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微小管を介した情報伝達の1分子イメージング

研究報告コード R000000085
掲載日 2002年9月30日
研究者
  • 武藤 悦子
研究者所属機関
  • 理化学研究所脳科学総合研究センター
研究機関
  • 科学技術振興事業団 さきがけ研究21
報告名称 微小管を介した情報伝達の1分子イメージング
報告概要 細胞内輸送に関与している生物分子モーターの動作原理を明らかにするために,モーター蛋白質キネシンの協同的結合を解析し,蛍光プローブにより微小管の構造を解析した。キネシンをコートした蛍光性ラテックスビーズを蛍光標識した微小管と混ぜ,1本の微小管にキネシンビーズが結合する様子を蛍光顕微鏡で観察した。協同的結合はATP存在下でのみ起きること,協同的結合は運動の進行方向前方で起こりやすいこと,協同的結合には数秒の履歴があることを明らかにした。微小管の構造変化を直接検出するために,トランスグルタミナーゼによる酵素反応を利用してチューブリンのグルタミン残基に特異的に蛍光色素を導入する方法を開発して,蛍光修飾サイトを同定し,キネシンの結合に伴う蛍光スペクトルの変化を明らかにした。
画像

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研究分野
  • 細胞生理一般
  • 細胞構成体一般
関連発表論文 (1)Miyamoto Y, Muto E, Mashimo T, Iwane AH, Yoshiya I, and Yanagid T. Direct inhibition of microtubule-based kinesin motility by local anesthetics. Biophys. J. 78: 940-9 (2000)
(2)Nishiyama M, Muto E, Inoue Y, Yanagida T, and Higuchi H. Sub-steps within the 8nm step per ATPase cycle of single kinesin molecules. Submitted.
(3)Inoue Y, Iwane AH, Miyai T, Muto E, and Yanagida T. Movement of single one-headed kinesin molecules along microtubules. Submitted.
(4)Muto E, Miyamoto Y, Funatsu T, Harada Y, Iwane AH, Ishijima A, and Yanagida T. Long-range cooperative binding of kinesin to a microtubule in the presence of ATP. Submitted.
研究制度
  • さきがけ研究21、「形とはたらき」領域/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 武藤 悦子. 微小管を介した情報伝達の1分子イメージング. 「さきがけ研究21」研究報告会「形とはたらき」領域講演要旨集(研究期間1997-2000), 2000. p.87 - 96.

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