バイオプローブによる細胞核内動的秩序構造の基本原理探索

目的はバイオプローブを用いて細胞核内部のダイナミクスを調べることである。特に、静止場と応力場におけるバイオプローブのダイナミクスを基に、変形が与える核内ダイナミクスへの寄与を明らかにする。バイオプローブ(FtH)を細胞核内に発現した細胞(HeLa)にプローブの自己会合体形成を促進させる酸化剤(2,3’-Dipyridyldisulfide)を加えてタンパク質自己会合体形成を促進させ、形成された自己会合体の拡散挙動を解析した。自己会合体は100nm程度の大きさである。平均自乗変位の時間依存性より、そのべき乗則の指数が3つの時間領域に分類できることを確認した。また当初の計画にはなかったが、細胞核内部で光誘起型の液-液相分離を示すRNA結合タンパク質(FUS)の拡散ダイナミクス解析を実施した。水銀ランプを光源とする蛍光顕微鏡上でフィルターを介して青色光を細胞に照射し、液液相分離によりFUSの球状ドメインが形成されたところで、球状ドメインの拡散挙動を解析した。球状ドメインは数マイクロメートルまで成長し、時間経過とともにオストワルドライプニングによりさらに合体・成長する。そのため限られた時間帯ではあるが、sub-diffusionを示すことを確認した。ただしドメインサイズが大きいためか、平均自乗変位のべき乗則の指数のクロスオーバーは見られなかった。核内ダイナミクスを検出するためのバイオプローブとしては前者の方が適切である。

目的はバイオプローブを用いて細胞核内部のダイナミクスを調べることである。特に、静止場と応力場におけるバイオプローブのダイナミクスを基に、変形が与える核内ダイナミクスへの寄与を明らかにする。バイオプローブ(FtH)を細胞核内に発現した細胞(HeLa)にプローブの自己会合体形成を促進させる酸化剤(2,3’-Dipyridyldisulfide)を加えてタンパク質自己会合体形成を促進させ、形成された自己会合体の拡散挙動を解析した。自己会合体は100nm程度の大きさである。平均自乗変位の時間依存性より、そのべき乗則の指数が3つの時間領域に分類できることを確認した。また当初の計画にはなかったが、細胞核内部で光誘起型の液-液相分離を示すRNA結合タンパク質(FUS)の拡散ダイナミクス解析を実施した。水銀ランプを光源とする蛍光顕微鏡上でフィルターを介して青色光を細胞に照射し、液液相分離によりFUSの球状ドメインが形成されたところで、球状ドメインの拡散挙動を解析した。球状ドメインは数マイクロメートルまで成長し、時間経過とともにオストワルドライプニングによりさらに合体・成長する。そのため限られた時間帯ではあるが、sub-diffusionを示すことを確認した。ただしドメインサイズが大きいためか、平均自乗変位のべき乗則の指数のクロスオーバーは見られなかった。核内ダイナミクスを検出するためのバイオプローブとしては前者の方が適切である。