| 研究実績の概要 |
本研究では，真核生物鞭毛の振動運動のメカニズムを探ることにより，生体分子の複雑性が,統合されて秩序だった高次機能獲得に至る自律的制御（秩序形成）の基本原理の理解を目指す。具体的には，ダイニン分子を対象とし，（１）鞭毛内の素子としてのダイニン分子の機能を解析する手法を開発し，その複雑性を１分子，多分子レベルで捉えることを実現し，（２）ダイニン分子の自律的複雑性が統合され，秩序系としての鞭毛の振動運動となる高次機能発現機構の解明を目指した。平成27年度には， 26年度に開発を行った，ウニ精子鞭毛より抽出精製したダイニン分子をガラス面上に吸着固定させ，その上に重合微小管を投与後，ATPを与えて，ダイニンにより誘導される微小管滑り運動対し，外部からガラス微小針により操作して力を加え，運動の変化を解析する手法を用いた。この実験系を用いた微小管運動解析の結果，通常は一方向性の移動運動しか示さない微小管が，加える力の条件により運動の停止，移動方向の変化を示すことを見いだした。さらに，移動運動速度の低下のみならず増大を誘導することに成功した。これらの反応の誘導には，微小管の先端部あるいは後端部などの力を加える位置によってある程度の規則性が見られることが明らかとなった。この結果は，この実験系が，ダイニン分子の内的複雑性を実験的に評価できる系であることを示唆する。
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