Skeletal muscle protein is very important for protein and amino acid metabolism in the homeostasis of the whole body, because skeletal muscle accounts for the largest amount of tissue. Therefore, it is necessary to measure the rate of muscle protein synthesis and degradation. Urinary Nτ-methylhistidine (MeHis) is used as an index of myofibrillar protein degradation. It was demonstrated in this study using rats that 75% of MeHis in urine originated from skeletal muscle and that 25% originated from skin and intestine. Furthermore, it was suggested that there was a rapid turnover of myofibrils, because the specific radioactivity of MeHis in urine and muscle protein differed after administration of radioactive methionine. Several factors influencing muscle protein degradation were studied using MeHis release from perfused hindquarter muscles and isolated muscles. Insulin, known to be an anabolic hormone, it inhibited the degradation of muscle protein, particularly myofibrillar protein, in diabetic rats. Cysteine proteinases might be involved in muscle protein degradation, because leupeptin inhibited the release of MeHis and tyrosine from isolated muscle. Muscle protein degradation was also affected by the modification of muscle protein by active oxygen species or free radicals by feeding rats a vitamin E-deficient diet or iron overload. In these studies, a new method for determination of MeHis was developed, capable of measuring low concentrations of MeHis in plasma and medium. This method would allow acute changes in muscle protein degradation to be evaluated.

抄録全体を表示

It is well known that dietary xenobiotics and protein nutrition affect cholesterol and serum lipoprotein metabolism, although these precise mechanism has not been fully clarified. Treatment of rats with xenobiotics such as polychlorinated biphenyls (PCB) resulted in hyper-α-lipoproteinemia, characterized by an increase of apolipoprotein A-I (apo A-I) and replacement of apo E by apo A-I. Dietary PCB increased the hepatic levels of mRNA for apo A-I and HMG-CoA reductase. In hepatocyte culture, a direct effect of PCB on hepatocytes was revealed. The dietary level of protein regulated the expression of the liver apo A-I gene transcriptionally in a liver-specific manner. Soy protein isolate (SPI) decreased the cholesterol level of very-low-density lipoproteins and of high-density lipoproteins in comparison with casein. SPI lowered the level of apo E-rich lipoproteins, and then decreased that of apo A-I-rich lipoproteins. The hepatic apo A-I mRNA level was decreased by SPI, and elevated by addition of methionine. These results demonstrate that dietary xenobiotics and protein are regulators of apo A-I gene expression and the serum level of high-density lipoproteins.

抄録全体を表示

成人男性54名, 女性22名 (計76名) を対象に, 血漿中カロテノイド, ビタミン濃度を調べ, 脂質濃度, 喫煙, 飲酒習慣の有無との相関について検討した結果, 以下に示す内容が明らかになった。
1) ゼアキサンチン, クリプトキサンチン, α-カロテンおよびレチノール濃度に有意な男女差が見られた。
2) カロテノイド濃度はレチノール濃度と負の相関を示し, その値はプロビタミンA活性と関連があった。α-トコフェロール濃度とカロテノイド濃度との相関は全体的に低値であった。
3) カロテノイド濃度とトリグリセリドおよび総・LDL・HDL-コレステロール濃度との相関はなかったが, レチノールとトリグリセリド, α-トコフェロールとLDL・HDL-コレステロールに有意な相関があった。
4) 喫煙習慣により血漿中のカロテノイド濃度の低下する傾向が見いだされたが, 飲酒習慣の有無によるカロテノイド濃度への影響はクリプトキサンチン以外はみとめられなかった。

抄録全体を表示

4週齢のWistar系雄ラットに, P源としてNa₂HPO₄, IP₂, IP₃, IP₄, IP₆のいずれかを含む飼料を4週間投与し, P源としてのこれらの有効性およびミネラル利用性へ及ぼす影響について検討した。
1) Pの吸収率は, フィチン酸 (IP₆) に比べ, その分解中間生成物 (IP₂～IP₄) で有意に高く, P源として無機P (Na₂HPO₄) と同等に利用された。
2) Caの吸収率・蓄積率には各群間での有意差は認められなかった。
3) MgおよびZnの吸収率は, IP₂～IP₄飼料でフィチン酸群に比べ高くなる傾向にあった。とくにMg蓄積率は, IP₂添加群で無機P群よりもさらに高くなった。
4) 以上から, フィチン酸を酵素で部分的に分解して利用することの栄養生理学的意義の一端が明らかになった。

抄録全体を表示

シナプス結合を豊富に含む交感神経節標本をラット上頸部より摘出して, 生理溶液中でインキュベーション (刺激) を行いながら種々のレチノイドを添加したとき, 記憶形成やその維持を支える物質代謝系の指標酵素の一つとして組織トランスグルタミナーゼ (TGase) 活性値を測定し, 以下の成績を得た。
1) レチノイン酸 (2×10^-5M) を生理溶液中に添加すると, 2時間以降から上頸交感神経節内TGase活性の有意な上昇効果が示され, 3時間では非刺激標本内TGase活性値の約3.1倍に達するのが認められた。
2) 13-cis-レチノイン酸 (2×10^-5M) 添加条件 (3時間) では, 約1.9倍の神経節内TGase活性の促進が見られ, またレチナール (2×10^-5M) 刺激では約1.4倍の活性化作用が示された。つまり, これらレチノイドの中で, レチノイン酸刺激が上頸神経節内TGase活性化には最も有効であった。
3) mRNAへの転写過程を阻害するactinomycin D (1.0μg/ml) あるいはタンパク合成阻害剤のcycloheximide (10μg/ml) を添加して刺激 (3時間) すると, レチノイン酸刺激による神経節内TGaseの活性化効果は完全に消失した。
4) レチノイン酸刺激による神経節節内組織TG酵素の活性促進効果は, 酵素反応の動力学的解析により, TGaseの見かけのK_m値にはまったく影響を及ぼさず, V_max値のみ著明に上昇 (約3倍) させる効果が認められた。つまり, レチノイン酸刺激で比較的長時間を経て示される上頸神経節内組織TGase活性化現象は, de novo酵素誘導がTGaseのmRNA転写活性の上昇に引き続いて生じた結果であることが, 酵素反応の動力学的解析成績からも確認された。
以上の成績から, レチノイン酸は記憶形成あるいは記憶の維持を支える機能的な物質代謝系の調節因子の一つである可能性が推測された。

抄録全体を表示

草類から食飼料に適したタンパク質を比較的簡便に, かつ高収量で分離するための方法を確立するため, その一つとして, ギ酸溶液を用いるタンパク質の抽出条件を検討した。その結果は次のとおりである。
1) ギ酸溶液を用いて, 草類のタンパク質を抽出するには, 20%ギ酸溶液を用い, 試料を2時間ずつ, 水浴中で, 4回反復加熱処理することが, 最大の収量を得る条件であった。しかし, 実用上, 2回または3回の加熱処理でよい。
2) 用いた各試料の純タンパク質抽出率 (10% TCA溶液沈澱性) は70%以上であった。ホウレンソウ1でのそれは71%で, 界面活性剤での純タンパク質抽出率86%よりかなり低く, 本法は不適切であった。他の試料の純タンパク質抽出率 (10% TCA溶液沈澱性) はスギナ1, 2は71%, ギンネムの葉1は75%, スギの葉2は73%, ワラビ2は77%であった。ギンネムの葉1とワラビ2は5%有機酸混液と界面活性剤を用いた場合より純タンパク質の抽出率は高かった。

抄録全体を表示

草類から食飼料に適したタンパク質を比較的簡便に, かつ高収量で分離する方法を確立するため, ホウレンソウほか20種の試料を用いて, 希アルカリ性アセトン溶液によるタンパク質の抽出条件を検討した。
1) 供試試料を0.1% 2-ME含有0.05N NaOH性80-, 60-, 40-および20%アセトン溶液と0.1% 2-ME含有0.05N NaOH溶液とを用いて, 各3回, 順次タンパク質の抽出を行うことにより, 大部分の試料で, その純タンパク質は80%以上抽出された。ワラビ, スギナなど数種の試料での本法による純タンパク質の抽出率は低いが, NaOH溶液の濃度を0.1Nにすることにより, ワラビでの純タンパク質抽出率は59%に, その他の試料のそれは80%以上に増大した。
2) 本方法での純タンパク質総抽出率は高いが, ホウレンソウ, 大根葉にあっては, 純タンパク質は26%内外加水分解され, 実際的には界面活性剤を用いるタンパク質の抽出法に, 操作上, また収率の面で劣るようである。

抄録全体を表示

ユーグレナのペプシン加水分解物から分画したACE阻害画分をSHR, SHRSPに投与し, 血圧と血清および血管組織ACE活性に及ぼす影響をin vivoで調べ, ACE阻害剤のカプトプリルと比較した。その結果を以下に示した。
1) ペプシン加水分解物をゲル濾過で分画し, ACE阻害を示す画分を得た。その画分の分子量は, 約2,000でACE (25mU/ml) に対するIC₅₀値は15μg protein/mlであった。
2) SHRにD画分を8日間経口投与 (8mg/rat/day) すると, 30mmHgの血圧下降が認められた。SHRSPでは, 20mmHgの下降であった。カプトプリルの投与では, SHRが49mmHg, SHRSPでは32mmHgの血圧下降であった。
3) D画分を投与したSHRおよびSHRSPの血清ACE活性は, 対照群 (0.9% NaCl) と変わらなかったが, カプトプリル群ではSHR, SHRSPとも対照群より高値を示した。
4) 胸部大動脈ACE活性は, SHRおよびSHRSPとも対照群に比べD画分では有意に低値 (p<0.05) であり, カプトプリル群と同程度であった。しかし, 腸間膜動脈ACE活性では有意な差はなかった。
5) D画分のACE阻害活性は, 小腸内消化酵素のトリプシン, キモトリプシンで処理しても残存した。
6) 腸間膜動脈標本によるAng I (1μg/ml) の収縮はD画分 (500μg protein/ml) で抑制された。

抄録全体を表示