泳ぐ精子のフラゲラにおける外側のダブルテットマイクロチューブル間の滑り方を直接測定した

科学分野:

• 細胞生物学 細胞生物学
• バイオフィジックス 生物物理学
• 構造生物学 構造生物学とは

背景:

• シリアとフラゲラは,複雑な微小管の相互作用によって運動を生成します.
• スライディングマイクロチューブルモデルは,シリアとフラジェラ曲線の主要な仮説である.
• 活性運動中の微小管の動態の直接観察は,検証に不可欠です.

研究 の 目的:

• 海の精子フラゲルの外側の二重管微小管の相対運動を直接観察し測定する.
• 活発なフラジェラ泳ぎ中にスライディングマイクロチューブルモデルを検証するために.
• フラゲラ軸膜直径の機能的な測定をするために.

主な方法:

• 脱膜された海膽の精子フラゲルは,アデノシン三リン酸 (ATP) を使用して再活性化されました.
• 外側のダブルレットマイクロチューブルには40ナノメートルの金玉が付属していた.
• 黄金のビーズの動きは,ATP再活性化泳ぎで観察され,撮影されました.

主要な成果:

• 外側のダブルレットマイクロチューブル間のスライディングシフトの直接視覚化が達成されました.
• 観測された運動は,スライディングマイクロチューブルモデルの予測を確認した.
• フラゲラアキソネームの機能的直径は132 +/- 8ナノメートルと決定されました.

結論:

• この研究は,フラゲラ屈曲のスライディングマイクロチューブルモデルを支持する直接的,機能的な証拠を提供します.
• この発見は,シリアとフラジェラの運動性の重要なメカニズムを検証している.
• この研究は,アクティブに動くフラジェラにおけるアクソネームの大きさを測定するための新しい方法を提供します.