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百日咳毒素

索引 百日咳毒素

日咳毒素の結晶構造 百日咳毒素(ひゃくにちぜきどくそ、pertussis toxin、略称: PT)とは、百日咳の原因である百日咳菌(Bordetella pertussis)によって産生される毒素であり、百日咳菌の気管上皮への付着等に働いているとされる。作用機構としては3量体Gタンパク質のαiサブユニットに対するADPリボース転位酵素活性を持っている。.

19 関係: ADPリボース化半数致死量小胞体三種混合ワクチン作用機序トキソイド分子アデノシン三リン酸インスリンエンドサイトーシスコレラ菌ゴルジ体ジスルフィド結合百日咳Gタンパク質Gタンパク質共役受容体T細胞TLR4毒素

ADPリボース化

ADPリボースの構造 ADPリボース化(ADP-ribosylation)はタンパク質の翻訳後修飾の一つで、1つまたはそれ以上のアデノシン二リン酸(ADP)リボースを付加する反応である。この反応は細胞間の情報伝達やDNA修復、アポトーシスなど多くの細胞機能に関わっている。.

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半数致死量

半数致死量(はんすうちしりょう、median lethal dose)とは、物質の急性毒性の指標、致死量の一種としてしばしば使われる数値で、投与した動物の半数が死亡する用量をいう。"Lethal Dose, 50%"を略してLD50と書く。.

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小胞体

'''細胞核の概要'''(1) 核膜 (2) リボソーム (3) 核膜孔 (4) 核小体 (5) クロマチン (6) 細胞核 (7) '''小胞体''' (8) 核質 小胞体(しょうほうたい、endoplasmic reticulum)とは真核生物の細胞小器官の一つであり、一重の生体膜に囲まれた板状あるいは網状の膜系。核膜の外膜とつながっている。電子顕微鏡による観察でその存在が明確に認識された。.

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三種混合ワクチン

フテリア・百日咳・破傷風混合ワクチン(ジフテリア・ひゃくにちぜき・はしょうふうこんごうワクチン)は、ジフテリア、百日咳、破傷風の3つの病原菌に対するワクチン。それぞれ、Diphtheria、Pertussis、Tetanusの頭文字をとってDPTワクチン、DPTまたはDTPワクチン、DTP等と呼ばれる。複数の病原体に対するワクチンを同時に接種する混合ワクチンの代表であり、単に三種混合ワクチン(さんしゅこんごうワクチン)と呼ぶときにはこのワクチンを指す場合が多い。特に、日本ではDTPワクチンを「三種混合ワクチン」、MMR混合ワクチンを「新三種混合ワクチン」と呼んで区別することがある。 ジフテリア、破傷風に対するワクチン成分はトキソイドを利用している。百日咳に対するワクチン成分は、不活化ワクチン (wP, whole cell pertussis 全細胞性)のものと、成分ワクチン(aP, acellular pertussis 非細胞性百日咳)のものがあり、近年はaPを利用するものが増加している。日本では、DTwPワクチンの副作用による事故の発生から、世界的に見ても早い時期(1981年)からDTaPワクチンによる予防接種が行われている。.

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作用機序

薬理学における作用機序(さようきじょ、mechanism of action, mode of action, MOA)あるいは作用機構とは、薬剤がその薬理学的効果を発揮するための特異的な生化学的相互作用を意味する。作用機序では大抵、薬剤が結合する酵素あるいは受容体といった特定の分子標的について言及される。 例えば、は、酵素シクロオキシゲナーゼの不可逆的阻害を含み、プロスタグランジンとトロンボキサンの産生を抑制することによって痛みと炎症が抑えられる。.

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トキソイド

トキソイド(toxoid)は、外毒素をホルマリンなどで処理することにより、免疫原性を有した状態でその毒性を消失したもの。類毒素とも呼ばれる。不活化ワクチンの一種であるとされることもあるが、不活化ワクチンは病原体そのものを対象とするのに対してトキソイドは細菌の外毒素を対象とするものであり、両者は異なる概念であるとされることもある。破傷風、ジフテリアなどの予防に利用される。.

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分子

分子(ぶんし)とは、2つ以上の原子から構成される電荷的に中性な物質を指すIUPAC.

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アデノシン三リン酸

アデノシン三リン酸(アデノシンさんリンさん、adenosine triphosphate)とは、アデノシンのリボース(=糖)に3分子のリン酸が付き、2個の高エネルギーリン酸結合を持つヌクレオチドのこと。IUPAC名としては「アデノシン 5'-三リン酸」。一般的には、「adenosine triphosphate」の下線部のアルファベットをとり、短縮形で「ATP(エー・ティー・ピー)」と呼ばれている。.

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インスリン

インスリンの分子構造 インスリン(インシュリン、insulin)は、膵臓に存在するランゲルハンス島(膵島)のβ細胞から分泌されるペプチドホルモンの一種。名前はラテン語の insula (島)に由来する。21アミノ酸残基のA鎖と、30アミノ酸残基のB鎖が2つのジスルフィド結合を介してつながったもの。C-ペプチドは、インスリン生成の際、プロインスリンから切り放された部分を指す。 生理作用としては、主として血糖を抑制する作用を有する。インスリンは脂肪組織や骨格筋を中心に存在するグルコーストランスポーターの一種であるGLUT4に作用し、そこから血中のグルコースを取り込ませることによって血糖値を下げる重要な役割を持つ。また骨格筋におけるアミノ酸、カリウムの取り込み促進とタンパク質合成の促進、肝臓における糖新生の抑制、グリコーゲンの合成促進・分解抑制、脂肪組織における糖の取り込みと利用促進、脂肪の合成促進・分解抑制などの作用により血糖を抑制し、グリコーゲンや脂肪などの各種貯蔵物質の新生を促進する。腎尿細管におけるNa再吸収促進作用もある。炭水化物を摂取すると小腸でグルコースに分解され、大量のグルコースが体内に吸収される。体内でのグルコースは、エネルギー源として重要である反面、高濃度のグルコースはそのアルデヒド基の反応性の高さのため生体内のタンパク質と反応して糖化反応を起こし、生体に有害な作用(糖尿病性神経障害・糖尿病性網膜症・糖尿病性腎症の微小血管障害)をもたらすため、インスリンの分泌によりその濃度(血糖)が常に一定範囲に保たれている。 インスリンは血糖値の恒常性維持に重要なホルモンである。血糖値を低下させるため、糖尿病の治療にも用いられている。逆にインスリンの分泌は血糖値の上昇に依存する。 従前は「インシュリン」という表記が医学や生物学などの専門分野でも正式なものとして採用されていたが、2006年現在はこれらの専門分野においては「インスリン」という表記が用いられている。一般にはインスリンとインシュリンの両方の表記がともに頻用されている。.

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エンドサイトーシス

ンドサイトーシス (endocytosis) とは細胞が細胞外の物質を取り込む過程の1つ。細胞に必要な物質のあるものは極性を持ちかつ大きな分子であるため、疎水性の物質から成る細胞膜を通り抜ける事ができない、このためエンドサイトーシスにより細胞内に輸送される。エキソサイトーシスとは反対の現象であり、これとは逆に細胞膜の一部から小胞を形成する。エンドサイトーシスは、取り込む物質の種類やその機構の違いから、食作用(しょくさよう、phagocytosis)と、飲作用(いんさよう、pinocytosis)とに大別される。.

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コレラ菌

レラ菌(コレラきん、学名 Vibrio cholerae)は、ビブリオ属に属するグラム陰性のコンマ型をした桿菌の一種水之江義充、吉田眞一「コレラ菌とビブリオ科の細菌」:『戸田新細菌学』(吉田眞一、柳雄介編)改訂33版、南山堂、2007年 pp.563-577 ISBN 978-4-525-16013-5J.J. Farmer III and J. Michael Janda "Vibrionaceae" in Bergey's manual of systematic bacteriology (George M. Garrity et al. eds.) 2nd ed.

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ゴルジ体

典型的な動物細胞の模式図: (1) 核小体(仁)、(2) 細胞核、(3) リボソーム、(4) 小胞、(5) 粗面小胞体、(6) '''ゴルジ体'''、(7) 微小管、(8) 滑面小胞体、(9) ミトコンドリア、(10) 液胞、(11) 細胞質基質、(12) リソソーム、(13) 中心体 ゴルジ体(ゴルジたい、英語: Golgi body)は、真核生物の細胞にみられる細胞小器官の1つ。発見者のカミッロ・ゴルジ(Camillo Golgi)の名前をとってつけられた。ゴルジ装置 (Golgi apparatus)、ゴルジ複合体(Golgi complex)あるいは網状体 (dictyosome) とも言う。へん平な袋状の膜構造が重なっており、細胞外へ分泌されるタンパク質の糖鎖修飾や、リボソームを構成するタンパク質のプロセシングに機能する。.

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ジスルフィド結合

ルフィド結合(disulfide bond)は、2組のチオールのカップリングで得られる共有結合である。SS結合(SS-bond)またはジスルフィド架橋(disulfide bridge)とも呼ばれる。全体的な構造はR-S-S-R'となる。この用語は生化学、生物有機化学の分野で広く使われている。厳密にはこの結合は同種の化合物であるペルオキシド(R-O-O-R')に倣いペルスルフィド(persulfide)と呼ぶべきである。しかし、この名称はR-S-S-HまたはH-S-S-Hの化合物を参照する場合を除きほとんど使われない。 3つの硫黄原子による共有結合構造はしばしばトリスルフィドと呼ばれ、2つのジスルフィド結合がある。ジスルフィド結合はふつうチオールの酸化によって作られる。.

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百日咳

日咳(ひゃくにちぜき / ひゃくにちせき、whooping cough, Pertussis)は、主にグラム陰性桿菌の百日咳菌(Bordetella pertussis)による呼吸器感染症の一種。特有の痙攣性の咳発作を特徴とする急性気道感染症である。 感染力が高く、患者の同居人の90%ほどに感染する。WHOの発表では、世界の患者数は年間2,000 - 4,000 万人で、死亡率は1 - 2%、死亡数は約20 - 40万人とされている。約90%は発展途上国の小児。世界的に存在している感染症で予防接種を受けていない人々の間で、地域的な流行が3 - 5年毎に起きる。一年を通じて発生が見られるが、春が多い。 予防は主にワクチンによるが、その免疫は生涯に渡るものではない(約4 - 12年間)。世界的に成人の感染者数が増加しているが、これはワクチン接種により百日咳の患者数が減少したことで、自然罹患による追加免疫を得られない世代が増えた為である。つまり、ワクチンによる免疫獲得者の成人層での百日咳に対する免疫が持続期間を経過し減衰し、現在の流行を招いていると考えられる。小児期のワクチン接種による獲得免疫の減衰した成人感染者の増加は、水痘・帯状疱疹ウイルスや麻疹ウイルスなどの感染症でも報告されている。.

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Gタンパク質

Gタンパク質(Gタンパクしつ)は、グアニンヌクレオチド結合タンパク質(グアニンヌクレオチドけつごうタンパクしつ)の略称であり、セカンドメッセンジャー・カスケードに関連するタンパク質のファミリーである。細胞内の生化学的反応を切り替える「スイッチ」としてグアノシン三リン酸 (GTP)をグアノシン二リン酸 (GDP)へ替えるため、この名がついている。これを発見し調査したアルフレッド・ギルマンとマーティン・ロッドベルは1994年のノーベル生理学・医学賞を受賞した。.

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Gタンパク質共役受容体

典型的なGタンパク質共役受容体の模式図。N末端が細胞外に、C末端が細胞内にあり、7つの膜貫通ドメインと細胞内と細胞外にそれぞれ3つずつループがある。 Gタンパク質共役受容体(ジータンパクしつきょうやくじゅようたい、G protein-coupled receptor、GPCR)は、生体に存在する受容体の形式の1つである。様々な機能を持ったGタンパク質共役受容体が見られ、既知のタンパク質の中では最大のスーパーファミリーを形成している。別名としてGタンパク質結合受容体、あるいは細胞膜を7回貫通する特徴的な構造からと呼ばれることもある。細胞外の神経伝達物質やホルモンを受容してそのシグナルを細胞内に伝えるが、その際Gタンパク質と呼ばれる三量体タンパクを介してシグナル伝達が行われる。Gタンパク質共役受容体には様々な種類が存在し、多くの疾患に関与しているため、市販薬の数割がGタンパク質共役受容体のうちのいずれかを標的としている。.

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T細胞

T細胞 T細胞(ティーさいぼう、T cell、T lymphocyte)とは、リンパ球の一種で、骨髄で産生された前駆細胞が胸腺での選択を経て分化成熟したもの。細胞表面に特徴的なT細胞受容体(T cell receptor;TCR)を有している。末梢血中のリンパ球の70〜80%を占める。名前の『T』は胸腺を意味するThymusに由来する。.

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TLR4

TLR4の構造 TLR4(Toll様受容体4、英:Toll-like receptor 4)は病原体に特徴的な分子を認識するToll様受容体の1つで、グラム陰性菌の外膜の成分であるリポ多糖(LPS)やグラム陽性菌のペプチドグリカン層にあるリポテイコ酸をリガンドとして認識する受容体である。通常の免疫反応に関わる一方で、リガンドが多すぎる場合には細菌性ショック(敗血症)を起こしうる。 TLR4のシグナル伝達経路.

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毒素

有毒な物質あるいは環境を示すハザードシンボル。 毒素(どくそ、toxin)は、生細胞あるいは生体内で産生される有毒物質である。したがって、人為的過程によって作り出された人工物質は除外される。Toxinは古代ギリシャ語のτοξικόν (toxikon) に由来する。この用語 (toxin) は有機化学者ルートヴィヒ・ブリーガー(1849年-1919年)によって初めて使用された。 生体内で産生されたものではない有毒物質には、英語では「toxicant」および「toxics」が使われることがある。 毒素には低分子、ペプチド、タンパク質があり、生体組織と接触あるいは吸収され、酵素あるいは受容体といった生体高分子と相互作用することにより病気を引き起こすことができる。 毒素によってその重症度には、軽度のもの(例えばハナバチの針に含まれる毒素)から致死のもの(ボツリヌストキシンなど)まで大きく差異がある。.

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