強磁場内での真核生物のアポトーシス

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ミドリムシの磁場配向現象および磁場によるアポトーシス誘導について解明するために以下の研究を行った。(1) 磁場内における細胞の運動性およびcell cycle変化の解析------ミドリムシおよびゼニゴケ培養細胞をアフィデコリン等の同調剤を使って同調の後8Tの磁場内にいれ,その運動性,特に走光性および走化性に対する磁場効果を調べた。(2) 磁場内における培養細胞のアポトーシスの解析-----植物培養細胞にあらかじめ低分子のストレス化合物を投与した後,磁場中にいれ,低磁場(0.5T)から強磁場(8T)まで段階的に磁場強度を変え,アポトーシスが磁場をかけない場合に対して有為に誘起されているかどうかを調べた。(3) アポトーシス生起の初期過程と細胞内情報伝達過程の解明-----ミドリムシおよびそのミュータントの白色ミドリムシを対象にして,磁場によって過酸化水素等の活性酸素種の発現量を比較した。(4) 磁場中で発現する遺伝子の解明-----強磁場に曝した培養細胞から継時的にmRNAを単離し,強磁場に曝すことにより特異的に発現した遺伝子を検索した。しかしながら,mRNAレベルでの明らかな相違はみられなかった。これらの結果より,ミドリムシの磁場配向現象は葉緑体中のポルプィリン類が反磁性を持つことに関連することが明らかとなった。また,磁場によるアポトーシスの発現は少なくとも8T以下の磁場内では見られないことがわかった。