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2013 年度 実績報告書

硬さ可変結合組織研究の総括

研究課題

研究課題/領域番号 21570075
研究機関東京工業大学

研究代表者

本川 達雄  東京工業大学, 生命理工学研究科, 教授 (80092352)

研究期間 (年度) 2009-04-01 – 2014-03-31
キーワード硬さ可変結合組織 / キャッチ結合組織 / 棘皮動物
研究概要

硬さ可変結合組織は、軟状態、標準状態、硬状態の3つの状態の間で、力学的性質の変化を示す。“標準→軟”の変化を引き起こす新規タンパク質(分子量20kDa)をナマコ体壁真皮の硬さ可変結合組織から単離し、softeninと命名した。
界面活性剤で処理して細胞を破壊することにより作成した「体壁真皮の細胞破壊モデル」と、さらにそれを凍結融解処理した「凍結融解モデル」とを作成し、前者は標準状態に、後者は軟状態に対応することを確かめた後、前者にソフニンを作用させると軟化した。後者にテンシリン(ナマコ真皮由来の“軟→標準”を起こすタンパク)を作用させると“軟→標準”が起こり、そこにソフニンを与えると再度軟化した。テンシリンは単離したコラーゲン繊維懸濁液を凝集させることが知られているが、懸濁液にソフニンを加えると凝集は分散した。
軟、標準、硬の3状態の電子顕微鏡像を比較したところ、“軟→標準”ではコラーゲン繊維が太くなっており、“標準→硬”では、繊維間に架橋が多数観察された。以上の結果をもとに、ナマコ真皮の硬化は2段階で起こり、“軟→標準”ではテンシリンの作用によりコラーゲン微繊維が集まって太い繊維となり(これはソフニンで拮抗される)、“標準→硬”では太くなった繊維間に(NSFによる?)架橋ができる、という分子機構を提案した。私はこの3月に定年になり、この後、硬さ可変結合組織の仕事を引き継ぐ人間は、当分出ないと思われるが、定年までに、硬さ変化機構の大きまかな見取り図を提案できたことに満足している。

現在までの達成度 (区分)
理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (7件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Softenin, a novel protein that softens the connective tissue of sea cucumbers through inhibiting interaction between collagen fibrils.2014

    • 著者名/発表者名
      Takehana, Y., Yamada, A., Tamori, M., and Motokawa, T.
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 9 ページ: e85664

    • DOI

      10.1371

    • 査読あり
  • [学会発表] A sea-cucumber derived novel protein that softens the cell-disrupted catch connective tissue through inhibiting the interaction between collagen fibrils.2014

    • 著者名/発表者名
      Takehana, Y., Yamada, A., Tamori, M., and Motokawa, T.
    • 学会等名
      American Biophysical Society
    • 発表場所
      Moscone Center, San Francisco
    • 年月日
      20140115-20140119
  • [学会発表] Connective tissues in echinoderm animals that can reversibly change their stiffness and their stiffening protein factors.2014

    • 著者名/発表者名
      Yamada, A.,Tahehana, Y., Tamori, M., and Motokawa, T.
    • 学会等名
      American Biophysical Society
    • 発表場所
      Moscone Center, San Francisco
    • 年月日
      20140115-20140119
  • [学会発表] The bounce in a seastar's step: classifying gaits in underwater legged locomotion.2014

    • 著者名/発表者名
      Ellers, O., Johnson,A., Guttenplan, K., and Motokawa, T.
    • 学会等名
      Society for Integrative and Comparative Biology
    • 発表場所
      Hilton Hotel, Austin
    • 年月日
      20140103-20140107
  • [学会発表] シカクナマコの体壁真皮を軟化させるタンパク質の発見2013

    • 著者名/発表者名
      竹花康弘、山田章、田守正樹、本川達雄
    • 学会等名
      日本動物学会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 年月日
      2013-09-28
  • [学会発表] ガンガゼにおけるキャッチ結合組織と棘筋の協調的神経支配

    • 著者名/発表者名
      渕上芳朗,本川達雄
    • 学会等名
      棘皮動物研究集会
    • 発表場所
      富山大学
  • [学会発表] ウニ(ガンガゼ)の歩行動態

    • 著者名/発表者名
      笹岡陽介、本川達雄
    • 学会等名
      棘皮動物研究集会
    • 発表場所
      富山大学
  • [学会発表] バフンウニにおける歩行と放射神経の関係

    • 著者名/発表者名
      釣巻創、本川達雄
    • 学会等名
      棘皮動物研究集会
    • 発表場所
      富山大学
  • [備考] 本川達雄のホームページ

    • URL

      http://home.t01.itscom.net/motokawa/

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公開日: 2015-05-28  

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