权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

筋張力発生機構における静電力と束縛水の定量的解析

肌张力产生机制中静电力和结合水的定量分析

基本信息

批准号：
62580206
负责人：
矢野雅文
金额：
$ 0.83万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1987
资助国家：
日本
起止时间：
1987 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-62580206/
关键词：
筋収縮アクトミオシンアクチンミオシン収縮力プロトン

项目摘要

筋収縮の分子機構の研究の最大の課題は収縮力がどういう分子運動によって発生するのかを明らかにすることである. つまり収縮の分子間相互作用がなんであるのかが問題になる. 現実には考えられる収縮の物理力つまり分子間相互作用の種類は多くなく化学反応と筋収縮の力学過程がタイトにカップルしていないことを考え合わせ, 分子間相互作用は静電力であると考えて我々はモデルを提出した. このモデルは筋収縮の生理学をよく説明する. 静電力が力発生の分子間力であるとすると蛋白質の周りに常に存在すると思われる強誘電体である束縛水が重要になって来る. 本研究では, この束縛水の性質をNMRによりプロトンの緩和時間を測定することにより明らかにすることを目的とした. 我々の急速凍結法による電顕写真は筋肉のアクトミオシンの構造は硬直状態と収縮状態では非常に異なっていて, 収縮中の方がより規則的な構造をしていることを示しているので, 両者の束縛水を測定して比較することは重要である. 本研究ではプロトンの測定にはかなりの時間を要するので, ATPを用いて測定することはその分解を無視できないために困難である. 急速凍結の結果からATPのアナログであるAMPPNPは本質的に筋肉が収縮しているときの構造と同じ構造を与えることが分かっているのでこれを用いて収縮状態とし硬直状態と比較した. 測定は兎のグリセリン筋を約1mm*20mmに切りこれを磁場に垂直に円周状に巻き付けて行った. 結果は筋肉中の束縛水は約80%にも上がることが分かり予想より非常に大きかった. 硬直状態に比べて収縮状態では数%のプロトンがより配向していることが分かった. このNMRによる研究で測定されたプロトンの配向はミオシンに束縛されている水が収縮にともなって一定の配向をしたと考えられるが, 測定は非常に難しいので定量的な解析は今後の研究をまたなければなられい.

The biggest problem in the study of molecular mechanism of contraction is the development of molecular motion in contraction force. Intermolecular interactions are a problem. The physical forces of intermolecular interactions are varied in chemical reactions, mechanical processes of contraction, and electrostatic forces. A description of the physiology of muscle contraction. Electrostatic forces generate intermolecular forces that are important for protein circulation and for strong inducers. In this study, the properties of bound water were determined by NMR and the relaxation time was determined. In the rapid freezing method, it is very important to measure the bound water of the material in comparison with the structure of the rigid state and the contracted state. In this study, the determination of ATP is difficult due to its time and complexity. As a result of rapid freezing, the ATP is in a state of contraction, the AMPP is in a state of rigidity, and the structure is in a state of contraction. The measurement of the magnetic field is about 1mm*20mm, and the magnetic field is vertical. As a result, the binding water in the muscle is about 80% of the weight. In the hard state, there are several % of the positions in the compressed state. This NMR study is very difficult to determine and quantify the alignment of the molecule.