クラミドモナス鞭毛波形のCa^<2+>による調節機構-突然変異株の単離と解析-

Ca^<2+>对衣藻鞭毛波形的调控机制 - 突变菌株的分离与分析 -

• 批准号: 60223016
• 负责人: 神谷 律
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Special Project Research
• 财政年份: 1985
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1985 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-60223016/
• 关键词: クラミドモナス; 鞭毛; カルシウム; 突然変異; 調節; 運動

単細胞緑藻クラミドモナスは強力な光刺激により一過的に鞭毛波形を変換し、遊泳方向を逆転する。この反応は細胞外のカルシウムイオンが鞭毛内に流入して生じることがわかっているが、実際に鞭毛波形の変換が誘起される機構はほとんど明らかになっていない。本研究ではこの調節機構を明らかにする目的で、波形変換機構に異常を持ち、前後一方向にしか泳げなくなった突然変異株の単離を試みた。紫外線により変異誘発処理をほどこした試料から強力光に対し忌避反応を示さなくなった個体を濃縮し、マイクロマニピュレーター(本補助金で購入)により単一クローンを得たのち、培養プレート上で培養した。倒立顕微鏡(本補助金で購入)下で観察することにより、行動異常変異株を多数同定した。更に顕微鏡(本補助金で購入)下で様々な刺激に対する応答を調べた結果、後向きにしか泳げないもの約20株、前向きにしか泳がないもの30株が含まれていることが判明した。後向きにしか泳がないものは相互交配により遺伝的に異なる3種に分類されたが、それらはすでに報告されているものと同一であった。前向きにしか泳がないものの約半数にダイニン腕の異常が観察され、外腕や内腕の一部を大きく欠損しているものがあることがわかった。このことは波形の変換反応にダイニン腕が関与している可能性を示唆する。残りの半数は膜を除いた細胞モデルに於ては正常な運動性を示すので、膜に異常のある変異株らしい。数株のものにおいて【K^+】に対する応答が野生株の場合と異なることが見出された。これらの株はイオンチャネルに異常があると考えられる。これらの株の詳しい遺伝学的、生化学的解析は今後の課題であるが、マイクロマンピュレーターを用いた新しい方法でこのように多数の変異株が得られることがわかったことは、今後の研究に対して明るい展望をもたらしたものと考えられる。現在更に大規模な変異株単離作業が進行中である。

Single cell green algae swim in the opposite direction to strong light stimulation. This is the first time that a person has ever had an opportunity to change the shape of a flagella. In this study, the adjustment mechanism is open to the public, the waveform change mechanism is abnormal, and the front and rear directions are different. UV light is used to induce the reaction of the sample, and the sample is concentrated, cultured and cultured. The inverted micro-mirror (purchased with this grant) detects the abnormal behavior of most of the plants. In addition, under the microscope (purchased with this grant), about 20 plants were identified in the backward direction and about 30 plants in the forward direction. The three types of fish are divided into three groups: fish, fish About half of the arms in the forward direction are abnormal, and one part of the arms in the outer direction is damaged. This is the first time that the waveform has been changed. Half of the cells in the remaining membrane are abnormal, while the rest are abnormal. A number of plants are in the middle of the [K^+] and the wild plants are in the middle of the [K^+]. The first time I saw him, I was surprised. The analysis of genetic and biochemical problems in the future will be discussed in detail. Now large-scale isolation work is underway.

项目成果

J.Cell Science. 74. (1985)

J.细胞科学。