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カロリー制限

索引 カロリー制限

リー制限 (Caloric restriction: CR) は、研究されている全ての生物、酵母などの単細胞生物から虫、ハエ、ネズミあるいは霊長類などの多細胞生物において、寿命の延長と老化に関連する病気の減少をもたらすことが示されている。 カロリー制限時に働く機構は、栄養、特に炭水化物の不足があるとき、細胞の代謝活性を変更する信号を受け取る、栄養に関係する多くの遺伝子と関連している。細胞は、利用可能な炭水化物の減少を感知した場合、寿命に関連する遺伝子のDAF-2、AGE-1、およびSIR-2(図、「ほとんどの寿命に関連する遺伝子がDNA損傷の頻度に影響する」を参照)を発現させる。なぜ栄養の不足が、細胞中でのDNA修復の増加した状態を引き起こして寿命の延長を示す事と、進化において保存された細胞休眠 (cellular hibernation) の機構とに関連するのか、その理由は良く分からないが、本質的には、これらはいずれもより好ましい条件が訪れるまで細胞が休眠状態を維持することを可能にする。休眠状態の間、細胞は新陳代謝の標準とする速度を減少させ、同時に、ゲノムの不安定性を減少させなければならないが、ここに示された機構はこれらを可能にする方法の一つである。したがって、細胞の老化速度は変化しやすく、栄養の利用可能性といった環境要因もDNA修復速度を変更させることでこれに影響を与える。 DNAと結び付いているヒストンでは、N末端のリシン残基がアセチル化、脱アセチル化され、これが遺伝子発現の制御に関わっている。ヒストンが多数アセチル化されている染色体領域は、遺伝子の転写が活発に行われており、ヒストンのアセチル化は遺伝子の発現を活性化させ、脱アセチル化はヒストンとDNAの親和力を強め遺伝子の発現を抑制しDNAを安定化していると考えられている。これらの反応はヒストンアセチルトランスフェラーゼ(HAt)、ヒストン脱アセチル化酵素.

24 関係: 単細胞生物多細胞生物寿命ネズミハエリシンヒストンヒストン脱アセチル化酵素デオキシリボ核酸ダイエットアカゲザルアセチル化カロリーサル目サーチュイン遺伝子炭水化物DNA修復遺伝子遺伝子発現酵母老化染色体栄養素

単細胞生物

単細胞生物(たんさいぼうせいぶつ)とは、1個の細胞だけからできている生物のこと。体が複数の細胞からできている多細胞生物に対する言葉である。 原核生物と、原生生物に多く、菌類の一部にもその例がある。 単細胞生物には寿命が無いと思われがちだが、接合による遺伝子交換をさせないよう注意深くゾウリムシを培養するとやはり死に至る。.

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多細胞生物

多細胞生物(たさいぼうせいぶつ、、)とは、複数の細胞で体が構成されている生物のこと。一つの細胞のみで体が構成されている生物は単細胞生物と呼ばれる。動物界や植物界に所属するものは、すべて多細胞生物である。菌界のものには多細胞生物と若干の単細胞生物が含まれている。肉眼で確認できる大部分の生物は多細胞生物である。 細かく見れば、原核生物にも簡単な多細胞構造を持つものがあり、真核の単細胞生物が多い原生生物界にも、ある程度発達した多細胞体制を持つものが含まれる。 多細胞体制の進化は、その分類群により様々な形を取る。おおざっぱに見れば、その生物の生活と深く関わりがあるので、動物的なもの・植物的なもの・菌類的なものそれぞれに特徴的な発達が見られる。 最も少ない細胞数で構成されている生物は、シアワセモ (Tetrabaena socialis) の4個である。.

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寿命

寿命(じゅみょう)とは、命がある間の長さのことであり、生まれてから死ぬまでの時間のことである。転じて、工業製品が使用できる期間、あるいは様々な物質・物体の発生・出現から消滅・破壊までの時間などを言うこともある。.

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ネズミ

ネズミ(鼠または鼡)は、哺乳類ネズミ目(齧歯目)の数科の総称である。 ハツカネズミ、ドブネズミなど、1300種あるいは1065-1800種が含まれ、一大グループを形成している。.

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ハエ

ハエ(蠅・蝿)は、ハエ目(双翅目:そうしもく)に属する昆虫のうち、ハエ亜目(短角亜目)・環縫短角群(かんぽうたんかくぐん)・ハエ下目(Muscomorpha)に属するものの総称である。日本だけで 60 ほどの科と、そこに属する 3,000 種近い種が存在する。 成虫は一般にコンパクトな胴体、よく発達した前翅、後翅が変化した平均棍を持つ。飛翔能力は昆虫類の中でも非常に高い部類で、空間に完全に固定されたかのようなホバリングや、高速での急激な方向転換など、複雑で敏捷な飛翔をこなせるものが多い。「短角亜目」という名の通り触角は通常短い。 羽化の際にはさなぎの背中が縦に割れずに環状に開く。このためさなぎの縫い目が環状になっているとの意で「環縫短角群 」、あるいは単に「環縫群」「環縫類」とも呼ばれる。アブは通常ハエとは別の直縫短角群を指す呼称だが、「アブ」と名のつくもののうちハナアブ科やアタマアブ科などはハエの仲間であり、逆に「ハエ」と名のつくもののうち、アシナガバエ科やオドリバエ科などはアブの仲間である。.

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リシン

リシン()はα-アミノ酸のひとつで側鎖に 4-アミノブチル基を持つ。リジンと表記あるいは音読する場合もある。ソディウム。 しかし、分野によってはソディウムを使うように、分野ごとに何が標準的な発音や読みかは異なります。 正しい読みという概念は妄想なのでこの部分をコメントアウトします。 (ただし、リジンはドイツ語読みであるため、現在ではリシンと表記および音読するのが正しい) --> タンパク質構成アミノ酸で、必須アミノ酸である。略号は Lys あるいは K である。側鎖にアミノ基を持つことから、塩基性アミノ酸に分類される。リシンは、クエン酸回路に取り込まれてエネルギーを生み出すケト原性アミノ酸である。.

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ヒストン

ヒストン(histone)は、真核生物のクロマチン(染色体)を構成する主要なタンパク質である。.

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ヒストン脱アセチル化酵素

ヒストン脱アセチル化酵素(-だつあせちるかこうそ;Histone Deacetylase(HDAC);EC 3.5.1)とはクロマチン構造において主要な構成因子であるヒストンの脱アセチル化を行う酵素である。遺伝子の転写制御において重要な役割を果たしている。ヒトでは、現在HDAC1-11,SirT1-7の18種類が同定されている。.

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デオキシリボ核酸

DNAの立体構造 デオキシリボ核酸(デオキシリボかくさん、deoxyribonucleic acid、DNA)は、核酸の一種。地球上の多くの生物において遺伝情報の継承と発現を担う高分子生体物質である。.

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ダイエット

ダイエット(diet)とは、規定食という意味である広辞苑第六版「ダイエット」。.

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アカゲザル

アカゲザル(赤毛猿、Macaca mulatta)は、哺乳綱霊長目オナガザル科マカク属に分類されるサルの一種。実験動物として利用されるほか、日本では野生化している外来種である 。.

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アセチル化

アセチル化(アセチルか、Acetylation)とは、有機化合物中にアセチル基が導入されることである。IUPAC命名法ではエタノイル化という。逆に、有機化合物からアセチル基が除かれる反応は脱アセチル化という。 具体的には、有機化合物中の活性化した水素原子がアセチル基で置き換わる反応である。水酸基の水素原子がアセチル基で置換されてエステル(酢酸塩)を生じる反応もこの反応に含まれる。アセチル化剤としては、しばしば無水酢酸が使われる。この反応は例えば、アスピリンの合成などにも必須である。.

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カロリー

リー(calorie、記号:cal)は、熱量の単位である。「カロリー」という言葉は、ラテン語で「熱」を意味する calor に由来する。 かつては広く用いられていたが、1948年の国際度量衡総会(CGPM)で、カロリーはできるだけ使用せず、もし使用する場合にはジュール(J)の値を併記することと決議された。よって国際単位系(SI)においては、カロリーは併用単位にもなっていない。 カロリーは、日本の計量法では1999年10月以降、「食物又は代謝の熱量の計量」のみに使用できる。計量単位令による定義は、1カロリー.

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サル目

霊長目(れいちょうもく、Primates)は、哺乳綱に含まれる目。サル目(サルもく)とも呼ばれる。キツネザル類、オナガザル類、類人猿、ヒトなどによって構成され、約220種が現生する。 生物学的には、ヒトはサル目の一員であり、霊長類(=サル類)の1種にほかならないが、一般的には、サル目からヒトを除いた総称を「サル」とする。.

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サーチュイン遺伝子

ーチュイン遺伝子は、長寿遺伝子または長生き遺伝子、抗老化遺伝子とも呼ばれ、その活性化により生物の寿命が延びるとされる。サーチュイン遺伝子の活性化により合成されるタンパク質、サーチュイン(英語 Sirtuin)はヒストン脱アセチル化酵素であるため、ヒストンとDNAの結合に作用し、遺伝的な調節を行うことで寿命を延ばすと考えられている。この様なサーチュインの作用メカニズムはマサチューセッツ工科大学のレオナルド・ガレンテのグループが1999年に見出した。酵母のSir2遺伝子がヒストン脱アセチル化酵素であることを見出し、この酵素の作用が代謝や遺伝子サイレンシング、加齢に関与していることを示唆した。 サーチュイン遺伝子による寿命延長効果は酵母、線虫、ショウジョウバエで報告されているが、これらの実験結果を否定する報告もあり、まだ確定した効果とは言えない。.

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炭水化物

物製品は炭水化物を多く含んでいる。 炭水化物(たんすいかぶつ、carbohydrates、Kohlenhydrate)または糖質(とうしつ、glucides、saccharides)は、単糖を構成成分とする有機化合物の総称である。非常に多様な種類があり、天然に存在する有機化合物の中で量が最も多い。有機栄養素のうち炭水化物、たんぱく質、脂肪は、多くの生物種で栄養素であり、「三大栄養素」とも呼ばれている。 栄養学上は炭水化物は糖質と食物繊維の総称として扱われており、消化酵素では分解できずエネルギー源にはなりにくい食物繊維を除いたものを糖質と呼んでいる。三大栄養素のひとつとして炭水化物の語を用いるときは、主に糖質を指す。 炭水化物の多くは分子式が CHO で表され、Cm(H2O)n と表すと炭素に水が結合した物質のように見えるため炭水化物と呼ばれ、かつては含水炭素とも呼ばれた生化学辞典第2版、p.908 【糖質】。 後に定義は拡大し、炭水化物は糖およびその誘導体や縮合体の総称となり、分子式 CmH2nOn で表されない炭水化物もある。そのような例としてデオキシリボース C5H10O4 、ポリアルコール、ケトン、酸などが挙げられる。また、分子式が CmH2nOn ではあっても、ホルムアルデヒド (CH2O, m.

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DNA修復

DNA修復(DNAしゅうふく、)とは、生物細胞において行われている、様々な原因で発生するDNA分子の損傷を修復するプロセスのことである。DNA分子の損傷は、細胞の持つ遺伝情報の変化あるいは損失をもたらすだけでなく、その構造を劇的に変化させることでそこにコード化されている遺伝情報の読み取りに重大な影響を与えることがあり、DNA修復は細胞が生存しつづけるために必要な、重要なプロセスである。生物細胞にはDNA修復を行う機構が備わっており、これらをDNA修復機構、あるいはDNA修復系と呼ぶ。.

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遺伝子

遺伝子(いでんし)は、ほとんどの生物においてDNAを担体とし、その塩基配列にコードされる遺伝情報である。ただし、RNAウイルスではRNA配列にコードされている。.

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遺伝子発現

遺伝子発現(いでんしはつげん)とは、単に発現ともいい、遺伝子の情報が細胞における構造および機能に変換される過程をいう。具体的には、普通は遺伝情報に基づいてタンパク質が合成されることを指すが、RNAとして機能する遺伝子(ノンコーディングRNA)に関してはRNAの合成が発現ということになる。また発現される量(発現量)のことを発現ということもある。.

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酵母

酵母(こうぼ)またはイースト(英語:yeast)は、広義には生活環の一定期間において栄養体が単細胞性を示す真菌類の総称である。 狭義には、食品などに用いられて馴染みのある出芽酵母の一種 Saccharomyces cerevisiae を指し、一般にはこちらの意味で使われ、酵母菌と俗称されている。 広義の「酵母」は正式な分類群の名ではなく、いわば生活型を示す名称であり、系統的に異なる種を含んでいる。 狭義の酵母は、発酵に用いられるなど工業的に重要であり、遺伝子工学の主要な研究対象の1つでもある。明治時代にビール製法が輸入されたときに、yeast の訳として発酵の源を意味する字が当てられたのが語源であるが、微生物学の発展とともにその意味するところが拡大していった。.

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老化

老化(ろうか、ageing、aging)とは、生物学的には時間の経過とともに生物の個体に起こる変化。その中でも特に生物が死に至るまでの間に起こる機能低下やその過程を指す。 澱粉の老化は澱粉を参照のこと。.

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虫(蟲、むし)の意味は次の通りである。.

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染色体

染色体(せんしょくたい)は遺伝情報の発現と伝達を担う生体物質である。塩基性の色素でよく染色されることから、1888年にヴィルヘルム・フォン・ヴァルデヤー(Heinrich Wilhelm Gottfried von Waldeyer-Hartz)によって Chromosome と名付けられた。Chromo- はギリシャ語 (chroma) 「色のついた」に、-some は同じく (soma) 「体」に由来する。.

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栄養素

栄養素(えいようそ、nutrient)とは、.

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