生細胞及び露出原形質系を用いた細胞運動機構の研究
【研究分野】動物発生・生理学
【研究キーワード】
アフリカツメガエル卵 / ウニ卵 / 分裂装置 / 紡錘体 / 細胞質の力学的性質 / カルシウム / 原形質の細胞外単離 / 原形質の力学的性質 / 遠心顕微鏡 / 細胞運動 / 細胞分裂 / 水晶体 / 原形質 / 星状体
【研究成果の概要】
1.細胞内小器官の生理学的形態学的活動をinvitroで観察するための系を作る試み、アフリカツメガエルの卵細胞を遠心して細胞質を分層させ、透明になった部分だけを外液が混入しないような条件のもとでパラフィン油の中に集め、その中に細胞小器官を単離して生細胞内での活動を再現させようとした。同じ目的のため、魚類の水晶体をパラフィン油の中で破砕して原形質を集めてその中で細胞小器官を培養することを試みた。これらの実験は現在までに満足すべき結果を得るまでに至らなかった。
2.ウニ卵の分裂装置の機械的操作と力学的性質の測定、分裂期のウニ卵の中に差し込んだ微小針で紡錘体を変形、切断した場合の染色体運動に対する影響や操作に要する力の測定を行った。その結果、紡錘体は赤道面が変形されやすい構造であること。また染色体運動の原動力は染色体上又は染色体に近接した部分にあることが結論された。
3.紡錘体の複屈折の測定 偏光顕微鏡を使った新しい測定法によって分裂中のウニ卵の紡錘体中の複屈折の分布及び微小管の分布を決定した。またこの装置を使って紡錘体に対するコンセミドの作用を調べた。
4.細胞質の力学的性質の測定、ウニやヒトデの卵の中に注入した金の粒子や油滴や核の遠心力による運動を遠心顕微鏡によって観察、測定して細胞質の力学的性質を調べた。その結果、細胞質中の細胞骨格がこれら粒子の運動と関係があり・受精卵では微小管構造の分布や発達と粒子の運動とが密接な関係があることが明らかになった。また遠心力によって分裂装置を細胞内で移動させ、分裂装置と分裂溝の形成との因果関係を調べた。
5.細胞活動とカルシウム、細胞内に注入したエクオリンの発光によってメダカ卵の受精、粘菌の原形質流動、アメーバの運動における細胞内カルシウムイオンの時間的、場所的変化を調べた。
【研究代表者】