お知らせ
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〜 第3回 可視化技術ワークショップのご報告 〜

主催 特定非営利活動法人 綜合画像研究支援(IIRS)
後援 日本女子大学オープンリサーチセンター(ORC)
  日本顕微鏡学会(JSM)

ゴルジ装置と物質輸送のイメージング

去る2006年11月11日(土)に綜合画像研究主催、日本女子大学オープンリサーチセンターと日本顕微鏡学会(JSM) の後援により、ワークショップ『ゴルジ装置と物質輸送のイメージング』を開催いたしましたのでご報告致します。

日  時: 2006年11月11日(土) 13:25〜17:55
会  場: 日本女子大学 80年館 851番教室

プログラム

13:25〜13:30  開会の挨拶

 日本女子大学理学部 松影 昭夫

 

・座長 新潟大学大学院医歯学総合研究科 牛木 辰男

13:30〜14:10  人々はこれまでゴルジ装置をどう見てきたか?

 北里大学医学部解剖学講座 山科 正平

14:10〜14:50  ゴルジ装置形成の分子機構 ― 小胞体の役割 −

 東京薬科大学生命科学部分子生命科 多賀谷 光男

14:50〜15:30  物質輸送の動的イメージング

 福島県立医科大学解剖組織学講座 和栗 聡

 

15:30〜15:50  休 憩

 

・座長 弘前大学農学生命科学部生命理学講座 鮫島 正純

15:50〜16:30  走査電子顕微鏡でみたゴルジ装置 ― その多様な形態と謎 ―

 新潟大学大学院医歯学総合研究科 甲賀 大輔・牛木 辰男

16:30〜17:10  神経・内分泌細胞における分泌蛋白の動線の再考 ― ゴルジ装置の極性が示すもの ―

 旭川医科大学医学部解剖学第2講座 渡部 剛

17:10〜17:50  単細胞緑藻の細胞周期を通したゴルジ体の電子顕微鏡解析

 奈良女子大学理学部生物環境科学講座 野口 哲子

 

17:50〜17:55  閉会の挨拶

 綜合画像研究支援理事長 大隅 正子

 (敬称略)

 

18:00〜  アカデミックサロン(於、日本女子大学 桜楓2号館)



第3回可視化技術ワークショップを終えて

理事 牛木 辰男教授(新潟大学大学院医歯学総合研究科)

本年(2006年)のワークショップは「ゴルジ装置と物質輸送のイメージング」というテーマで11月11日に日本女子大学80年館で開催させていただきました。これまで2回のワークショップは、光学顕微鏡や電子顕微鏡の方法論の紹介を中心にしたものでしたが、今回は思いきって、一つの生物学的なテーマに絞り、その構造と機能を多様な手法でどのように解析するかというスタイルにしました。テーマ選定においては、できるだけ広い分野の方が興味をもつものと考えてゴルジ装置を取り扱うことにしました。

またご存知の方も多いと思いますが、ゴルジ装置はイタリアの有名な解剖学者Camilo Golgi(1844−1926)が、自身が発明した鍍銀染色法により発見・報告された細胞小器官で、現在では細胞内の物質輸送の中継点として知られる重要な構造です。ゴルジが1898年にこの構造を報告して以来、多くの光学顕微鏡学者・電子顕微鏡学者を虜にし、いままだ多くの謎を残し、多様な研究がさらに新しい手法で行われている点から、「総合画像研究支援」が扱うのに適したテーマと考えました。そこで、できるだけ多様な視点からこの装置に迫るようにしたいと思い6名の方にご講演をお願いしました。

まず、山科正平先生(北里大学)には、ゴルジ装置の発見から、ごく最近までの研究の歴史を概観してもらうことにしました。次に、多賀谷光男先生(東京薬科大学)にはゴルジ装置に至る輸送経路を、和栗 聡先生(福島県立医大)にはゴルジ装置から物質が仕分けされて出て行く経路をご講演していただき、休憩を挟んで、動物細胞のゴルジ装置の微細構造について、甲賀大輔先生(新潟大学)と渡部 剛先生(旭川医科大学)に、植物のゴルジ装置について野口哲子先生(奈良女子大学)にご講演をしていただくことにしました。

それにしても、華やかで総花的な講演会が多い昨今、テーマを極端に生物の狭い分野に絞りすぎたのではないか、そのため参加者が少なかったらどうしようと、当日までは気がかりでした。しかし、ふたを開けてみると100名以上の参加者があり、盛会に終わることが出来ました。また、アンケートで参加者の多くの方から勉強になり、有意義な講演会だったとのコメントをいただいたのもうれしいことでした。

今後も参加していただいた方に喜ばれるようなワークショップを立案していきたいものと思います。ご希望等がありましたら、ぜひともお知らせいただけましたら幸いです。最後になりましたが、ご講演をいただいた諸先生、参加者の皆様にお礼申し上げます。

第3回可視化技術ワークショップを終えて

鮫島 正純教授(弘前大学農学生命科学部)

IIRSのワークショップは今回で3回目を迎えました。第1回は「バイオサイエンスのためのビジュアル・ナノテクノロジー」、第2回は「バイオイメージング - その動と静 -」というテーマの下に、やや技術的な面を表に打ち出していました。それらのプログラムと感想文このHPの「更新履歴」をクリックし、「それぞれの回をクリック」するとご覧いただけます。

それに対して、今回は「○○○イメージング」形式のタイトルではありますが、内容は前2回とは異なり、ゴルジ装置に対象を絞った、いわば学会のシンポジウム的なものでしたが、それ以上の充実感を味わうことが出来ました。その大きな理由は、プログラムの巧みさではなかったでしょうか。ゴルジ装置を築地市場にたとえられた松影先生の開会宣言と、山科先生のoverviewをもとに、それぞれの専門家によるイメージングに工夫を凝らした、ゴルジ装置の機能と構造の説明に、ぐいぐいと引き付けられていきました。私が座長を担当した後半は、まず、ゴルジ装置の構造的多様性を見事な電顕像で甲賀先生が示されました。次に、渡辺先生は、免疫電顕用固定法という基礎から検討しなおして得られたゴルジ装置の分泌機能の極性を話されました。甲賀先生が示された、基本的にゴルジ装置が湾曲していることも含めて、細胞内での実際の微小管の分布との関連が残された問題のひとつと感じました。最後に、野口先生が単細胞緑藻のゴルジ装置の細胞周期に伴う消長を示されるとともに、動物細胞との接点までお話いただきました。動物細胞では分泌との関連が主な研究対象であるためか、ダイナミックな変ぼうに討論も盛り上がりました。全体で4時間半の長さでしたが、終わってみればそれでもまだ足りなかったと感ずるほどに、発表も討論もいずれも活発でエキサイティングでした。

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「第3回可視化技術ワークショップに参加して」という題材にて参加者の方々に感想を頂きました。
(順不同)

野口 哲子教授(奈良女子大学 理学部 生物環境科学講座)

可視化技術ワークショップに、初めて参加させていただきました。ゴルジ装置を中心とした小胞輸送の話を聞く機会は多いのですが、“イメージング”でまとめた5つものトピックを集中して聞く機会は多くありませんので、大変有益なワークショップでした。M2の院生二人を奈良から同行した甲斐がありました。また、私自身、動物細胞のゴルジ装置に関する5つのトピックの後に、植物細胞のゴルジ体を紹介する場をいただき、大変ありがたかったです。大隅正子先生に心から感謝いたします。

ゴルジ装置と小胞輸送の研究は哺乳類と酵母で精力的に進められており、植物での研究は余り多くありません。実際、“The Golgi Apparatus”と題する1975年の Whaley著では、190ページのうち植物のゴルジ体に関する内容は14ページしかありませんし、ゴルジ装置発見100周年を記念して1998年に出版されたBerger& Roth編では、10章のうち1章です。私の場合、植物の中でも更にマイナーな藻類を研究材料にしており、遺伝子情報は少なく、抗体なども自分達で作らなければならず、結構苦労しています。しかし、多様な藻類はゴルジ体の研究材料として実に魅力的です。その魅力を皆さんに紹介したかったのですが、内容を欲張りすぎて、話が少し散漫になった気がします。それでも、電子顕微鏡を使って素晴らしい業績を築いてこられた大御所の先生方が時々私の話に頷いて下さり、会場の暖かさを感じながら楽しく話させていただきました。

五つの講演は個性あふれ興味深いものばかりでした。特に、山科先生のCamillo Golgi研究室訪問の話は羨望の思いで拝聴しました。と言いますのは、私自身、1987年にベルリンで開催された国際植物学会議の前に、Golgi研究室の訪問を思い立ってPaviaに行ったのです。しかし、この町では英語が通じず、研究室にたどり着けなかったのです。病院の入り口でGolgiの銅像を見、病院前のGolgi通り(VIALE GOLGI)を歩き、GOLGIというバス停の写真を撮って、引き上げました。Golgi制作の光学顕微鏡標本の写真を撮ってこられた山科先生を羨ましく思いながら、いつかPaviaを再訪したいと思いました。

宮本 武典教授(日本女子大学理学部)

「ゴルジ装置と物質輸送のイメージング」をテーマとして、第3回 可視化技術ワークショップが11月11日(土)に日本女子大学で開催された。日本女子大学オープンリサーチセンターのメンバーとして、半ば義務的な思いで参加したのであるが、図らずも半日釘付けになってしまった。前回までのワークショップは、可視化技術そのものが主なテーマであったようである。しかし、今回は「ゴルジ装置」という、生物学を学んだものならば一度は耳にしたことがあるが、実はその構造と機能はよく理解されていないものについて、じっくりと学ぶ機会が与えられた。

「ゴルジ装置」といえばまず脳裏に去来するのは、偉大な組織学者カミロ・ゴルジである。ゴルジといえば自説の網状説にあまりにも固執したために、かのカハールと神経系の構造について争って敗北したイメージが先立ってしまう。しかし、実はゴルジが残した標本がゴルジ装置解明のための重要な手がかりを未だに与え続けていることを知った。最初の講演者である北里大学医学部の山科正平先生によって、ゴルジ自信が作成した銀染色標本が示され、それが今でも美しい組織像を保持し続けていることを知ったのは感動的ですらあった。その後、ゴルジの発見を基盤として電子顕微鏡や免疫組織化学、分子生物学的手法を用いた様々な研究によって、ゴルジが最初に神経細胞などで観察したものがゴルジ装置に相違ないことが確認されたことが示された。

続く5名の講演者によって、層板構造や極性構造の存在が発見され、そのような構造には細胞種特異性が存在することが示された。そして、そういった構造特異性が細胞そのものの機能にどのような役割を果たしているかが、ゴルジ装置研究の現下の最大関心事であることが、良く理解された。特に分泌細胞や神経細胞におけるゴルジ装置の不合理とも言えるような形状や配置は、神経行動学を専門とするものにとっても、非常に好奇心をかき立てられるものであった。ワークショップ後のアカデミックサロンも和やかな雰囲気の中で、気軽に講演者に疑問をぶつけることができた。そこから得られた結論は、ゴルジ装置の細胞種特異性の解明こそ、細胞分化とは何かについての重要な鍵を握っているに違いないと言うことであった。

今風に言えば、誠に「濃い」一日であった。

小澤 英浩教授(松本歯科大学大学院・総合歯科医学研究所)

大変素晴らしい会でした。細胞生物学、とりわけ微細形態学では、ゴルジ体は今日で も魅惑的な存在で、多様な形態とともに機能の多様性もまた研究者を引きつける要因 の一つです。

山科正平先生は、1898年、Camilla Golgiによるゴルジ体の発見から紆余曲折を 経て、ゴルジ層板間の物質輸送に関するRothmanやLeblondらの対立した学説、そして 様々な細胞化学的手法の導入によるゴルジ体の研究などをオオバービューされ、今日 なお電顕の果たす役割の重要さを協調して締めくくられました。次いで多賀谷光男先 生は、ER、ERGI、Coli,II小胞とゴルジ体の関係を分子細胞学的観点か ら詳細に述べられました。福島医大の和栗 聡先生は、GFP-MPRを用い共焦点レザー 顕微鏡によりTNGからendosomeへの輸送運動を見事に可視化して示されました。最後 に紹介されたAP1とGGAsとの関係も興味深い所見でありました。甲賀大輔先生のゴル ジ装置の立体微細構造はアトラクテイブでありました。「百聞は一見に如かず」とは まさにこのことで、一点の無駄もなく示されたSEM像はScience & Artの世界を彷 彿させてくれました。それにしても、精巣上体管上皮細胞のゴルジ体は何故このよう に見事に発達しているのだろうか、など考えながら楽しく聴かせてもらいました。旭 川医大の渡辺先生はリンタングステン酸を用いた樹脂包埋法を用いて神経細胞や内分 泌細胞におけるタンパク分泌経路を光顕・電顕組織化学で見事に示されました。特に 内分泌細胞における分泌顆粒の形成と分泌経路の形態学的解析は興味深いものでし た。最後は奈良女子大の野口哲子先生による緑藻類のゴルジ体についての講演でし た。われわれは日頃植物細胞について余り触れる機会が無く、大変興味深く拝聴しま した。細胞壁の脂質分泌過程や、いわゆるGERLが植物細胞では一過性に認められるこ と、分裂期のゴルジ体の動態が動物細胞のそれとは異なることなど、新しい知見が多 く、息つく暇もないほど興奮し、緊張して拝聴致しました。

この度の可視化技術ワークショップでは、素晴らしい講演はもとより、大向こうから の懐かしい質問などを含め、形態学の素晴らしさと重要性を再認識させてくれました。このような見事な会を企画・運営して頂いた大隅先生はじめ企画委員の皆様に改めて厚く御礼申し上げ、感想に代えさせて頂きます。

井上 敬文(カネボウ化粧品・基盤技術研究所)

私は、化粧品会社でヘアケア関連の基盤研究を実施しております。これまで、ヘアカラーやパーマなどの毛髪美容処理で、アミノ酸やタンパク質などの毛髪構成成分がどのように変化するのかを調べて、毛髪損傷の機構を調べてまいりました。しかしながら、成分の変化では、毛髪のどこがどのように変化するのかという質問に答えることができず、毛髪の構造に関して検討を行っているところです。

職場の回覧で、今回の可視化可視化ワークショップが開催されることを知り、今後の参考になるかもしれないと思い参加を申し込みました。学会とは異なり、ワークショップは参加のハードルが低いことが魅力の1つと思われます。

ゴルジ装置に関しては、ずいぶん昔の学生時代に習った程度で、ほとんど知識は持ち合わせておりませんでしたが、講師の先生方が講演される内容を興味深く聞かせていただきました。部外者から見て、最も驚いたのは、C.Golgiが100年ほど前に作成した標本が保存されており、現在でも観察可能な状態であることです。半永久的に標本を保存できると聞いてはおりましたが、まさにそのとおりであることを痛感しました。また、教科書のゴルジ装置は、核から小胞体、そしてゴルジの順番に細胞の内側から外に向かって位置しているものと単純に思っていましたが、細胞により多様な形態を取っており、位置も必ずしも教科書どおりではないことも面白く感じました。

いずれにせよ、今回参加させていただいて、講師の先生が提示された最新の高度なお話についていけたような気分になりました。これは、講師の先生のお力もさることながら、イメージングという技術が現象を分かりやすく提示する特長を有しているためとも思われます。昔からのことわざに「百聞は一見にしかず」いわれていますが、動画で提示いただいた輸送の様子などは言葉では説明できないと感じました。

今後、このように生命現象を分かりやすく説得力をもって提示できるイメージングという技術を勉強し、自分の研究に生かしていきたく存じます。どうかよろしくお願い申し上げます。

山下 美香(コーセー・基礎研究所)

日頃電子顕微鏡を使って生物試料を観察する場合、どうしても組織の構造や分泌物に関してばかり注目し、一つ一つの細胞の中を詳細に観ることはありませんでした。今回のワークショップでは、ゴルジ装置一つに絞っていろいろな観点から話をされていたので、内容だけでなく、今後の姿勢に関してもとても参考になりました。特に、‘ゴルジ体’と‘ゴルジ装置’の使い分けについて、今さら聞けない疑問の一つだったので、目 からウロコ…状態でした。

今回のワークショップの講演内容の中では、組織によってゴルジ装置の形が異なることをSEMを用いて3次元的に示していただいたのが特に印象に残りました。性腺刺激ホルモンのゴルジ装置が球形であることには驚くとともに、その機能発現に関しての考察は大変興味深く聞かせていただきました。

また、免疫染色法を用いて電子顕微鏡で観察する場合には、凍結切片を用いるのがベスト、と考えてきましたが、旭川医科大・渡部剛先生の紹介された手法は、初めて見た手法だったので、ぜひ参考にさせていただきたい、と早速論文を取り寄せる準備をしました。

講演会後のアカデミックサロンにおいても、ありきたりの交流だけでなく、お酒についてのトピックスがあり、お酒を飲めない人間にも楽しめました。中でも‘お酒が美容に良い’というお話にビックリされている参加者に驚くと共に、化粧品を開発している会社の人間として、ぜひこのような話を他のところでたくさんしていただければ、と切に思いました。

ゴルジ装置自体についての情報は直接日頃の仕事に関連はありませんが、電子顕微鏡のスペシャリストとして、今回得た情報をぜひ今後の仕事に生かしたいと思うとともに、今回一緒に参加した当社の若手も刺激を受けたようですので、今後も誘い合ってワークショップに参加できれば、と考えております。

武田 温(株式会社アイカム 撮影部)

私は科学映画制作会社アイカムで、顕微鏡を使って細胞・生体等を撮影し映画化する仕事をしています。可視化技術ワークショップには第二回から参加しています。私個人は技術の人間として、新しい技術・撮影法等を期待して参加しました。今回は前回の可視化のための技術的な内容とは趣の違った、ゴルジ装置に関しての研究発表。その発見の歴史にはじまり、蛋白輸送の現在の通説まで丁寧に説明いただき、理解を持って興味深く伺うことができました。同僚達は教科書に描かれる形態のゴルジ装置ばかりではなく、機能を反映した細胞による多様なゴルジ装置の形態や極性の話、分泌蛋白輸送の動線、再選別の話が興味深かったようです。印象的だったのは、甲賀先生のお話の中で「性腺刺激ホルモン産生細胞のゴルジ装置は球形である」との発表に、参加者から「にわかには信じられない」というような質問が相次ぎ、その興奮が伝わってきた事でした。当初は信じられないような内容でも、技術の進歩によって映像化され、認知されていく。映画会社の人間として、映像のもつ説得性を改めて感じました。ありがとうございました。

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写真集


受付風景

開会の挨拶をする松影 昭夫先生

北里大学医学部解剖学講座

山科 正平先生


東京薬科大学生命科学部分子生命科

多賀谷 光男先生


福島県立医科大学解剖組織学講座

和栗 聡先生


新潟大学大学院医歯学総合研究科

甲賀 大輔先生


旭川医科大学医学部解剖学第2講座

渡部 剛先生


奈良女子大学理学部生物環境科学講座

野口 哲子先生


熱心に質問する参加者


会場風景

閉会の挨拶をする大隅正子理事長

演者と座長の方々
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