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細胞は細胞質成分を含む膜の袋であり、ゲノムに代表される内封少数物質がその細胞の表現型を決定する。そのためには、細胞分裂時にゲノムの１分子性が保たれている必要がある。本研究では、人工のモデル細胞膜を用い、有糸分裂にみられるタンパク質の高度な制御がなくともゲノムと同程度のサイズの物質の等分配が起こり得るという仮説の検証を行った。モデル細胞膜の分裂変形を誘起するために、浸透圧法とPEG修飾脂質の添加する方法の2種類を試した。その結果、後者で高効率の分裂様変形が観察されたので、この方法を採用した。２４年度は、ゲノムのモデル物質として、直径が１～３マイクロメートルのポリスチレンビーズの分配を統計的に検証し、ビーズの大きさがリポソームの大きさに近づくと等分配確率が有意に上昇することを確認した。２５年度は、実際の巨大DNAであるラムダファージDNAを用い、この仮説を検証した。ラムダファージDNAはその回転半径が約１マイクロメートルであるが、その分配確率は直径１マイクロメートルのポリスチレンビーズとほぼ同様の値を示し、モデル膜の大きさが内封物質の大きさに近いほど等分配となる確率が上昇することを示した。この成果により、細胞分裂時のゲノム分配制御機構がない非常に原始的な細胞においても、ゲノムの分子が大きい（すなわち細胞膜のサイズに近い）ことでゲノムの１分子性が担保され得ることが確認された。
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