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ビデオ・アーカイブ

本領域の事業の一環として,細胞運動のビデオのオンラインライブラリーを作成します.細菌,真核生物,アーキア(古細菌),ウイルス,タンパク質, 合成ポリマー,など様々なものの動きを公開します.それぞれのビデオは,私たちが生物学的に掲載価値があるかどうかを判断,分類し,和文と英文で解説します.

ライブラリー作成のため,皆さまに,(1) 研究者によるご自身の研究対象の投稿,(2) スーパーサイエンスハイスクールや生物部の活動などで顕微鏡をのぞいていて見つけた微生物の投稿,などをお願いします.また,(3) 論文のビデオなどで当ライブラリーにリンクしてほしいもの,(4) 周囲に眠っている古いビデオ教材などでアーカイブ化の価値がありそうなもの,については領域事務局までご一報ください.

ライブラリーのアクセスランキングを下記のリンク先で公開しています。直近の3か月のアクセス数の多いビデオ10本を見ることができます。

また、ビデオ・アーカイブをより手軽に楽しんで頂くために、閲覧用スマートフォンアプリを開発いたしました。
以下からダウンロードできますので、是非ご覧下さい。

ビデオ・アーカイブの収録ビデオの利用に関しては下記へご連絡下さい。

伊藤政博 (masahiro.ito@toyo.jp)
東洋大学生命科学部生命科学科 教授
〒374-0193 群馬県邑楽郡板倉町泉野1-1-1
電話&FAX:0276-82-9202(研究室)、0276-82-9305(5105実験室)

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アクセスランキング

1

2014.07.19

分子・タンパク質 アクセス数:178
筋収縮中のアクチン結合ミオシン-II(クロスブリッジ)の動き

種名:Rabbit
大阪市立大学 片山栄作

 動画前半は従来の単純なレバーアーム首振り説に基づくミオシン・クロスブリッジ(頭部)の動きを示す。このような動きは、ATP結合の有無におけるミオシンの結晶構造の特徴、および、「張力発生中にモーター領域は動かない」との実験事実に基づいて想定された。パワーストロークは、ATP非結合状態においてアクチンと強く結合する硬直複合体中のミオシン(1DFK:レバーアームは伸展状態)と、ATPを結合しレバーアームが強く屈曲した構造(1DFL) の間の遷移である。アクチンに結合するモーター領域がアクチンに固定されればレバーアーム部分が動き、首を振ることになる。   動画後半は急速凍結レプリカ法により片山(文献1-2) が直接観察した電子顕微鏡画像から示唆されるミオシン頭部の動きを示し、われわれの解析(文献3-5)により存在が明らかになった新たな中間体の構造を含む。In vitroアクチン滑り運動中のミオシンの急速凍結レプリカ像は、動画前半にある従来の説では説明不可能なクロスブリッジの構造を示した(文献2)。われわれはその構造を説明できる新たな中間体を見出し(文献4)、その3次元構造を再構成した(文献4-5)。その新たな構造を含め、時分割化学架橋法による結果(文献6)を勘案することにより、観察結果の妥当な解釈が可能となった(文献5)。クロスブリッジ・サイクル過程の大部分で新たなコンフォメーションを取っていることが想定される。 [文献] 1. Katayama E. The effects of various nucleotides on the structure of actin-attached myosin subfragment-1 studied by quick-freeze deep-etch electron microscopy. J Biochem. 1989 Nov;106(5):751-70. 2: Katayama E. Quick-freeze deep-etch electron microscopy of the actin-heavy meromyosin complex during the in vitro motility assay. J Mol Biol. 1998 May 1;278(2):349-67. 3: Katayama E, Ohmori G, Baba N. Three-dimensional image analysis of myosin head in function as captured by quick-freeze deep-etch replica electron microscopy. Adv Exp Med Biol. 1998;453:37-45. 4: Katayama E, Ichise N, Yaeguchi N, Yoshizawa T, Maruta S, Baba N. Three-dimensional structural analysis of individual myosin heads under various functional states. Adv Exp Med Biol. 2003;538:295-304. 5: Kimori Y, Baba N, Katayama E. Novel configuration of a myosin II transient intermediate analogue revealed by quick-freeze deep-etch replica electron microscopy. Biochem J. 2013 Feb 15;450(1):23-35. 6. Andreev OA, Reshetnyak YK. Mechanism of formation of actomyosin interface. J Mol Biol. 2007 Jan 19;365(3):551-4.

2

2013.07.18

真核生物 アクセス数:137
ケラトサイトの遊走

山口大学 理学部 沖村 千夏

ケラトサイトは魚類の表皮細胞で、50~100 μm 程の大きさです。魚が傷を負った時に傷口をふさごうと傷の周囲から這って集まってきます。みんな焼き餃子のような同じ形を保ったまま這い回ります。この“かたち”をどうやって保っているのでしょうか?

3

2014.03.13

真核生物 アクセス数:85
ミドリムシのユーグレナ運動(すじりもじり運動)

種名:Euglena
神戸大学理学研究科洲崎研究室 早川昌志

ミドリムシ(Euglena gracilis)の、ユーグレナ運動(すじりもじり運動)です。 ミドリムシは、鞭毛によって遊泳運動をすることが有名ですが、光刺激、機械刺激、化学­刺激を与えると、このような細胞変形運動を行います。 この動画では、カバーグラスで軽く潰すことによる機械刺激で、ユーグレナ運動を引き起­こしています。

4

2013.07.10

原核生物 アクセス数:80
Tenacibaculum maritimumの滑走運動

種名:Tenacibaculum maritimum
帯広畜産大学 楠本晃子

Tenacibaculum maritimumはマダイ、クロダイ、ヒラメなどの海水魚に感染し、滑走細菌症を引き起こします。養殖場で大量死をもたらすこともあるため、養殖場で重要な細菌感染症のひとつとして知られています。本菌は滑走運動をおこないますが、その分子メカニズムは不明で、また、病原性との関連性についてもまったく研究がなされていません。

5

2015.03.13

原核生物 アクセス数:67
Myxococcus xanthus preying on an E. coli colony

種名:Myxococcus xanthus
Lawrence Berkeley National Laboratory Prof.Manfred Auer, Dr.James Berleman

Myxococcus xanthus (delta proteobacterium) glides across surfaces using socially coordinated swarms. In this laboratory experiment, M. xanthus cells were near an E. coli colony on a low nutrient surface. While M. xanthus glides out in all directions, cell behavior changes after contact with E. coli. Lysing of E. coli cells can be observed through clearing, and correlates with contact by M.xanthus. Rippling behavior occurs within the E. coli colony as M. xanthus cells methodically oscillate back and forth, lysing their prey and catabolizing prey macromolecules. Cells that leave the E. coli colony either resume normal colonizing behavior, or aggregate into fruiting bodies, where sporulation allows cells to wait patiently for their next meal. Spacial scale, frame is 2 cm wide. Time scale, 7 days real time

6

2017.01.20

真核生物 アクセス数:60
フィロディナ

種名:Philodina sp.
下水道局 東京都

大きさは300~1,000μmくらい。体は細長く、脚部は1本で、肢部に4本の趾がある。頭に二つの繊毛環があり、眼点は脳の上にある。ヒルのように伸び縮みしながら、フロック間を移動する。また、フロックが小さくなると繊毛を回して泳ぎ回ることがある。頭部の繊毛を動かして、小形の鞭毛類や細菌類を摂食する。頭部の繊毛環を体内に引き込むことができる。

微生物図鑑

7

2014.12.11

原核生物 アクセス数:58
FtsZリングの形成と収縮1

種名:E. coli
Department of Cell Biology, Duke University Medical Center 大澤正輝

チューブリンのホモログであるFtsZは、細菌の分裂を担う主要な分子である。FtsZはGTPにより短い一本鎖の原繊維に重合し、これがさらに細胞内の分裂面で、リング状構造を形成する。このリング構造はZリングと呼ばれる細菌の分裂装置であり、この構造の中にはFtsZだけでなく、種によって異なるさまざまな分裂関連分子が含まれている。この動画では、大腸菌の分裂をDICで(左)、また分裂時のFtsZの分布をYFPでラベルされたFtsZを低濃度で発現させることにより観察した(右)。 Zリングは収縮し、分裂完了後すぐに、あるいは完了直前(細胞#3)に娘細胞内に新しいZリングが形成される。この実験(富栄養培地、 30度)では細胞周期は40分程度であり、複数の細胞の経時観察から、分裂期間(この場合Zリングの収縮期間)は約15-20分であることがわかる。

8

2014.01.23

真核生物 アクセス数:52
ミドリムシのstep-up光驚反応

種名:Euglena gracilis
東邦大学薬学部 伊関峰生

ミドリムシは、急激な青色光の強度変化に応答して、その遊泳方向を一氣に変えます。これを光驚動反応といいます。急に青色光が強くなったときに観察される光驚動反応をステップアップ光驚動反応といい、急に弱くなったときに観察されるのがステップダウン光驚動反応です

seki, M., et. al. A blue-light-activated adenylyl cyclase mediates photoavoidance in Euglena gracilis. Nature 415,1047-1051 (2002).
Matsunaga, S., et al. Discovery of signaling effect of UV-B/C light in the extended UV-A/blue-type action spectra for step-down and step-up photophobic responses in the unicellular flagellate alga Euglena gracilis. Protoplasma 201, 45-52 (1998).

9

2014.10.14

原核生物 アクセス数:46
ブタ腸管スピロヘータBrachyspira pilosicoliの運動

種名:Brachyspira pilosicoli
東北大学大学院 工学研究科 中村 修一

ブタ腸管スピロヘータ症を引き起こすBrachyspira pilosicoli(ブラキスピラ・ピロシコリ)の運動を暗視野顕微鏡で観察したもの。長さ4〜12μmで、細胞内におよそ10本のべん毛(ペリプラスムべん毛)を持つ。

10

2013.09.03

真核生物 アクセス数:44
ケイジドカルシウムの光分解によるゾウリムシのトリコシスト発射

種名:Paramecium caudatum
山口大学 理学部 岩楯好昭

ゾウリムシが外敵に襲われた時に防御用ミサイルを発射することはあまり知られてはいない。このミサイルはトリコシスト (trichocysts)と呼ばれる。このトリコシストの発射は,繊毛打方向の逆転同様,細胞内カルシウム濃度の上昇で誘発される。 動画で,ケイジドカルシウムを注射されたゾウリムシに紫外線を 125 ms 当てると,繊毛逆転が起きる。さらに紫外線を 125 ms 当てるとようやくトリコシストが発射される。トリコシスト発射は緊急事態対応なので,そのカルシウム濃度の閾値は繊毛逆転の閾値よりも高いのだろう。

Iwadate et al., Protoplasma 206, 11-19, 1999
Iwadate and Nakaoka, Cell Calcium 44, 169-179, 2008

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