核膜トポロジーの複雑な形成機構を理解するため、アフリカツメガエル卵母細胞の卵核をミネラルオイル中で単離して解析に用いる新たな実験系の確立を試みた。アフリカツメガエル卵抽出液を用いた試験管内核再構成系を比較併用しながら、卵母細胞単離卵核の利点を最大限に生かし、下記の解析を行った。
1.核内膜蛋白質の局在機構の解析
哺乳類において同定されている核内膜蛋白質群について、アフリカツメガエルにおけるホモログのcDNAクローニングを行った。更に各蛋白質に対する特異的抗体を作製して、内在性蛋白質の検出と機能解析を試みた。しかし多くの分子については、卵母細胞においてmRNAは発現しているが内在性蛋白質は検出されなかった。卵母細胞および初期発生胚においては、核内膜蛋白質群の果たす役割が体細胞と異なる可能性があり、更に検討を進めている。
2.単離卵核への直接注入法を用いた核膜トポロジーの解析
卵核をミネラルオイル中で単離することにより、細胞質との間の物質輸送が遮断された状態を創出できる。特に本来核外へ移行する基質が核内に閉じ込められた中間状態を、人為的に作り出すことが可能であると考えられる。また巨大な卵核の内部に小さな体細胞核を注入することにより、内部の核にとっては核の内外ともに核質で満たされた特殊な状態を創出できると考えられ、核膜トポロジー形成機構の解明に役立つと期待される。これらの仮説に基づき、単離卵核中に組換え蛋白質や抗体、薬品などを直接注入して、各分子および卵核の動態を解析した。また本研究の過程で、卵核内における増幅核小体の正しい配置には核内アクチンの重合が必要であることを見出した。 |
