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25 関係: 代謝中間体、後天性免疫不全症候群、ナマズ、ムラサキウマゴヤシ、ユビキチン、ロイシン、プロテアソーム、ヒドロキシ基、ヒドロキシ酸、ビオチン、アイオワ州立大学、イソバレリルCoA、グレープフルーツ、シグマ アルドリッチ、タンパク質分解、筋鞘、糖尿病、熱傷、異化 (生物学)、脂肪酸、MTOR、悪液質、悪性腫瘍、3-メチルブタン酸、3-メチルクロトニルCoA。
代謝中間体
代謝中間体（たいしゃちゅうかんたい、Metabolic intermediate）とは、生化学的に重要な分子の前駆体もしくは代謝産物である分子のことである。代謝中間物とも呼ばれる 代謝中間体は細胞機能における重要度は比較的低いが、酵素のアロステリック制御において重要な役割を持つ。.
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後天性免疫不全症候群
後天性免疫不全症候群（こうてんせいめんえきふぜんしょうこうぐん、Acquired immune deficiency syndrome, AIDS（エイズ））とは、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)が免疫細胞に感染し、免疫細胞を破壊して後天的に免疫不全を起こす疾患。照屋勝治はエイズを慢性ウイルス血症による「全身性炎症性疾患」としている。性感染症の一つ。 感染から2-4週で、無症候（症状がない）や、インフルエンザ様の症状などを起こしてから、5年から10年の症状のない潜伏期間に入る。後に風邪によく似た症状や、全身の脂漏性皮膚炎を呈し、その後、多くの感染症にかかるようになる。主な感染経路は、コンドームを用いない性行為のほか、注射器の打ちまわしといった血液感染や、母子感染が主である。感染しているかの検査には血液検査が用いられる。 治療には抗HIV薬を用いたHAART療法が用いられるが、完治は困難で薬の服用が継続される。一方で、平均余命は治療により非感染者とほぼ同水準まで延長されているとする研究も報告されている。.
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ナマズ
ナマズ（鯰・鮎、学名 ）は、ナマズ目ナマズ科に属する硬骨魚類の1種。 日本・中国・朝鮮半島・台湾など、東アジアの河川や湖沼に生息する肉食性の淡水魚である。 別名としてマナマズ、琵琶湖周辺地域での地方名としてヘコキとも呼ばれる『日本の淡水魚 改訂版』 pp.412-415。2005年に特定外来生物に指定されたアメリカナマズ（チャネルキャットフィッシュ）と区別して、ニホンナマズと呼ばれることもある。以降本種を「マナマズ」と表記する。.
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ムラサキウマゴヤシ
ムラサキウマゴヤシ（紫馬肥やし、、）は、マメ科ウマゴヤシ属の多年草。中央アジア原産。アルファルファ、ルーサンとも呼ばれる。.
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ユビキチン
ユビキチンの構造のリボン図 ユビキチン (ubiquitin) は76個のアミノ酸からなるタンパク質で、他のタンパク質の修飾に用いられ、タンパク質分解、DNA修復、翻訳調節、シグナル伝達などさまざまな生命現象に関わる。至る所にある (ubiquitous) ことからこの名前が付いた。進化的な保存性が高く、すべての真核生物でほとんど同じアミノ酸配列をもっているが、古細菌は全種がプロテアソームを持つもののユビキチンを持つのはごく一部の系統に限られる（"Caldiarchaeum"、"Lokiarchaeum"等）。真正細菌には存在しない。.
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ロイシン
イシン (leucine) は、アミノ酸の1種であり、側鎖に イソブチル基を持つため、疎水性アミノ酸に分類される。また、非極性側鎖アミノ酸で分枝鎖アミノ酸に分類される。略号は Leu あるいは L である。白色結晶となることから、ギリシャ語で『白い』を意味する "leuco" にちなみ命名された。英語式発音を片仮名転記すると「リューシーン」となる。 タンパク質構成アミノ酸で、ヒトはロイシンを合成できないため、ヒトの必須アミノ酸の1つに数えられる。幼児では生長、成人では窒素平衡に必須である。ただし、遺伝子に異常がある場合、メープルシロップ尿症の原因になるアミノ酸の1つでもある。ケト原性を持つ。タンパク質の生成・分解を調整することによって筋肉の維持に関与する。なお、ロイシンは1つキラル中心を持っており天然型のロイシンは、S体のL-ロイシンであり、ヒトはこれを苦く感ずる。対して、天然にはほとんど見られないR体のD-ロイシンは、ヒトには甘く感じられる。.
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プロテアソーム
プロテアソーム (proteasome) はタンパク質の分解を行う巨大な酵素複合体である。プロテアソームは真核生物の細胞において細胞質および核内のいずれにも分布している。ユビキチンにより標識されたタンパク質をプロテアソームで分解する系はユビキチン-プロテアソームシステムと呼ばれ、細胞周期制御、免疫応答、シグナル伝達といった細胞中の様々な働きに関わる機構である。この「ユビキチンを介したタンパク質分解の発見」の功績によりアーロン・チカノーバー、アブラム・ハーシュコ、アーウィン・ローズの3人が2004年ノーベル化学賞を受賞した。 プロテアソームは全ての真核生物と古細菌が有しているが、古細菌のものは真核生物に比べはるかに単純である。本稿では主に真核生物のプロテアソームについて解説する。.
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ヒドロキシ基
ヒドロキシ基（ヒドロキシき、hydroxy group）は、有機化学において構造式が −OH と表される1価の官能基。旧IUPAC命名則ではヒドロキシル基 (hydroxyl group) と呼称していた。 無機化合物における陰イオン OH− は｢水酸化物イオン｣を参照のこと。.
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ヒドロキシ酸
ヒドロキシ酸（ヒドロキシさん、hydroxy acid）はヒドロキシ基を併せ持つカルボン酸の総称であり、ヒドロキシカルボン酸、 オキシ酸、アルコール酸などと呼ばれる場合もある。ヒドロキシ酸類は生体内に広く分布する。.
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ビオチン
ビオチン（biotin）とは、D- のこと。ビタミンB群に分類される水溶性ビタミンの一種で、ビタミンB7（Vitamin B7）とも呼ばれるが、欠乏症を起こすことが稀なため、単にビオチンと呼ばれることも多い。.
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アイオワ州立大学
アイオワ州立大学（英語: Iowa State University）は、アメリカ合衆国アイオワ州エイムズに所在する州立総合大学。1858年に設置された。 正式名称は Iowa State University of Science and Technology 。ビッグ12カンファレンス所属。.
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イソバレリルCoA
イソバレリルCoA(isovaleryl-CoA)は、分枝アミノ酸のロイシンの代謝中間体の一つである。.
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グレープフルーツ
レープフルーツ（学名：Citrus × paradisi、英名：grapefruit）は亜熱帯を原産とする柑橘類である。グレープフルーツは様々な種類があるが、例えば「ルビー」などのように果肉の色で呼び分けるのが一般的である。.
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シグマ アルドリッチ
マ アルドリッチ (Sigma-Aldrich Co.）は、世界40ヵ国に展開し9,600人の従業員を有する、化学薬品の製造販売メーカーである。製造される化学、生化学製品は科学的研究、バイオテクノロジー、新規医薬品の開発およびハイテク産業における重要要素として使われている。日本法人はシグマ アルドリッチ ジャパン。 2014年9月22日、ドイツの化学会社メルク（Merck KGaA)に売却されることが発表され、2015年11月18日にメルクのライフサイエンス部門「ミリポアシグマ」の一部となった。.
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タンパク質分解
タンパク質分解（タンパクしつぶんかい、Proteolysis）は、プロテアーゼ（タンパク質分解酵素）によって行われるタンパク質の分解（消化）である。.
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筋鞘
筋鞘（きんしょう、英:sarcolemma）とは骨格筋線維を包む細胞膜。哺乳類の筋線維の核は筋鞘に接して存在する。筋鞘には無定形あるいは細線維性の基底板が密着して筋鞘を補強する。.
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糖尿病
糖尿病（とうにょうびょう、diabetes mellitus、DM）は、血糖値やヘモグロビンA1c（HbA1c）値が一定の基準を超えている状態をさす疾患である。東洋医学では消渇と呼ばれる。なお、腎臓での再吸収障害のため尿糖の出る腎性糖尿は別の疾患である。 糖尿病は高血糖そのものによる症状を起こすこともあるほか、長期にわたると血中の高濃度のグルコースがそのアルデヒド基の反応性の高さのため血管内皮のタンパク質と結合する糖化反応を起こし、体中の微小血管が徐々に破壊されていき、糖尿病性神経障害・糖尿病性網膜症・糖尿病性腎症などに繋がる。 糖尿病患者の90%は2型であり、これは予防可能な病気である。2型糖尿病の予防や軽減には、健康的な食事、適度な運動、適切な体重管理、禁煙が有効である。 世界における有病率は9%であり3億4,700万人、世界のDALYの19位を占め（1.3%）、2012年は150万人が糖尿病により死亡した。糖尿病による死者の8割は中低所得国であり、さらにWHOは2030年には世界第7位の死因となると推定している。.
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熱傷
熱傷（ねっしょう）とは、火や高温の液体などの熱により生じる損傷を言う。通称はやけど（火傷）である。より低い温度で長時間晒されることによる低温やけどもある。化学薬品・放射線などが原因で生じる組織の損傷は化学損傷という。 症状はその重症度で診断され、強い日焼けなどは一般にI度、それ以上では浅達性II度、深達性II度、III度までの診断基準が一般的である。浅達性II度では、発赤に加え水疱や腫れを生じ傷跡は残らず、深達性II度からやや白くなり痛覚も損傷し、III度では白や茶色などに変色し痛覚もやられているため逆に無痛となる。 手のひらが全身の1%とされる。II度で15%、III度で2%以上で入院が考慮される。応急処置は、ただちに水道水など20分ほど冷やすことであり、濡れタオルなども第二の選択肢となる。冷やした後のラップは応急のドレッシング材として優れている。一般に1cm以上の水疱を除去し、予防を目的として抗生物質の投与を所定とするのは推奨されていない。火傷を覆うドレッシング材は、理想的には、湿潤環境を維持し、形を合わせやすく、非粘着性であり、つけ外ししやすく、それは痛みなく行え、感染から保護され、費用対効果がいいドレッシング材が適する。 治療は、浅達性II度では湿潤環境で保護、より深度が深い場合には植皮などほかの治療も考慮される。.
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異化 (生物学)
化のスキーム 異化（いか、Catabolism）とは、分子を小さな構成部分に分解してエネルギーを取り出す代謝過程である。異化作用では、多糖や脂質、核酸、タンパク質等の大きな分子が、それぞれ単糖、脂肪酸、ヌクレオチド、アミノ酸等の小さな部分に分解される。多糖、タンパク質、核酸はそれぞれのモノマーの長鎖であり、ポリマーと呼ばれる。 細胞はポリマーから切り出されたモノマーを使って新しいポリマー分子を作ったり、さらに小さな廃棄物に分解してエネルギーを取り出したりする。細胞から出る廃棄物には、乳酸、酢酸、二酸化炭素、アンモニア、尿素がある。これらの廃棄物を作るには通常酸化が行われ、化学エネルギーが取り出される。その一部は熱となるが、残りはアデノシン三リン酸の合成に用いられる。この分子は細胞が同化作用を行う際に異化されて、エネルギーを供給するのに用いられる。このように異化作用は、細胞の維持や成長に必要な化学エネルギーを供給する。異化作用の例としては、解糖系、クエン酸回路、糖新生の基質となるアミノ酸を供給するための筋肉タンパク質の分解、脂肪組織による脂質の分解等がある。 異化作用を制御するシグナルはたくさんある。知られているシグナルのほとんどはホルモンや代謝自身に関わる分子である。内分泌学者は伝統的にホルモンを同化と異化を促進するもので分類してきた。20世紀初頭から知られている古典的な異化ホルモンとしては、コルチゾール、グルカゴン、アドレナリン等のカテコールアミン等がある。近年の研究で、少なくともある種の異化作用に働く多くのホルモンが発見された。サイトカイン、オレキシン、メラトニン等である。 異化は次の三段階がある。 ①第一段階:生体高分子化合物を消去し、その構成単位に変換する過程である。ここでの生体高分子には、食物として外部から摂取した糖質、脂質、タンパク質などの栄養素とともに、寿命や老化などによって不要になった自らの細胞の構成成分としての糖質、脂質、タンパク質なども含まれる。この段階は消化管の消化酵素や細胞内のリソソームの酵素によって行われる。消化によって糖質、脂質、タンパク質はそれぞれの構成単位である単糖類、脂肪酸、グリセロール、アミノ酸に変えられる。 ②第二段階:単糖類、脂肪酸、アミノ酸がそれぞれ別の経路で分解され、共通の最終段階に入るための重要な代謝の中間体であるアセチルCoAに変えられる段階である。 ③第三段階:アセチルCoAがクエン酸回路、電子伝達系と呼ばれる異化の共通段階の代謝に入り、水と二酸化炭素にまで分解されるとともに生体エネルギー担体であるATPを生み出す。.
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脂肪酸
脂肪酸（しぼうさん、Fatty acid）とは、長鎖炭化水素の1価のカルボン酸である。一般的に、炭素数2-4個のものを短鎖脂肪酸（低級脂肪酸）、5-12個のものを中鎖脂肪酸、12個以上のものを長鎖脂肪酸（高級脂肪酸）と呼ぶ。炭素数の区切りは諸説がある。脂肪酸は、一般式 CnHmCOOH で表せる。脂肪酸はグリセリンをエステル化して油脂を構成する。脂質の構成成分として利用される。 広義には油脂や蝋、脂質などの構成成分である有機酸を指すが、狭義には単に鎖状のモノカルボン酸を示す場合が多い。炭素数や二重結合数によって様々な呼称があり、鎖状のみならず分枝鎖を含む脂肪酸も見つかっている。また環状構造を持つ脂肪酸も見つかってきている。.
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MTOR
mTOR（日本ではエムトールと呼ばれることもあるが、正しくはエムトアである）は哺乳類などの動物で細胞内シグナル伝達に関与するタンパク質キナーゼ（セリン・スレオニンキナーゼ）の一種。酵母を用いたスクリーニングでラパマイシンの標的分子として発見されたため、TOR (target of rapamycin)つまり「ラパマイシン標的タンパク質」の略として命名された（TOR1、TOR2の2種類がある）。後に哺乳類のホモログが見出され、同定した研究者らによりFRAP1、RAFT1などと命名されたが、一般にはmTOR (mammalia TOR：哺乳類のTOR)との呼称が普及した。その後、様々な生物種でTORホモログが広く同定されたのを受け、HUGO遺伝子命名法委員会 (HGNC)は2009年に本遺伝子の公式名をMTOR（mechanistic target of rapamycin）に決定した。なお、HGNCによる公式名称では、Mはmechanistic（物理的、機械的、機構的）の略であり、当初一般的であったmammalian（哺乳類の）ではない。 mTORは、複数のタンパク質による複合体(complex)を形成し、複合体はmTORCと呼ばれる。インスリンや他の成長因子、栄養・エネルギー状態、酸化還元状態など細胞内外の環境情報を統合し、転写、翻訳等を通じて、それらに応じた細胞のサイズ、分裂、生存などの調節に中心的な役割を果たすと考えられている。インスリンやアミノ酸が豊富に存在するとｍTORは活性化され、リボソームにおけるmRNAの翻訳を促進しタンパク質合成を増加させるとともに、オートファジーを阻害しタンパク質の分解を抑制する。 酵母そのものも栄養状態等に応じた調節機能を果たすが、詳細な作用機序は異なる。さらに多くの真核生物でホモログが知られるが、これらの作用機序も必ずしも同じではない。語源となっているラパマイシンは、まずFKBP12タンパク質に結合し、このタンパク質複合体がmTORに結合してこれを阻害する。mTORは2種類の分子複合体（ラパマイシン感受性および非感受性）を形成し、それぞれにおいて触媒（mTORキナーゼ）サブユニットとして働く。.
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悪液質
悪液質（あくえきしつ、cachexia）は、何らかの疾患を原因とする栄養失調により衰弱した状態。同義語としてカヘキシーがある。 悪性腫瘍や白血病でよく発生する。悪性腫瘍の末期における、炭水化物やタンパク質の代謝変化などを原因とする悪液質を癌悪液質と呼ぶ。下垂体性悪液質は下垂体の広範な破壊を原因とする悪液質性疾患であり、体重減少、低タンパク血症、脱毛、粘液水腫、臓器の萎縮などが認められる。 悪液質の顕著な臨床的特徴は、成人の場合は体重減少（体液貯留を補正）、小児の場合は成長障害（内分泌疾患を除く）である (Washington definition)。 がん細胞が増殖するとミトコンドリアの好気的代謝が機能不全となって嫌気的解糖が亢進し（「ワールブルク効果」を参照）、産生された多量の乳酸は肝臓にてコリ回路を通じて多量のATPを消費した後、糖新生によりグルコースが再生される一連の工程を経て大量のグルコースとエネルギーが非効率に消費されることになる。このような機構から、悪液質の諸症状と低栄養が古典的に説明されている。.
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悪性腫瘍
悪性腫瘍（あくせいしゅよう、malignant tumor）は、遺伝子変異によって自律的で制御されない増殖を行うようになった細胞集団（腫瘍）のなかで周囲の組織に浸潤し、または転移を起こす腫瘍である。悪性腫瘍のほとんどは無治療のままだと全身に転移して患者を死に至らしめる大西『スタンダード病理学』第3版、pp.139-141Geoffrey M.Cooper『クーパー細胞生物学』pp.593-595とされる。 一般に癌（ガン、がん、cancer）、悪性新生物（あくせいしんせいぶつ、malignant neoplasm）とも呼ばれる。 「がん」という語は「悪性腫瘍」と同義として用いられることが多く、本稿もそれに倣い「悪性腫瘍」と「がん」とを明確に区別する必要が無い箇所は、同一語として用いている。.
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3-メチルブタン酸
3-メチルブタン酸（3-メチルブタンさん、3-methylbutanoic acid）またはイソ吉草酸（イソきっそうさん、isovaleric acid）は、多くの植物、精油に見られる天然の脂肪酸である。水にはやや溶け、多くの有機溶媒にはよく溶ける無色透明、揮発性の液体である。 イソ吉草酸自体にはチーズもしくは汗、足、加齢による口臭のにおいのような不快感を伴う刺激臭があるが、そのエステルは快い芳香を持つため香料として広く使われている。.
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3-メチルクロトニルCoA
3-メチルクロトニルCoA(3-methylcrotonyl-CoA、β-Methylcrotonyl-CoA)は、ロイシンの代謝中間体の一つである。 イソバレリルCoAデヒドロゲナーゼによってイソバレリルCoAから生成する。.
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