自然科学研究機構 基礎生物学研究所
精子は運動能力をもつ雄の配偶子を指し、動物の有性生殖で広く観察される他、コケ植物などの一部の植物でも作られます。精子の形は生物種によって大きく異なり、コケ植物の精子も、他の生物の精子にはない特徴をいくつも持っています。植物の精子が作られる過程では大掛かりな細胞の形の変化が起こりますが、細胞内の様々な構造体がどのように変化することで精子が造られるのかはあまりわかっていませんでした。
基礎生物学研究所 細胞動態研究部門の南野尚紀特任助教、法月拓也研究員（現・群馬大学生体調節研究所 日本学術振興会特別研究員PD）、海老根一生助教、上田貴志教授らは、基礎生物学研究所 オルガネラ制御研究室の真野昌二准教授と協力して、コケ植物ゼニゴケの精子変態の過程を詳しく観察し、細胞内に存在する様々なオルガネラ（細胞小器官）に起こるダイナミックな変化を捉えることに成功しました。さらに、ESCRT（エスコート）と呼ばれるタンパク質の分解に関わるタンパク質複合体が精子変態において重要なはたらきを担うことも発見しました。本研究はコケ植物の精子変態の過程で起こる細胞内構造の大規模な再編成の様子を明らかにしたとともに、今後の植物精子研究の基盤としても極めて重要な知見を提供するものです。本研究成果は、2022年8月4日に発生生物学専門誌Developmentに掲載されました。
図：ゼニゴケ精子形成過程で起こるオルガネラの変化の模式図。
