抄録
液胞は、植物細胞の体積の90％を占め、タンパク質の貯蔵や分解、二次代謝物の蓄積だけでなく、細胞伸長や発生など多種多様に関与するオルガネラである。根端分裂組織の形態学的解析により、液胞はトランスゴルジネットワーク(TGN)からProvacuoleと呼ばれる構造体が形成され、それらが融合して大きな液胞が形成されると言われている。
我々は、生きた状態に限りなく近い状態で電子顕微鏡観察を行うために、高圧(加圧)凍結技法により、植物培養細胞および植物組織に最適な固定法や包埋法など検討してきた。また、様々な抗体を用いて高感度で検出可能な免疫電顕法の検討を行ってきた。その中で、シロイヌナズナおよびタバコ根端分裂組織において、液胞型H+ピロフォスファターゼ（V-PPase）が、TGNや液胞膜の他にリング状構造体に高度に局在することを見出した。このリング状構造体は、直径0.3～2μmで扁平膜構造と二重膜構造が存在し、一部の構造体では、分解途中の細胞内物質を含んでいた。また、この構造体はV-PPaseが存在しない小さい液胞や中央液胞と融合している像も観察された。このことから、V-PPaseは液胞形成や細胞内物質分解に重要な働きがあることが示唆された。現在、様々な抗体を用いた免疫電顕観察を進めるとともに、V-PPaseやオートファジー関連遺伝子欠損株等の微細構造解析を進めている。
