オタマボヤが形成するセルロース性マイクロネット構造の構築機構に関する研究

Otamaboya形成的纤维素微网结构的构建机理研究

基本信息

批准号：
18880007
负责人：
木村聡
金额：
$ 1.86万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18880007/
关键词：
セルロース生体材料自己組織化オタマボヤ

项目摘要

プランクトン性被のう類の一種、オタマボヤが形成する高結晶性セルロースミクロフィブリルが、ミクロンオーダーの網目構造を形成する機構を明らかにするための基盤研究を進めた。オタマボヤの発生段階とセルロース形成との関連を追跡するため、室内飼育の方法を検討し、実験室内で継代飼育するための装置を作製した。そして個体数と餌の量をコントロールすることにより、数代にわたって飼育可能であることを明らかにした。ハウスの形成速度を実体顕微鏡により観察した結果、多くの場合、刺激を与えてハウスを抜け出した固体は約5分程度で新しいハウスを構築することを明らかにした。また偏光板を顕微鏡にセットすることにより、形成過程のハウス内のセルロースミクロフィブリルの配向の変化を追跡可能であることを明らかにした。構築されたハウスをアルデヒド、オスミウム固定後、走査型電子顕微鏡を用いることにより、ハウス内のセルロースミクロフィブリルの構造と配列を超微細構造レベルの観察を行った。今回、飼育に使用したワカレオタマボヤにおいても、ハウス内のセルロースは層状構造として堆積した本体と、数十本のミクロフィブリルの束が縦横に配向したネット状構造からなることを確認し、ネット状構造の網目の間隔は約20ミクロンで制御されていることを明らかにした。ハウスから抜け出したオタマボヤ本体を用い、同様に走査電子顕微鏡観察を行い、体表面におけるセルロース合成部位の特定を試みた。その結果、体表面にはハウスの原基が既に形成されていることが確認され、表皮細胞の表面観察のために試料作製法を検討する必要性が示された。表紙細胞の表面を露出させる目的で、急速凍結割断法を適用し電子顕微鏡観察を進め、本手法がセルロース合成部位の観察に有効であることを確認した。

一种浮游生物Otamaboya形成的高结晶纤维素微纤维已进行了基础研究，以阐明形成微米阶的机制。为了跟踪奥塔马博亚（Otamaboya）的发生与纤维素形成之间的关系，我们检查了室内育种的方法，并创建了一种在实验室继承的装置。他说，通过控制个人的数量和食物的数量，它可以繁殖几代人。由于观察房屋的形成速度是通过取代显微镜的，它经常指出，刺激并离开房屋的固体将在大约5分钟内建造新房屋。它还揭示了通过将极化板设置在显微镜上，可以跟踪纤维素微纤维方向的变化。固定了内置的房屋醛和osmium后，使用扫描的电子显微镜在超精细结构水平下观察房屋中纤维素微纤维的结构和阵列。在这次用于繁殖的Wakareotamaboya中，房屋中的纤维素已被证实，房屋中的纤维素具有沉积的身体作为层类似结构，并确认了数十个微纤维，并且具有净 - 净 - 形状结构。还观察到了扫描电子显微镜，使用从房屋中逃脱的大田boya体，我们试图鉴定体面上的纤维素合成位点。结果，已经证实，房屋的座位已经在身体表面形成，表明需要考虑一种对表皮细胞表面观察的采样方法。应用了快速的冷冻分裂方法来暴露盖细胞的表面，并观察到电子显微镜，并证实该方法可有效观察纤维素合成位点。