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リナマリン

索引 リナマリン

リナマリン(linamarin)は、キャッサバ、ライマメ、アマといった植物の葉および根に含まれている青酸配糖体の一つである。のグルコース配糖体である。ヒトの腸において酵素および腸内細菌にさらされると、リナマリンおよびメチル化類縁体のは有毒なシアン化水素に分解される。ゆえに、リナマリンを多量に含む植物の食品としての利用には、しっかりとした下ごしらえと無毒化処理が必要である。摂取・吸収されたリナマリンは速やかに尿として排出され、配糖体それ自身は急性毒性を示さない。リナマリン低含有のキャッサバの消費は低地熱帯地方で幅広く見られる。多量のリナマリンを含む十分に処理されていないキャッサバから作られた食品の摂取は、食毒性、特にアフリカ人にコンゾとして知られている上位運動ニューロンの病気と関連している。コンゾは初めにTrolliによって、後にハンス・ロスリングによって主導された研究ネットワークを通じて詳述された。しかしながら、毒性はリナマリンの分解産物であるアセトンシアノヒドリンの摂取によって引き起こされると信じられている。リナマリンの食事からの摂取は耐糖能異常および糖尿病発生のリスクファクターであるとも報告されているが、実験動物を用いた研究ではこの効果を再現できておらず、主な効果は糖尿病それ自身の誘導よりも現状の悪化であることが指摘されている。 リナマリンからのシアン化物の発生は大抵酵素的であり、リナマリンがキャッサバ植物体の細胞壁に通常蓄積されている酵素であるにさらされた時に起こる。酵素によって生成されたシアン化物は揮発性であるため、除去される。このような酵素反応を引き起こす調製法は、キャッサバの無毒化処理の伝統的な手法である。食材は長時間の、茹でる、あるいは発酵によってキャッサバから作られる。キャッサバ植物から作られる食品としては、ガリ(あぶったキャッサバ塊茎)、かゆに似たフフ、キャッサバ生地アグベリマ(発酵食品)、キャッサバ粉がある。 最近の研究によって、RNA干渉(RNAi)によってリナマリン産生を安定的に抑制された遺伝子組み換えキャッサバ植物が開発されている。.

26 関係: 実験動物上位運動ニューロンハンス・ロスリングメチル化ライマメフフアマ (植物)アフリカ人ガリ (キャッサバ)キャッサバグルコースコンゾシアン化物シアン化水素球根穀粉糖尿病細胞壁発酵食品茹で物配糖体腸内細菌酵素耐糖能異常RNAi

実験動物

実験動物(じっけんどうぶつ、Experimental Animals、Laboratory Animals)とは、狭義には試験・実験・研究、教育、生物学的製剤の製造、その他科学上の使用のため、合目的に繁殖・生産した動物を指す。広義には更に産業用動物(家畜)(Domestic Animals)、野生動物(Animals obtained from nature)を科学上の利用に転用したものを含め実験用動物と呼ぶこともある。社会的には家畜、愛玩動物・伴侶動物(Pet、Companion Animals)の次の位置づけとして「第三の家畜」と称することもある。なお、展示用動物(動物園、水族館の動物)の家畜としての位置づけはなされていない。 狭義の実験動物種にはマウス、ラット、モルモット、スナネズミ、ハムスター、フェレット、ウサギ、イヌ、ミニブタなどがある。これら動物はある程度の遺伝学的な統御がされており、均質な遺伝的要件を備えていることから動物実験に必要な再現性あるいは精度をある程度担保している。 より一般的な生物学的研究に使われる実験用のものについては、モデル生物と呼ばれる。.

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上位運動ニューロン

大脳皮質から延髄および脊髄にいたる伝導路(錐体路)。 上位運動ニューロン(じょういうんどうにゅーろん、英:upper motor neuron)は大脳皮質運動野や脳幹に始まり、運動情報を下位運動ニューロンに伝える経路、またはその神経細胞。目標器官である筋を直接刺激する下位運動ニューロンに対する概念である。.

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ハンス・ロスリング

ハンス・ロスリング(Hans Rosling, 1948年 - 2017年)は、スウェーデン・ウプサラ市出身の医師、公衆衛生学者。カロリンスカ研究所の国際保健学の教授および、スウェーデン・ストックホルムに拠点を置くギャップマインダー財団のディレクターを務める。.

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メチル化

メチル化(メチルか、methylation)は、さまざまな基質にメチル基が置換または結合することを意味する化学用語である。この用語は一般に、化学、生化学、生物科学で使われる。 生化学では、メチル化はとりわけ水素原子とメチル基の置換に用いられる。 生物の機構では、メチル化は酵素によって触媒される。メチル化は重金属の修飾、遺伝子発現の調節、タンパク質の機能調節、RNA代謝に深く関わっている。また、重金属のメチル化は生物機構の外部でも起こることができる。さらに、メチル化は組織標本の染色におけるアーティファクトを減らすのに用いることができる。.

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ライマメ

ライマメ(Lima bean、学名:Phaseolus lunatus)はインゲンマメ属の植物。アオイマメ、リママメ、リマビーン、バタービーンともいう。名称は本種がペルーのリマから海外に輸出されていたことにちなむ。 原産は熱帯アメリカだが、中央アメリカ(メキシコ、グアテマラ)で栽培され発達したシエヴァタイプ(Sieva)と呼ばれる小粒の品種群と、南アメリカ(ペルー)で栽培され発達したリマタイプ(Lima)と呼ばれる大粒の品種群とに分けられる。 種子は白餡の原料など食用となるが、ファセオルナチン(リナマリン)という青酸配糖体を含むため、調理にあたってはよく茹でこぼす必要がある。若どりした柔らかな種子も食用とされる『日本の野菜』pp.89-91。主にアメリカ合衆国南部、ラテンアメリカ、南ヨーロッパで食用とされる。 山形県には蔓性の品種が栽培されている。 京都大学教授の高林純示らの研究によると、ライマメは葉がナミハダニの食害を受けると、ナミハダニの天敵であるチリカブリダニを誘引する香気物質のβ-オシメンとジメチルノナトリエンを放散する。食害にあった個体だけでなく、近くにあり直接被害を受けていないライマメも香気物質を感知して、チリカブリダニの誘引の準備を始める。このように、香気物質を介して植物同士でコミュニケーションをとっていることが認められる。.

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フフ

フフ(fufuあるいはfoutoa)は、西アフリカ、中部アフリカの料理である。主に芋類を臼で破砕して湯で練ったもので、アフリカ中部から西部諸国の、伝統的な主食とされている。.

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アマ (植物)

アマ『ケーラーの薬用植物』から アマ(亜麻、学名:Linum usitatissimum)は、アマ科の一年草。ヌメゴマ(滑胡麻)、一年亜麻、アカゴマなどの異称もある。その栽培の歴史は古い(リネン#歴史も参照)。日本では江戸時代に種を薬として使うために限られた範囲で栽培され、明治から昭和初期にかけて繊維用に北海道で広く生産された。 茎の繊維は、衣類などリネン製品となる。種子からは亜麻仁油(あまにゆ、リンシードオイル、フラックスシードオイル)が採れ、これは食用や塗料、油彩に用いられる。.

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アフリカ人

アフリカ人(アフリカじん、African (people))は、アフリカの住民の総称である。.

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ガリ (キャッサバ)

リ(Garri, Gari)は、おもに西アフリカでみられる、キャッサバの芋を加工して作られる食品である。 ガリを作るには、皮をむいたキャッサバの芋を洗ってつぶし、布袋の中に入れて、重しをかけて水分を絞りながら1~2日間、発酵させる。それを濾して、ボールに入れて加熱する。そうやって作られたガリは、長期間の保存が可能である。さらにすりつぶして細かい粉にすることもある。 エバは、ガリを熱水で戻してペースト状にしたものである。ココロは、ガリとトウモロコシの粉と砂糖を混ぜて揚げた、ナイジェリアの菓子である。.

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キャッサバ

ャッサバ(学名:Manihot esculenta)はキントラノオ目トウダイグサ科イモノキ属の熱帯低木。マニオク、マンジョカ、カサーバとも呼ばれる。.

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グルコース

ルコース(glucose)は、分子式 C6H12O6を持つ単純な糖である。とも呼ばれる。グルコースは血糖として動物の血液中を循環している。糖は植物などに含まれる葉緑体において、太陽光からのエネルギーを使って水と二酸化炭素から光合成によって作られる。グルコースはのための最も重要なエネルギー源である。植物ではデンプン、動物ではグリコーゲンのようなポリマーとして貯蔵される。 グルコースは6個の炭素原子を含み、単糖の下位区分であるヘキソースに分類される。D-グルコースは16種類の立体異性体の一つである。D型異性体であるD-グルコースは、デキストロース(dextrose)とも呼ばれ、天然に広く存在するが、L-型異性体であるL-グルコースはそうではない。グルコースは乳糖や甘蔗糖、麦芽糖、セルロース、グリコーゲンなどといった炭水化物の加水分解によって得ることができる。グルコースは通常コーンスターチから商業的に製造されている。 グルコースは世界保健機関必須医薬品モデル・リストに入っている。Glucoseという名称は、甘いを意味するギリシア語γλυκός (glukós) 由来のフランス語から来ている。接尾辞の "-ose" は炭水化物を示す化学分類辞である。.

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コンゾ

ンゾ(Konzo)は、1938年にG.

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シアン化物

アン化物イオンの(上から)構造式、空間充填モデル、電子ポテンシャル、HOMOの図 シアン化物(シアンかぶつ、cyanide)とは、シアン化物イオン (CN-) をアニオンとして持つ塩を指す呼称。代表例としてはシアン化ナトリウム (NaCN)、シアン化カリウム (KCN) など。 広義には、配位子としてシアン (CN-) を持つ錯体(例: フェリシアン化カリウム、K3)、シアノ基が共有結合で結びついた無機化合物(例: シアノ水素化ホウ素ナトリウム、NaBH3CN)もシアン化物に含まれる。 それぞれの化合物の化学的性質は、シアン化物イオンやシアノ基が他の部分とどのように結びついているかにより大きく異なる。 有機化合物のうちニトリル類(例: アセトニトリル、別名: シアン化メチル、CH3CN)は「シアン化~」と呼ばれることがあるが、性質は大きく異なる。 シアン化合物は、一般に人体に有毒であり、ごく少量で死に至る。このことから、しばしば、シアン化合物による中毒死を目的として、毒殺や自殺に利用されてきた経緯がある。.

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シアン化水素

アン化水素 (Hydrogen Cyanide) はメタンニトリル、ホルモニトリル、ギ酸ニトリルとも呼ばれる猛毒の物質である。 相で区別する場合、気体のシアン化水素は青酸ガスといい、液体は液化青酸という。水溶液は弱酸性を示し、シアン化水素酸と呼ばれる。気体、液体、水溶液のいずれについても、慣習的に青酸(せいさん)と呼ばれる。この語は紺青に由来する。シアン酸は異なる物質である。 ドイツ語のシアン(、)はジシアンに詳しい。.

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球根

球根(きゅうこん)とは、宿根草のうち、根、茎、葉の一部に養分がたまってふくらんだ貯蔵器官のこと『これだけは知っておきたい園芸の知識』 16頁。。園芸や農学分野で用いられる用語である。.

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穀粉

粉(こくふん, flour, フラワー, Mehl, メール)は、穀物を挽いて作った粉である。広義には、穀類(狭義の穀類・豆類・擬穀類)だけでなく芋類や木の実などの粉も含むことが多い。 麺類、パン、菓子などさまざまな加工食品の原料となる。産業的に最も重要なのは小麦粉だが、他にもさまざまな穀物を原料としたものがある。 主栄養素はでんぷんで、多少のタンパク質を含む。小麦粉などはタンパク質のグリアジンとグルテニンを含み、水を加えてこねて生地にすることでグルテンへと変化し分子が立体的なネットワークを作り、弾性(粘りけ)が生まれる。 穀物を穀粉にして(通常はその後加工して)食べることを、粉食という。米飯に代表される、粒のまま食べる粒食に対する言葉である。.

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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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細胞壁

細胞壁(さいぼうへき)は、植物や菌類、細菌類の細胞にみられる構造。動物細胞には存在しない。細胞膜の外側に位置するために細胞外マトリクスの1つである。 細胞壁を形成する物質は、植物ではセルロースで、これはグルコース(ブドウ糖)がいくつもつながって出来ている糖鎖である。他にも、リグニンやペクチンのようなものもある。細胞壁は、二重構造(一次壁・二次壁)になっていて、たえず成長を繰り返している。細胞壁の主な役割は、防御(細胞膜から内側を守る)、改築・補強、物質補給、細胞間連絡、影響感知細胞である。また、細胞壁の分子間は微細ではない為、水・ナトリウムイオン・カリウムイオンなどを容易に通す。通常、植物細胞は緑色をしているが、木などは茶色をしている。これは、細胞壁がリグニンによって木化したためで、通常の細胞壁よりも硬い。.

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発酵食品

酵食品(はっこうしょくひん)とは、食材を微生物等の作用で発酵させることにより加工した食品である。冷蔵庫などの存在する以前から、保存食として、または風味を改良したり食品の硬さを柔らかくするといった目的でも行われる。納豆、醤油、味噌、漬物、鰹節のように日本の伝統的な食品に見られる。このことは日本だけでなく、パンやヨーグルト、紅茶、キムチなど世界でも伝統的に利用されてきた。また穀物や果物を発酵させて製造される酒は、アルコールが殺菌作用を持つが、同時に精神作用を持つ飲料である。 発酵は、近代における微生物学など科学の発達によって、主に微生物などの働きであることが理解されるようになってきたものの、古くは「理由はわからないが所定の工程を行うことで概ね同じような状態に変化する」という現象を利用することで連綿と行われてきた。このため、一概に発酵食品とはいっても微生物の存在が理解される以前から行われていることにも絡んで、微生物の作用以外に酵素の働きによるものや生物の自己消化(→自己融解)作用による変化などもその類型に収まる。.

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茹で物

枝豆を茹でる 茹で物(ゆでもの)は、食品を沸騰させた水(湯)の中で加熱する調理法である。同時に調理した食品そのものも茹で物と呼ぶ。広辞苑第5版 煮物との大きな違いは、単に湯の中で加熱することを主目的とする点で、軽く塩を加えることがある以外、基本的に味付けを行わない所にある。塩を入れてゆでる方法を塩茹でという。後の調味などの前の下拵えを目的とした茹でを特に下茹でと称する。.

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配糖体

配糖体(はいとうたい)あるいはグリコシド は、糖がグリコシド結合により様々な原子団と結合した化合物の総称である。配糖体の元となる糖をグリコンと呼び、残りの原子団に水素を結合させたものをアグリコンと呼ぶ。広義には、グリコシド結合における酸素原子が窒素(窒素配糖体)や硫黄(チオグリコシド)など他の原子によって置換された構造の化合物をも含む。.

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腸(ちょう、intestines)は、食物が胃で溶かされた後、その中の栄養や水分を吸収する器官。末端は肛門であり、消化された食物は便となり、排便により体外へと排出される。腸の構造は動物によって異なり、摂取する食物による違いが大きい。.

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腸内細菌

腸内細菌(ちょうないさいきん)とは、ヒトや動物の腸の内部に生息している細菌のこと。ヒトでは約3万種類、100兆-1000兆個が生息し、1.5kg-2kgの重量になる。.

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酵素

核酸塩基代謝に関与するプリンヌクレオシドフォスフォリラーゼの構造(リボン図)研究者は基質特異性を考察するときに酵素構造を抽象化したリボン図を利用する。 酵素(こうそ、enzyme)とは、生体で起こる化学反応に対して触媒として機能する分子である。酵素によって触媒される反応を“酵素的”反応という。このことについて酵素の構造や反応機構を研究する古典的な学問領域が、酵素学 (こうそがく、enzymology)である。.

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耐糖能異常

耐糖能異常(たいとうのういじょう、Impaired Glucose Tolerance; IGT)とは、75g経口ブドウ糖負荷試験(75gOGTT)において、正常型と糖尿病型のいずれにも含まれない群。「糖尿病予備群」とも言える病態である。.

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RNAi

RNAi RNAi(RNA interferenceの略、日本語でRNA干渉ともいう)は、二本鎖RNAと相補的な塩基配列を持つmRNAが分解される現象。RNAi法は、この現象を利用して人工的に二本鎖RNAを導入することにより、任意の遺伝子の発現を抑制する手法 。アンチセンスRNA法やコサプレッションもRNAiの一形態と考えられる。 通常、遺伝子の機能阻害は染色体上の遺伝子を破壊することで行われてきた。しかし、RNAi法はこのような煩雑な操作は必要なく、塩基配列さえ知ることができれば合成したRNAを導入するなどの簡便な手法で遺伝子の機能を調べることができる。ゲノムプロジェクトによって全塩基配列を知ることのできる生物種では、逆遺伝学的解析の速度を上げる大きな要因の一つともなった。一方、完全な機能喪失とはならないこと、非特異的な影響を考慮する必要があるなどの問題もある。 1998年にアンドリュー・ファイアー等は線虫の一種であるモデル生物のCaenorhabditis elegans (C. elegans)を用いて、センス鎖とアンチセンス鎖の混合RNAが、それぞれの単独RNAより大きな阻害効果があることを示した。この効果は、標的mRNAとのモル比などから単純にアンチセンス鎖がmRNAに1:1で張り付いて阻害するのではなく、何らかの増幅過程を含むか、酵素的活性をもつことが予想された。その後、RNase IIIの一種であるDicerによって、長い二本鎖RNAが、siRNA(small interfering RNA)と呼ばれる21-23 ntの短い3'突出型二本鎖RNAに切断されること、siRNAといくつかの蛋白質から成るRNA蛋白質複合体であるRISC複合体が再利用されながら相補的な配列を持つmRNAを分解することがわかってきた。 2001年には哺乳類の細胞でsiRNAを導入することで、それまで問題となってきた二本鎖RNA依存性プロテインキナーゼの反応を回避することができた 。これにより、遺伝子治療応用への期待が高まっている。RNAi機構は酵母からヒトに至るまで多くの生物種で保存されている。その生物学的な意義としてはウイルスなどに対する防御機構として進化してきたという仮説が提唱されている。さらに、染色体再構成などにも関わる可能性が示され、またstRNAなど作用機構の一部を共有するmiRNAが発生過程の遺伝子発現制御を行っていることなどが明らかとなり、小分子RNAが果たす機能に注目が集まるきっかけの一つとなった。また、酵母を用いた研究では、染色体のセントロメアやテロメアのヘテロクロマチン形成にRNAiの機構が関与していることが報告されている。 2006年、アンドリュー・ファイアーとクレイグ・メローはRNAi発見の功績よりノーベル生理学・医学賞を受賞した。.

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