磁性細菌オルガネラ「マグネトソーム」の構造機能相関の解明

「1. はじめに」 磁性細菌の特徴は, 細胞内にリン脂質膜で覆われた単結晶マグネタイト(Fe3O4)あるいは単結晶グレガイト(Fe3S4)の磁気微粒子(マグネトソーム)を持ち, それらを直鎖状に配置していることである. 今日までに6種類の磁性細菌(Magnetospirillum magnetotacticum MS-1, M.magneticum AMB-1, M.gryphiswaldense MSR-1, Magnetococcus marinus MC-1, Magnetovibrio Blakemorei MV-1, Desulfovibrio magneticus RS-1)の純粋培養が成功し, これらの細菌のゲノムデータが解読されている. 図1は, M.magnetotacticum MS-1の電子顕微鏡写真であり, 本細菌では平均20～30個のマグネトソームが細胞中央で1本の鎖を形成している. 磁性細菌の形成するマグネタイト結晶やグレガイト結晶は, 均質な結晶型を有し, 単磁区構造を保持する大きさ(約35～100nm)に制御されており, 効率的な磁石としての性質を備えている.