ミオシンモーターの細胞内ナノシステムと走化性運動

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(1)全反射蛍光顕微鏡による個々のミオシン繊維の挙動の解析 :全反射蛍光顕微鏡によって、細胞膜側の細胞膜近傍のGFPミオシン繊維の挙動を高感度カメラにより画像取得し、走化性細胞運動に伴う構築変化を解析した。仮足の収縮時に繊維が集まることが明らかになった。(2)ミオシン遺伝子の改変による細胞内構築の解析:ミオシンのモーター活性、リン酸化の制御が、ミオシンが細胞尾部に集合するのに必要かどうかを、遺伝子を改変して調べた。モーター活性をもたないミオシンや、リン酸化できないミオシンでも仮足に新たに集合できることからこの集合にはこれらの制御を受けないことが明らかになった。(3)ミオシン繊維から細胞の力の出力まで:細胞内のミオシン繊維を観察すると同時に、細胞の出す力を計測した。力の計測は、最近我々が開発したシリコンオイル膜を用いる方法でおこなった。仮足の収縮時にミオシンが集合するタイミングで力が発生していることが明らかになった。(4)ミオシンリン酸化酵素の動態:4つのミオシン重鎖リン酸化酵素をGFP標識し、細胞内の動態を調べた。そのうち、MHCKC, Bは細胞の尾部でミオシン繊維と結合していることがわかった。(5)細胞尾部へのミオシンの集合細胞内シグナルの解明:走化性物質が細胞膜のレセプターに結合してからミオシンが細胞尾部に集合するまでの細胞内シグナル経路のうち、特にPTENの関与が明らかになってきた。