吉田 総子（細胞生物学研究室）
本研究は、渦鞭毛藻綱ピロキスチス目に属するPyrocystis lunulaにおいて、細胞壁が合成されるステージの特定、細胞壁中のセルロースの有無、およびセルロースミクロフィブリル（CMF）の形態を明らかにすることを目的とした。Pyrocystis lunulaの細胞をカルコフルオールホワイト（MR-2）で処理して蛍光顕微鏡で観察すると、細胞壁が染色されたので、その細胞壁にはβ-1,4結合をもつ多糖類が含まれることが明らかになった。また、細胞分裂後、娘細胞が母細胞から放出され、短時間遊泳した。その娘細胞は基物に定着後、ただちに細胞壁を形成した。これら一連の現象をビデオで撮影した。
超薄切片法により、Pyrocystis lunulaの細胞壁の断蔓を透過型電子顕微鏡で観察した。細胞壁断蔓には、不定形のマトリックスに埋まった多数の繊維が観察された。また、CBH-I-goldにより、細胞壁がgoldで標識されたことから、細胞壁はセルロースを含むことが明らかになった。
Pyrocystis lunulaの細胞壁からミクロフィブリルを化学的に分離した。そして、ネガティブ染色とCBH-I-gold標識により、このミクロフィブリルがセルロースミクロフィブリル（CMF）であることが明らかになった。CMFは数本から数十本の束になっており、一本の直径は2.0 nm〜8.0 nmの間で変化し、平均値は3.84 nmであった。