| 研究課題/領域番号 |
04680252
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
分子遺伝学・分子生理学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
八木 直人 東北大学, 医学部, 講師 (80133940)
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| 研究分担者 |
竹森 重 東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (20179675)
TEZUKA Mitsuhiko Jikei University, School of Medicine, Instructor (70227502)
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| 研究期間 (年度) |
1992 – 1993
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| キーワード | 筋収縮 / クロスブリッジ / X線回折法 / シンクロトロン放射光 / 生物物理学 |
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| 研究概要 |
筋収縮、特に太いフィラメントと細いフィラメントの間の滑り運動に伴う分子構造変化を検討するために、カエル骨格筋より得られるX線回折像の短縮速度依存性について検討した。実験は筑波高エネルギー物理学研究所の放射光実験施設のビームライン15Aで行った。試料には食用ガエルの縫工筋を用いた。X線回折像の記録には、時分割イメージングプレート露光装置を用いた。筋の短縮速度は、筋にかかる負荷を変えて調整した。負荷と短縮速度は、おおよそA.V.Hillの張力・短縮速度関係に従った。アクチンらせん由来の5.1nm層線、5.9nm層線の強度は短縮中に減少する。これはミオシンクロスブリッジとアクチンとの相互作用が、短縮中には等尺性収縮中に比べて減少するか、質的に変化することを示唆する。これらの層線の短縮中の強度低下は、ほぼ短縮速度に比例して大きくなる。この結果から、クロスブリッジのアクチンとの相互作用が短縮速度の増加に伴って減少することが明かとなった。
また、新たに開発されたイメージインテシファイアとCCDテレビカメラを組み合わせたX線検出器を用いて、比較的ゆっくりとした(毎秒筋長の15〜60%)長さ変化を筋肉に与えた場合のX線回折像の変化も記録した。この検出器を用いると、二次元のX線回折像をリアルタイム(毎秒60コマ)で記録することが可能である。実験はまだ初期段階であり、装置上の改善も可能であるが、現状でも5.9nm層線までの反射の強度はリアルタイムに測定できることがわかった。
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