質の違いを分子レベルで明らかにすることを目指したものである。
研究材料の片方の鞭毛しか打たない変異株は、外腕α重鎖、内腕分子種a, c, dを欠損している。我々はこれらのダイニン間にある構造が2本の鞭毛で非対称に存在する可能性を考え、内腕分子種を1つずつ欠いた外腕α重鎖欠損株を作成したが、これらはすべて2本の鞭毛を動かした。そのため、複数の内腕ダイニン間にまたがる構造が原因である可能性がある。クライオ電子顕微鏡によって変異株の鞭毛内部構造を観察したところ、片方の鞭毛でだけ失われている構造を見出した。現在この構造の要因となるタンパク質の同定を進めている。

自由記述の分野

細胞生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

学術的意義: まだ片方の鞭毛にしか存在しない構造のタンパク質実体を明らかにできていないが、それができた暁には、進化の過程の大きな謎である「なぜバイコンタ生物が植物に、ユニコンタ生物が動物になったのか」という問いに対する回答に近づくことになる。また、鞭毛運動の調節機構の理解を深化させると期待できる。
社会的意義: ヒト不動繊毛症候群の発症メカニズムの理解を深化させると期待できる。

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公開日: 2024-01-30  

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