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2015年7月6日

6746 生物時計:たんぱく質が計る体内時計:の記事です

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6746 生物時計:たんぱく質が計る体内時計:の記事です
清澤のコメント:生物時計、たんぱく質が計る体内時計 分解の化学反応、24時間周期:の紹介です。動物では松果体が作るホルモンに週日性があることが明らかになっており、ステロイドホルモンや、眼圧も週日性をもって変化していますが、その根本的なサイクルを作る時計を研究しているわけですね。人の視覚に関するお話では、従来ですと視細胞にある視物質が主な話題でしたが、最近はメラノプシンのように視細胞以外に存在して光に反応する物質も話題になることが多いようです。今回の話題はさらにプリミティブな物質です。了解できる内容としておきましょう。上の図はシアノバクテリアの模型です。このお話、今度の視能訓練士の講義のさわりにでも加えておきましょうか?

毎日新聞 2015年07月06日 東京朝刊

 生き物の体内に備わっている24時間周期の「生物時計」は、特定のたんぱく質の化学反応にかかる時間がもとになっているとの研究結果を、自然科学研究機構分子科学研究所などのチームが米科学誌サイエンスの電子速報版に発表した。細菌を使った研究だが、チームは「ヒトなどの高等生物でも似た仕組みが存在するかもしれない」としている。

 多くの生物には地球の自転周期と同じ24時間周期で生命活動を調節する機能があるが、どうやって時間を計っているのか謎だった。

 チームは光合成をする細菌「シアノバクテリア」に注目。この細菌の生物時計には、三つのたんぱく質が関与していることが分かっている。その一つの「Kai(カイ)C」の働きを調べたところ、水の分子を使って「ATP(アデノシン三リン酸)」という物質の分解をする際、ほぼ24時間周期で構造を変化させていることが分かった。

 筋肉のエネルギー源になるATPは本来、瞬時に分解されてしまうが、KaiCは水分子の接近を妨害して分解を遅らせることができる。

 妨害の度合いを周期的に変えることでATPの分解速度は他のたんぱく質の反応より100〜100万倍遅くなり、12回の分解でほぼ24時間になるよう調整されていた。【須田桃子】

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