文化・学術・研究関連スレその4

3348：名無しさん：2019/06/15(土) 21:31:41 ID:NrdB.GxU0: （4）人工核様構造の核移行活性評価
DNAビーズ周囲において機能的な核膜孔複合体が形成されているかを評価しました。最初に、核膜孔複合体の分子バリア機能※10 を確認しました。大小異なる分子サイズの蛍光デキストラン※11 を用いて、核膜孔を介した通過の有無を観察したところ、大きな分子ではDNA領域に蛍光シグナルが見られないことから、人工核構造に存在する核膜孔複合体は大きな分子を単独では通過させない分子バリア機能を有することがわかりました。次に、核移行活性の有無を確認するために、蛍光タンパク質を付加した核移行シグナル（NLS）※12 の人工核様構造への流入を観察したところ、DNAビーズ周囲にシグナルは確認されませんでした。加えて免疫染色により、核移行活性に関与する因子として知られるRanがDNAビーズ周囲に存在しないことがわかりました。

【今後の展望】
マウス受精卵の細胞質内にDNAさえ存在すれば、人工核構造が構築されることが明らかとなりました。しかしながら、細胞核としての機能性を獲得させるためには、DNA以外の別の要素が必要であることがわかりました。本研究は、時間軸方向での解析を可能とするため、細胞核がどのように再構築され、いつ機能性を獲得するようになるのか、細胞核形成の仕組みの時系列変化を追究することができます。今後、DNAに別の要素を組み合わせることで、将来的には核移行活性の獲得に加え、転写能を有する人工核を構築し、細胞核形成から機能性獲得までの仕組みを経時的に明らかにすることを目指します。

【用語解説】
※1ヌクレオソーム構造：
4種類のコアヒストン（ヒストンH2A,H2B,H3,H4）から構成されるヒストン8量体に146bpのDNAが巻き付いた構造。
※2ヒストン：
細胞核内に存在する主要なタンパク質。DNAに結合し、細胞核を検出する指標となる。
※3核移行活性：
細胞質から核内へタンパク質を輸送する機能。
※4Ran因子：
核移行活性を制御する核内タンパク質。
※5核膜孔複合体：
核と細胞質との間の物質輸送を媒介する巨大なタンパク質複合体。
※6カエル卵母細胞抽出物：
アフリカツメガエルの卵子を遠心分離することにより得られる抽出物。
※7培養細胞：
生体外で人為的に培養している細胞。

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