受精における細胞内膜ダイナミクスの研究｜細胞構造分野

研究内容RESEARCH

受精における細胞内膜ダイナミクスの研究

受精は有性生物が発生を開始する出発点です．また，この過程は一度分化した卵母細胞が受精によって再び全能性を獲得するという点でもきわめて興味深い現象といえます．線虫 C.elegans は雌雄同体で基本的に自家受精によって繁殖するため，一個体の生殖腺内で卵母細胞の成熟，受精，初期発生の過程を継続的に観察できます．

私たちは，この C. elegans の生殖腺を用いた in vivo イメージングにより，C.elegansにおける表層顆粒を発見し，生きた卵母細胞における表層顆粒の形成，受精後の細胞膜との同調的融合などダイナミックに変化する膜動態をリアルタイムで捉えることに世界で初めて成功しています．また，この表層顆粒は一群の細胞外マトリックス成分を輸送しており，受精後に受精卵の細胞外環境を変化させることがその後の胚発生に必須であることを明らかにしています．さらに，受精後に一群の減数分裂期の細胞膜タンパク質が一斉に細胞内に取り込まれ，選択的に分解されることを発見しています．私たちは生きた動物の中で起きていることを直接観察し，遺伝学的アプローチをすることによって発生によって制御された調節性分泌顆粒（表層顆粒）の形成や分泌，受精後におきる細胞内環境リモデリングに関連する新しい遺伝子を探索しています．

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