「渋めのダージリンはいかが」へようこそ

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生物学茶話(Science):こちら1

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JPOP名曲徒然草(Music):こちら3

生物学茶話PDF版 こちら4  こちら5
(PDF版には、はしがき、ページ付きもくじ、巻末索引がついています)

すべてフリーですので、ごゆっくりどうぞ 

「生物学茶話:@渋めのダージリンはいかが」の紙本は九州大学理系図書館、京都大学理学部図書館、島根大学附属図書館、東京大学理学図書館、北海道大学理学部図書室 杏林大学医学部図書館、電子書籍としては国立国会図書館に収蔵されています。

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2021年10月18日 (月)

ショパンコンペティション2021 ファイナリスト決定

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Finalists

1. Leonora Armellini, Italy
2. J J Jun Li Bui, Canada
3. Alexander Gadjiev , Italy/Slovenia
4. Martin Garcia Garcia, Spain
5. Eva Gevorgyan, Russia/Armenia
6. Aimi Kobayashi, Japan
7. Jakub Kuszlik, Poland
8. Hyuk Lee, South Korea
9. Bruce (Xiaoyu) Liu, Canada
10. Kamil Pacholec, Poland
11. Hao Rao, China
12. Kyohei Sorita, Japan

愛美さんや反田さんは私を「ゾーン」には導いてくれません。都響音楽監督の大野さんもそうですが、彼らはいつも覚醒していて、夢の中で別世界に飛翔するということはありません。私としては進藤さんやカティンさんにファイナリストになってほしかったのですが、彼らの解釈はポーランドでのショパン観に合わなかったのでしょう。皆さんの今後のご活躍を祈っています。

 

 

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2021年10月17日 (日)

Simple Japanese expressions

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If you need to communicate to Japanese (but do not know the words), these may be useful.
Of course, following 5 words may be more pivotal:
Thank you = arigato,
Excuse me = shitsurei shimasu,
Hello = kon nichiwa,
Good-bye = sayonara,  and
Good to meet you = hajime mashite

Japanese, a, i, u, e, o, ought to be pronounciated always as a, i, u, e, o.
Not to be pronounciated as ei, ai, you, ∧, i:, ou etc.
Repeat twice is must.
These may not be authentic, but are surely understandable.

I am delightful.
= (I am) run run, uki uki

I am glad.
= niko niko

I feel sad.
= shiku shiku

I feel thrill or anxiety.
= hara hara

I have regrets.
= kuyo kuyo

I get angry.
= puri puri, pun pun

I can not understand.
= chimpun kampun

Not so good, not so bad.
= botsu botsu

I am exhausted
= bate bate

I am hungry.
= peko peko (onaka)

I am thirsty.
= kara kara (nodo)

I feel sore.
= itai itai

I get the shivers
= buru buru, zoku zoku

My heart flutters
= doki doki

I am scared
= biku biku

I am nervous
= piri piri

I feel dizzy
= kura kura

I am going to vomit
= gero gero (don't pronounciate as jero jero) shitai

I have no money.
= sukkara kan

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2021年10月16日 (土)

進藤実優 驚異の名演

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セミファイナル 進藤実優 驚異の名演 🎵
14分17秒からが特に・・・・・

これはもう優勝するしかない

https://www.youtube.com/watch?v=S4zdJf-gHSE

インタビュー

https://www.youtube.com/watch?v=PbXh9t3aOMk

日本語

https://www.youtube.com/watch?v=BNFQRF4wsOo

 

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2021年10月14日 (木)

ショパンコンペティション2021 セミファイナル

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ショパンコンペティション2021 セミファイナル

(日本時間)

 

🌼 🌼 🌼 🌼 🌼 🌼 🌼 🌼 🌼 🌼 🌼 🌼 🌼 🌼 🌼 🌼 

 

10/14 ()

17:00  Szymon Nehring  シモン・ネーリング (ポーランド)
https://www.youtube.com/watch?v=qiOLn8BiZxY

18:00  Kamil Pacholec カミルパホレツ(ポーランド)
https://www.youtube.com/watch?v=fuI915DPJr4

19:20  Hao Rao ハオ・ラオ(中国)
https://www.youtube.com/watch?v=k5oDdDMznh8

20:20  Miyu Shindo 進藤実優(日本)
https://www.youtube.com/watch?v=Bq_tmfXqOos

 

10/15(金)

0:00  Kyohei Sorita  反田恭平(日本)
https://www.youtube.com/watch?v=7izf5tSd-Vo

1:00  Hayato Sumino  角野隼斗(日本)
https://www.youtube.com/watch?v=uuhElaEJbQA

2:20  Andrzej Wierciński  アンジェイ・ヴェルチンスキ(ポーランド)
https://www.youtube.com/watch?v=7i_iLlTMzNM

3:20  Piotr Alexewicz  ピオトル・アレクセヴィチ(ポーランド)
https://www.youtube.com/watch?v=wqAleUP-Tdc

17:00  Leonora Armellini  レオノーラ・アルメッリーニ(イタリア)
https://www.youtube.com/watch?v=jtLpSSDa1v4

18:00  J J Jun Li Bui  ジュン・リ・ブイ(カナダ)
https://www.youtube.com/watch?v=VG_DJxMuV34

19:20  Michelle Candotti  ミシェル・カンドッティ(イタリア)
https://www.youtube.com/watch?v=DOxprHUf_jw

20:20  Yasuko Furumi  古海行子(日本)
https://www.youtube.com/watch?v=A330QdGdPF4

 

10/16(土)

0:00  Alexander Gadjiev  アレクサンデル・ガジェヴ(イタリア)
https://www.youtube.com/watch?v=cCFUym41Ugs

1:00  Avery Gagliano  エイヴリーガリアーノ(アメリカ)
https://www.youtube.com/watch?v=B-y-XG2U_qw

2:20  Martin Garcia Garcia  マルティン・ガルシア・ガルシア(スペイン)
https://www.youtube.com/watch?v=gR9uh0Vx_oQ

3:20  Eva Gevorgyan  エヴァ・ゲヴォルギアン(ロシア)
https://www.youtube.com/watch?v=1Ma8OJZEC1k

17:00  Nikolay Khozyainov  ニコライ・ホジャイノフ(ロシア)
https://www.youtube.com/watch?v=QBF5OBYJaHY

18:00  Su Yeon Kim  キム・スー・ヨン(韓国)
https://www.youtube.com/watch?v=PEiJNyen45c

19:20  Aimi Kobayashi  小林愛美(日本)
https://www.youtube.com/watch?v=pJcPg1WEfXs

20:20  Mateusz Krzyżowski  マテウス・クシュゾフスキー(ポーランド)
https://www.youtube.com/watch?v=wQH66TrrK74

 

10/17(日)

0:00  Jakub Kuszlik  ヤクブ・コシュリク(ポーランド)
https://www.youtube.com/watch?v=UDeXILNP-3E

1:00  Hyuk Lee  イ・ヒョク(韓国)
https://www.youtube.com/watch?v=SVikZk42MIE

2:20  Bruce (Xiaoyu) Liu  ブルース・シャオユー・リュー(カナダ)
https://www.youtube.com/watch?v=0ev9NzuZBlg

 

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2021年10月13日 (水)

TPPの明日

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環太平洋パートナーシップに関する包括的及び先進的な協定(CPTPP)
批准国(濃緑)、署名国(薄緑)、加盟申請国(黄土色)
(ウィキペディアの図をペルーだけ改変)

報道ステーションで岸田総理の話を聞きました。箸にも棒にもかからない安倍や菅に比べれば、数段ましな人物とはみました。彼の言葉で興味を引いたのは官民共同で新規産業を推進するという方針です。日本はここ30年で敗戦につぐ敗戦を重ね、故立花隆氏は「今の日本は太平洋戦争と同じ敗戦への道を歩んでおり、もうミッドウェー海戦は終わって、山本五十六が死亡した頃だ」と10年前に言っていたそうです。それにイノベーションは願望だけでなしとげられるものではなく、科学技術のインフラがしっかりしていないと、湧き上がってこないのです。小泉政権以来、大学いじめはずっと続いていて、世界における日本の科学技術は論文数など様々な統計でずるずると後退してきました。

それで日本は世界から取り残され、株式はほとんど国と世界資本が支配するという末期的な状態になりました。岸田総理が言ったのは、経済を民間だけにまかせていてはボロ負けになるので、国家が全力で関与するということでしょう。これは「自由で開かれた」というTPPの精神に背を向ける姿勢であることは明らかです。私はそれを批判したいのではなく、むしろこの30年間自由主義でやってきたために日本はボロボロになってしまったので、今頃気がついたのかとあきれるだけです。なのにTPPで自由で開かれた貿易をめざすなどとまだ(表向きは)発言しているわけです。

私は水野和夫の信奉者で、日本は足らざるところを補うため「閉じた経済圏を確立した国家連合(水野さんは帝国と言っています)」をつくって生き延びるべきだと思います。自民党の甘利幹事長が造ったTPPは米国の離脱によって、ひょうたんから駒となり、まさしく「閉じた経済圏を確立した国家連合」らしきものが偶然形成されるという幸運に恵まれました。これでロシアが参加すれば完璧です。

ところがなんと英国、中国、台湾が参加を申請してくるという難題が降ってわいてきました。岸田総理はこの問題に適切に対処しなければなりません。私は中国・台湾の国内問題が持ち込まれるのは大いに迷惑だと思いますし、中国と米国とは管理貿易で付き合うべき巨大国家だと思います。「閉じた国家連合」に加入させるには両国とも巨大すぎます。農業・医療・ガス・水道・電気まで支配されてはたまりません。英国の加入もここを守れれば可能ということでしょう。

今年から左翼政権のペル-が8つめのTPP参加国となりました。これは日本にとってはとてもラッキーで、将来米国が参加を申請してきたときに、TPPから米国を排除する上で助けになるかもしれません。日本が排除したとなると角が立つので、ペルー主導でやってもらえると有難い。

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2021年10月11日 (月)

サラとミーナ256:そこでは眠らないで欲しい

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ミーナとは3日で友人になれましたが、サラとは友人になるのに10年くらいかかりました。それまではむしろ同居人に近い存在でした。私に対しても多少の遠慮があったのですが、今やそれはなくなり私が座るはずの場所を占拠して眠っていることもしばしばです。

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定期健康診断を受けました。私は血管が細いという身体的欠陥があり、今回も採血を失敗したあげく、手首からの採血となりました。採血のトラブルには慣れているので、時間がかかってもあまりストレスは感じなくなりました。

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2021年10月 8日 (金)

法人を使った情報工作

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非常に重要な情報なのでコピペしておきます。

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記事元:https://johosokuhou.com/2021/10/07/52079/

安倍政権や菅政権の擁護を繰り返し、野党批判の情報を流し続けていたツイッターの大手政治アカウント「Dappi(@dappi2019)」に対する開示請求が行われた結果、法人だった疑惑が浮上しています。

(管理人:誹謗中傷とは たとえば、国会での安倍晋三元首相とのやりとりの一部分を取り上げ、「自分が話を聞いてなかったのに逆ギレする小西が哀れ」などどいったたぐいのものです)

立憲民主党の小西ひろゆき議員は Dappi(匿名アカウント)から名誉毀損で攻撃的なツイートを受けたとして開示請求を実施したと明かした上で、発信者は法人だったと言及。このツイートは7000回以上もリツイートされ、政治界隈で話題となっています。

今までも政治系のツイッターアカウントの運営に法人が関与しているのではないかと言われていましたが、小西議員の開示請求によってそれが証明された形です。Dappiは2019年6月からツイッターアカウントの運用を開始し、現在はフォロワー数が15万を超える政治系の大手アカウントとして知られています。過去には国会議員にしか提供されていないと言われている資料をアップしたこともあり、「与党関係者が運用しているのでは」などと噂されていました。

小西ひろゆき氏(立憲民主党所属参議院議員):
TwitterアカウントDappi(@dappi2019)の名誉毀損のツイートについて、東京地方裁判所の発信者情報開示を認める判決を受けて、プロバイダから発信者情報(法人名、所在地 等)が開示されました。本日、発信者に対し、損害賠償等を求める訴訟を東京地方裁判所に提起いたしました。

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管理人:最近はネット上の誹謗中傷に関して重罪が課せられるようになりました。小西さんの場合のように、法人がこれを行った場合どのように処罰されるのか関心があります。それにこれは単なる個人への誹謗中傷ではなく、おそらく政権政党の筋の団体が野党をおとしめるために組織的な謀略活動を行っていることが明らかになったわけです。

自民党はこれだけではなく、様々なSNSや情報関連企業に手を伸ばしてウェブの隅々を統制しようとしているふしがあります。

会社が製品をモンスタークレーマーにウェブ上でけちをつけられたときに、そのサイトを潰すために会社はさまざまな手をつかいます。クレームに反論することはもちろん、似たようなサイトをどんどん作って人を分散する、意味のない書き込みを大量に行って読者にサイトを離れさせる、気持ちの悪い書き込みで見たくないようにする・・・などのダーティな作業も行います。このような会社を作って、または使って野党寄りのサイトを潰す作業を行うことが可能です。私はこれは実際に行われていると確信しています。会社が例文を作ってアルバイトが書き込むので、これはその例だなとわかることもあります。

Dappiやその種の会社に渡っているお金はどこから支払われているのでしょう。ダーティな情報工作は表には出せないので裏金で仕事をさせているのでしょう。最も可能性が高いのは○○機密費です。

10月11日 追加情報 💢💢💢 ↓↓

野党をフェイク攻撃してきた有名ネトウヨ「Dappi」の正体は自民党が主要取引先のウェブ制作会社だった!
https://lite-ra.com/2021/10/post-6045.html

 

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2021年10月 7日 (木)

Chopin Piano Competition 2021

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ショパンコンペティション2021がたけなわです。

(敬称略 失礼をお許しください)

日本人ピアニストも14人が本選に出場しています。ものすごくレベル高そうです。牛田智大は実に堂々たる演奏で巨匠感すらありますが、あまりに立派な演奏なので聴いていて押しつぶされそうな圧迫感もあります。玄人受けしそうな正統派ピアニストなので、日本人の中から優勝者が出るとすれば彼かな。

 

私が個人的に聴きたいピアニストは他に居て

角野隼斗(すみのはやと)
玄人受けしそうにありませんが、宇宙的な音の人。現代のホロヴィッツという人もいます。いくら強い音でも、この人の場合押しつけられるのではなく導かれる なぜだろう???
https://www.youtube.com/watch?v=7_T5cgWz5Us
2時間39分くらいから(1次予選2021↑)

Rapid access
https://www.youtube.com/watch?v=DtnljX1bjRs

 

竹田理琴乃(たけだりこの)
小さな部屋で情緒にどっぷり浸りたい感のある人。あと動物を友として生きている人にしかわからない、不思議な共感を感じます。コンペティションがどんな結果であっても自らの道を迷わず突き進んで欲しい。
https://www.youtube.com/watch?v=Ch5jVN3dvZ8
4時間1分くらいから(1次予選2021↑)

Rapid access
https://www.youtube.com/watch?v=aFqjPfnhtRY

 

進藤実優 (しんどうみゆ)
いろんな風に吹かれながら弾いているような鋭い感性の人。魔術師のような自在な表現が満載されているピアニズム。ショパンの演奏に関してはある意味正統派。
https://www.youtube.com/watch?v=Ch5jVN3dvZ8
トップバッター(1次予選2021↑)

 

牛田智宏のすごさはこちら↓
https://www.youtube.com/watch?v=lZCZI_UT50w

もちろんコンクールの公式サイトは立派ですが、エディクラッシックのサイトはアプローチしやすいです。
https://edyclassic.com/10912/

その他の本選出場者

古海行子 (Yasuko Furumi)
https://edyclassic.com/10912/#i-4
https://columbia.jp/artist-info/furumiyasuko/prof.html

原沙綾 (Saaya Hara)
https://edyclassic.com/10912/#i-5
https://twitter.com/saaya_hara?lang=ja

五十嵐薫子 (Kaoruko Igarashi)
https://edyclassic.com/10912/#i-6
https://enc.piano.or.jp/persons/5699

今井理子 (Riko Imai)
https://edyclassic.com/10912/#i-7
https://twitter.com/ricoimai

伊藤順一 (Junichi Ito)
https://edyclassic.com/10912/#i-8
https://magcul.net/250605

岩井亜咲 (Asaki Iwai)
https://edyclassic.com/10912/#i-9
https://twitter.com/asaki_pf

小林愛実 (Aimi Kobayashi)
https://edyclassic.com/10912/#i
https://twitter.com/aimi_piano

京増修史 (Shushi Kyomasu)
https://edyclassic.com/10912/#i-8
https://twitter.com/disneyshuchan

沢田蒼梧 (Sohgo Sawada)
https://edyclassic.com/10912/#i-11
https://mobile.twitter.com/sohgo_sawada/with_replies

反田恭平 (Kyohei Sorita)
https://edyclassic.com/10912/#i-12
https://www.kyoheisorita.com/

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2021年10月 5日 (火)

続・生物学茶話160:グリア細胞 その1 研究史・起源と進化

グリア細胞とは何かについて定義や分類からアプローチするには文献(1)がありますが、ここでまずチュヴェタルらが出版した文献(2)の記述をたどって研究のルーツの探索からはじめることにしました。

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図160-1 グリア細胞の存在に19世紀またはそれ以前から気づいていた人々
(肖像はウィキペディアより)

チュヴェタルらによれば、グリア細胞について最初にきちんと認識したのは18世紀の神経生理学者 Albrecht von Haller (図160-1)だそうで、彼は神経組織には刺激や感覚とは関係のない間を埋める組織 (Zellgewebsfaser = cell tissue fibre)が存在し、Zellgewebe = cellular tissue を構成していると述べているようです。古い文献を調査してこのことを発掘したのはコンスタンツ大学の院生で、私はオリジナルの文献(学位論文)を見ていません。しかしチュヴェタルらはフォン・ハラーが最初の真正な神経生理学者だと高く評価しています。

次の重要人物はアンリ・デュトロシェ (Henri Dutorochet、図160-1) で、半透膜で隔てられた液体間の濃度の差によって浸透圧が発生することを示したことで有名ですが(3)、彼はまたカエルやカタツムリの脳のガングリオンを包むように存在する細胞のクラスターを報告しており(4、5)、彼がグリア細胞の発見者であると考える人々もいるようです。約100年経過してからシュタドニカ(Studniˇcka)が検証して、デュトロシェが報告したのはミクログリアであるとしています(6)。私はこれらの文献にはアクセスできていないので、チュヴェタルらの受け売りです。図160-1にはメダルのような肖像をウィキペディア(7)から拝借しましたが、彼は植物学者でもありその方面でも有名らしく、ガーデニングのサイトに肖像画がありますので、興味のある方はそちらをご覧ください(8)。

19世紀になって最初の重要人物はガブリエル・ヴァレンティン(図160-1)です。ヴァレンティンは神経組織は神経細胞体と神経線維に加えて、線維または糸状の中間体で構成されるというモデルを提唱しました(9)。文献9を少し探しましたがみつかりませんでした。彼が優れていた点はその線維または糸状の中間体が細胞間物質ではなく細胞そのものであると認識していた点です(1)。

ニューログリアという言葉を最初に使ったのは、ビスマルクと敵対する進歩党を創設した政治家としても有名な、病理学者のルドルフ・フィルヒョウとされています(10、11、図160-1)。彼はグリアが他の結合組織とは性質が異なることを認識していました。彼のアイデアの基盤にはロキタンスキーの一連の論文があるらしいですが、フィルヒョウは教科書を書いていたのでそれを読んだ学生の間で定着し、彼がニューログリアという概念の創始者とされたようです(1、12)。

カール・ベルクマンは小脳のプルキンエ細胞を包む大規模なニューログリアの集積を発見しました(13、図160-1)。この論文はドイツ語ですが言語が理解できる人はフリーで読めます。ベルクマンが発見したこのグリア細胞群はバーグマングリアという名前で現在も使われています。脳科学辞典のサイトに美しい写真もあります(14)。オットー・ダイテルスは20才台で夭逝してしまった科学者ですが(図160-1)、まだゴルジ染色もないような時代にアストロサイトの美しいスケッチを残しました(15、図160-2左図)。文献15の論文(死後友人達が完成した)は318ページもある長大な論文で、いかに彼が情熱的に脳科学に取り組んでいたかに驚かされます。スケッチは論文の末尾のあたりにまとめられています(15)。彼は腸チフスで亡くなったそうですが(16)、生きていればラモン・イ・カハール(図160-1)のような偉大な科学者になっていたことでしょう。誠に残念な夭逝でした。ラモン・イ・カハールは神経細胞だけでなく、バーグマングリアと関係が深い放射状グリア細胞のスケッチも残しています(17、図160-2中図)。ランヴィエ絞輪(18、19、図160-2右図 e)はグリア細胞のひとつの形態であり、ランヴィエ(図160-1)が発見した構造です。

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図160-2 グリア細胞 研究黎明期の図版
Otto Deiters の図版:Deiters, O. Untersuchungen uber Gehirn und Ruckenmark des Menschen und der Saugethiere; Vieweg: Braunschweig, Germany, 1865. よりアストログリア細胞の描画図
Ramo´n y Cajal の図版:Ramo´n y Cajal, S. Histologie du syste`me nerveux de l’homme et des verte´bre´s. Paris: Maloine; 1911:Vol. 2, p. 859. よりラジアルグリアの描画図
Rouis Ranvier の図版:ランヴィエによる神経鞘の顕微鏡写真 e がランヴィエ絞輪

ラモン・イ・カハールやルイ・ランヴィエが確固たる基礎を築いて以降、グリア細胞について膨大な知見が蓄積しましたが、それはとりあえず置いて、まずグリア細胞が進化の過程でどのように変化してきたかについて概観します。脳は神経細胞が集積してできている臓器なのですが、現在ではその認識はある意味で間違いであることがわかっています。というのはヒト脳のグリア細胞の数は神経細胞の数の50倍くらいになるからです。グリア細胞は神経細胞が正常に機能するようにさまざまなサポートをしているほか、自身もシグナル伝達の一部を担っているとされています(20)。

ではグリア細胞がないと神経細胞は何もできないのでしょうか? 有櫛動物(フウセンクラゲ・カブトクラゲ・ウリクラゲなど)や刺胞動物(ミズクラゲ・エチゼンクラゲ・ヒドラ・イソギンチャク・サンゴなど)はそれぞれ多くの神経細胞は持っていますが、グリア細胞は報告されていません。

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図160-3 神経系の進化とグリア細胞
A. Bery et al (ref.21) の図を参考に作成しました

左右相称動物の中では最も原始的とされている無腸動物にはウィキペディアでは中枢神経系はないとされていますが、その分野の研究者によれば、確かに脳が存在しグリア細胞らしきものもみられるとしています(21)。ここでは彼らを信用して左右相称動物は集中神経系を持ち、グリア細胞も保有するとしておきます(図160-3)。無腸動物なんてめずらしい動物で見たことがないと私も思っていましたが、熱帯魚などを飼っている人にはお馴染みらしく、しばしば水槽に大発生して悩みの種だそうです(22、23)。

なぜ散在神経系の有櫛動物・刺胞動物はグリア細胞を持たず、左右相称動物が出現して集中神経系が形成されると、とたんにグリア細胞が出現したのかはよくわかりません。ただ散在神経系とは言っても、ランダムにどの場所にあってもいいわけじゃないですし、それぞれ活発に活動してもいるので、グリア細胞がないというのは形態学的に識別できないだけで、実は相当する機能をある程度果たしている細胞があると考える方が適切だとは思います。

扁形動物には確実に中枢神経系・脳が存在します(24-26)。扁形動物におけるグリア細胞は間充織系すなわち中胚葉系の細胞であるとされています(24、25)。私たちの脳にもミクログリアという中胚葉系の細胞がありますが、無脊椎動物のグリア細胞との関係はわかりません。Roberts-Galbraith らがプラナリアのグリア細胞の電顕写真をアップしていますがわかりにくい感じです(26)。ただプラナリアではグリア細胞がかなり発達しているような感じはうかがえます。Biserova が条虫(サナダムシ)の脳の電顕写真を提供してくれていて、その中にグリア細胞の写真もありました(25、図160-4)。これはとてもわかりやすいです。ミエリンのような構造も見えます。ただ専門家の立場から言えば、これはナイフマークのある写真で、「ちゃんとナイフを研いで使えよ」と言いたくはなりますが。

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図160-4 扁形動物の脳にみられるグリア細胞

C.エレガンス(線形動物)では神経細胞がきっちり外胚葉性のグリア細胞で覆われている感じになります。グリア細胞は神経細胞の機能をサポートするだけでなく、神経細胞の発生にも必要であることがわかっています(27、28)。図160-5では喉の周囲にあるリング状の脳の裏表がグリア細胞によって覆われていることが示されています。このグリア細胞が神経細胞のラインと分かれて分化するためには、 lin-26 という遺伝子の発現が必須です(29)。C.エレガンスのグリア細胞は、特に表層の感覚器の発生や神経細胞とのつながりを形成するために必要なようです(30)。

図160-5のCEPsh グリア細胞のうち腹側の細胞はネトリンを分泌していて、軸索の誘導を制御していますし、その他にも神経細胞の機能を様々な形で制御しているようです(30)。

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図160-5 線虫(Caenorhabditis elegans)の脳とグリア細胞
S. Shaham (ref.28) の図を参考に作成しました

あまり実験動物としてポピュラーではありませんが、脳神経科学の研究にはよくヒルが使われます。それはヒルが損傷した神経を修復する能力を持っているからです。これは更地から作り直すプラナリアなどとは異なる能力です(31)。医学の見地からも興味深い生物でしょう。

ヒル(環形動物)は体の前端と後端に脳を持っていて、これはヒルが前後の吸盤を使って動くことと関係しているのでしょう。私たちと同じく前後に1本の脊髄のような太い神経束が伸びていて、体節ごとにガングリオンがあり、そこから側方に神経が伸びています(図160-6)。C.エレガンスにはこのような構造はありません。神経束をカバーするマクログリア細胞、ガングリオンの神経細胞を包むパケットグリア細胞、ガングリオンの中央にあるニューロピルグリア細胞(ジャイアントグリア細胞)、神経叢全体にくっついて存在しているミクログリア細胞など、さまざまに分化したグリア細胞が認められます(31-33、図160-6)。

損傷した神経を修復する際には、ミクログリア細胞が中心となって修復活動を行うようで、これは脊椎動物でも大規模な損傷は修復できませんが、細胞レベルでの貪食による整理、病巣部に移動してさまざまな処理をするなどマクロファージ的な活動を行っていることから、両者のミクログリア細胞は類似していると言えるでしょう(34)。

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図160-6 ヒルの神経系とグリア細胞
A:Nervous systems, The leech による
http://nervoussystemphyla.weebly.com/the-leech---hirudo-medicinalis.html
B:Le Marrec-Croq et al (ref.31) による
C:J. Deitmer et al (ref.32) による

昆虫の場合変態の際に神経系を大規模に作り直さなければいけないわけですが、これにもグリア細胞が貪食や誘導など大きな役割を果たしていることが知られています(35)。アウらはショウジョウバエのグリア細胞を中枢系は1.コーティカルグリア(コーテックスグリア):軸索が密集する神経叢以外の場所にある、2.サーフィスグリア:脳の外側を包んでいる、3.エンシーシンググリア:神経叢の一番外側の部分で神経叢を包むように存在する、4.アストロサイトグリア:神経叢の内部にも複雑に侵入している・・・の4種からなり、末梢系は軸索とシナプス前終末を包み込むペリフェラルグリアからなるとしています(36、図160-7)。さらに図160-7の挿入図のような細かい分類も行っています。

1607a

図160-7 ショウジョウバエのグリア細胞
J.Ou et al (ref.36) による

参照

1)Alexei Verkhratsky, Margaret S. Ho, Robert Zorec, Vladimir Parpura, The Concept of Neuroglia., Adv Exp Med Biol., vol.1175: pp.1–13. (2019) doi:10.1007/978-981-13-9913-8_1.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31583582/

2)Alexandr Chvátal and Alexei Verkhratsky, An Early History of Neuroglial Research: Personalities., Neuroglia, vol.1, pp.245–281 (2018); doi:10.3390/neuroglia1010016
https://www.researchgate.net/publication/327066936_An_Early_History_of_Neuroglial_Research_Personalities

3)ウィキペディア:アンリ・デュトロシェ
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A2%E3%83%B3%E3%83%AA%E3%83%BB%E3%83%87%E3%83%A5%E3%83%88%E3%83%AD%E3%82%B7%E3%82%A7

4)Dutrochet, M.H. Recherches Anatomiques et Physiologiques sur la Structure Intime des Animaux et des Végétaux,et sur leur Motilité; J.B.Bailliere: Paris, France, 1824.

5)Dutrochet, M.H. Mémoires Pour Servir a L’historie Anatomique et Physiologique des Végétaux et des Animaux. II;J.-B. Bailliere: Paris, France, 1837; p. 688.

6)Studniˇcka, F.K. Aus der Vorgeschichte der Zellenteorie. H. Milne edwards, H. Dutrochet, F. Raspail, j.E.Purkinje. Anatomischer Anzeiger 1932, 73, 390–416.

7)Wikipedia: Henri Dutrochet
https://en.wikipedia.org/wiki/Henri_Dutrochet

8)The daily gardener: Henri Dutrochet
https://thedailygardener.org/otb20200204/

9)Valentin, G. Über den verlauf und die letzten enden der nerven. Nova Acta Academiae Caesareae Leopoldino-Carolinae Germanicae Naturae Curiosorum. Verhandlungen der Kaiserlich Leopoldinisch-Carolinischen Deutschen Akademie der Naturforscher 1836, 18, 51–240.

10)Virchow, R. Ueber das granulirte Ansehen derWandungen der Gehirnventrikel. In Gesammelte Abhandlungen zur WissenschaftlichenMedicin.; Virchow, R., Ed.;Meidinger Sohn & Comp.: Frankfurt, Germany, 1856; pp. 885–891.

11)ウィキペディア:ルドルフ・ルートヴィヒ・カール・フィルヒョウ
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%AB%E3%83%89%E3%83%AB%E3%83%95%E3%83%BB%E3%83%AB%E3%83%BC%E3%83%88%E3%83%B4%E3%82%A3%E3%83%92%E3%83%BB%E3%82%AB%E3%83%BC%E3%83%AB%E3%83%BB%E3%83%95%E3%82%A3%E3%83%AB%E3%83%92%E3%83%A7%E3%82%A6

12)Virchow, R. Die Cellularpathologie in Ihrer Begründung auf Physiologische und Pathologische Gewebelehre 20 Vorlesungen, Gehalten Während d. Monate Febr., März u. April 1858 im Patholog. Inst. Zu Berlin; AugustHirschwald: Berlin, Germany, 1858.
(英訳版:Virchow, R.L.K. Cellular pathology; John Churchill: London, UK, 1860)

13)Bergmann, C. Notiz über einige Structurverhältnisse des Cerebellum und Rückenmarks. Zeitschrift für Rationelle Medicin 1857, 8, 360–363.
https://www.networkglia.eu/sites/networkglia.eu/files/downloads/Bergmann-Notiz_ueber_einige_Structurverhaeltnisse_des_Cerebellum_und_Rueckenmarks.pdf

14)脳科学辞典:バーグマングリア
https://bsd.neuroinf.jp/wiki/%E3%83%90%E3%83%BC%E3%82%B0%E3%83%9E%E3%83%B3%E3%82%B0%E3%83%AA%E3%82%A2

15)Deiters, O. Untersuchungen über Gehirn und Rückenmark des Menschen und der Säugethiere; Vieweg: Braunschweig, Germany, 1865.
https://archive.org/details/untersuchungen00deit/page/318/mode/2up

16)Wikipedia: Otto Deiters
https://en.wikipedia.org/wiki/Otto_Deiters

17)Ramo'n y Cajal, S. Histologie du syste`me nerveux de l’homme et des verte´bre´s. Paris: Maloine; 1911:Vol. 2, p. 859.

18)Jean-Gaël Barbara, Louis Ranvier (1835-1922): the contribution of microscopy to
physiology, and the renewal of French general anatomy., J Hist Neurosci. vol.16(4): pp.413-431.(2007) doi: 10.1080/09647040600685503.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17966057/

19)Wikipedia: Node of Ranvier
https://en.wikipedia.org/wiki/Node_of_Ranvier

20)ウィキペディア: グリア細胞
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B0%E3%83%AA%E3%82%A2%E7%B4%B0%E8%83%9E

21)Amandine Bery, Albert Cardona, Pedro Martinez, and Volker Hartenstein, Structure of the central nervous system of a juvenile acoel, Symsagittifera roscoffensis., Dev Genes Evol (2010) 220:61?76, DOI 10.1007/s00427-010-0328-2
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20549514/

22)ウィキペディア: 無腸動物
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%84%A1%E8%85%B8%E5%8B%95%E7%89%A9

23)卓也の海をのぞいてみよう! 初!無腸動物の大発生!(汗)
https://ameblo.jp/chikubitakuya/entry-10794860522.html

24)Sukhdeo SC, Sukhdeo MVK, Mesehnchyme cells in Fasciola hepatica (Platyhelmintes): Primive glia? Tissue Cell vol.26: pp.123–131 (1994)
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8171419/

25)Natalia M. Biserova, "Platyhelminthes: Neodermata" in Structure and Evolution of Invertebrate Nervous Systems, edited by Andreas Schmidt-Rhaesa, Stefen Harzsch,
and Günter Purschke, Oxford University Press (2016).
https://www.researchgate.net/publication/314917303_Platyhelminthes_Neodermata

26)R. H. Roberts-Galbraith, J. L. Brubacher, P. A. Newmark, A functional genomics screen in planarians reveals regulators of whole-brain regeneration. eLife 5:e17002 (2016)
https://elifesciences.org/articles/17002

27)Grigorios Oikinomou and Shai Shaham, The Glia of Caenorhabditis elegans. GLIA vol.59: pp.1253–1263 (2011)

28)Shai Shaham, Glial Development and Function in the Nervous System of Caenorhabditis elegans., Cold Spring Harb Perspect Biol 2015; 7(4): a020578, doi:10.1101/cshperspect.a020578.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25573712/

29)Labouesse M, Sookhareea S, Horvitz HR, The Caenorhabditis elegans gene lin-26 is required to specify the fates of hypodermal cells and encodes a presumptive zinc-finger transcription factor. Development vol.120: pp.2359–2368 (1994)
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/7956818/

30)Alexei Verkhratsky, SpainMargaret S. Ho, Vladimir Parpura, Evolution of Neuroglia., Adv Exp Med Biol., vol.1175: pp.15–44. (2019) doi:10.1007/978-981-13-9913-8_2.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31583583/

31)Françoise Le Marrec-Croq, Francesco Drago, Jacopo Vizioli, Pierre-Eric Sautière, and Christophe Lefebvre, The Leech Nervous System: A Valuable Model to Study the Microglia Involvement in Regenerative Processes., Clinical and Developmental Immunology Volume 2013, Article ID 274019, 12 pages
http://dx.doi.org/10.1155/2013/274019

32)J. Deitmer, C.R. Rose, T. Munsch, J. Schmidt, W. Nett, H-P. Schneider, and C. Lohr, Leech Giant Glial Cell: Functional Role GLIA vol. 28:pp.175–182 (1999)
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10559776/

33)A.Nervous systems, The leech
http://nervoussystemphyla.weebly.com/the-leech---hirudo-medicinalis.html
https://journals.biologists.com/jeb/article/218/21/3353/14399/A-classic-model-animal-in-the-21st-century-recent

34)脳科学辞典:ミクログリア
https://bsd.neuroinf.jp/wiki/%E3%83%9F%E3%82%AF%E3%83%AD%E3%82%B0%E3%83%AA%E3%82%A2

35)粟崎健 グリア細胞により指揮・実行される脳神経ネットワークのリモデリング
生化学 第84巻 第7号 pp.573-577 (2012)

36)Jiayao Ou, Yijing He, Xi Xiao, Tian-Ming Yu, Changyan Chen, Zongbao Gao, Margaret S. Ho, Glial cells in neuronal development: recent advances and insights from Drosophila melanogaster., Neurosci Bulletin, vol.30(4): pp.584–594. (2014)
DOI: 10.1007/s12264-014-1448-2
https://www.researchgate.net/publication/263863184_Glial_cells_in_neuronal_development_Recent_advances_and_insights_from_Drosophila_melanogaster

 

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2021年10月 3日 (日)

サラとミーナ255:晩年をのんびりとすごすミーナ

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所定のベッドで昼寝するミーナ。サラはせっかくベッドを置いてもそこには来ません。自分が「発見」した寝心地のよい場所で寝ます。ミーナは体重はすっかり減りましたが、介護食などを食べていて、特に元気がないということはありません。

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ソファーにはなんとか自力で上がれるので、私の足にアゴを置いて休むのも好きです。

次回の都響は「ツァラトゥストラはかく語りき」ということで、予習としてニーチェの件の本を読んでいるのですが、ひとつわかったことはニーチェ=ツァラトゥストラは猫が嫌いだということです。狡猾なコソ泥というくらいの理解しかないのです。ちなみにツァラトゥストラのペットは鷲と蛇です。

 

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2021年10月 1日 (金)

堀米ゆず子の変幻自在

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2017年11月に池袋芸劇で開催された、小泉指揮都響演奏会でソリストを務めた堀米ゆず子さんのブルッフ:ヴァイオリン協奏曲第1番が、繊細かつ自由闊達な演奏で大変素晴らしかったので、もう一度聴きたくて画像の右側のエクストンのCDを購入しました。これはラザレフ指揮日フィルとの共演です。
http://morph.way-nifty.com/grey/2017/11/with-b04b.html

ところが都響との演奏とは違ってガッチガチの堅苦しい演奏で、がっかりして一度きいたきりだったんですが、最近彼女がシモノフ指揮ロイヤルフィルと演奏したメンブランのCDがあることを知って、おそるおそる購入して聴いてみました(左側)。するとこれは with 都響とも、with 日フィルとも異なる、実にやわらかくゆったりとした叙情的な表現で、気に入っていた都響との演奏会とはまた違った意味で感動しました。

同じ演奏家とは思えないくらい違う表現だったので、演奏時間を見てみると、

日フィル版:
第1楽章 7分51秒
第2楽章 8分31秒
第3楽章 7分59秒

ロイヤルフィル版:
第1楽章 8分41秒
第2楽章 9分45秒
第3楽章 7分17秒

となっていて、やっぱりロイヤルフィル版では第1楽章と第2楽章をずいぶんゆったりと演奏していることがわかりました。私的にはロイヤルフィル版がお気に入りです。

シモノフさんはとっても愉快な指揮者で YouTube に「Y・シモノフ変態指揮集」が出ているくらいなのですが、私は好きです。
https://www.youtube.com/watch?v=z5VfJ0I9YTk

堀米さんの演奏
https://www.youtube.com/watch?v=7kkzIQnMIwY

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2021年9月28日 (火)

ローレンス・レネ-都響 プロコフィエフ交響曲第5番@東京文化会館 2021/9/27

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3ヶ月ぶりに都響通いを再開しました。夕方は錦糸町にいましたが、ファーストフードのお店はノートパソコンをいじっている人でいっぱいで、会社はリモートワークで行けなくてお店で仕事をしているようです。おそらく会社より密です。よかれと思ってやったことでも、実態を見ながら変えていく必要があることを実感させられました。

指揮者はローレンス・レネさんで、とてもかっこいいアスリート系です。ソリストは6才からロシアでピアノの腕を鍛え上げた松田華音さん。コンマスはボス矢部、サイドはなぜかダブダブ服の四方さんです。久しぶりの東京文化会館はなつかしい感じさえします。レネさんはこのコンサートのためだけに来日し、ホテルの軟禁を経て登場だそうで有難いことです。今日はプロコフィエフ・ナイトです。

あれ、マキロンがいつになくぺったん靴で登場? さては腰をやったなと思いました。私も経験がありますが、体重には十分気をつけてね。弾きにくそうでした。サポーター(コルセット)をつけていると楽ですよ。それに症状によってはそれで治ってしまうこともあります。私はサポーターで矯正することによって、半年くらいで治りました。

松田さんのピアノも都響も、この難しい曲を何事もないかのように演奏しきっていたように思います。テンション上がりました。レネさんは汗だくで頑張っていました。松田さんはあれだけすごい運動量なのに、さわやかな感じで対照的ではありました。

満席にはほど遠い入りでしたが、定期会員なので義務的に来ているのではなく、この曲・この演奏家が聴きたくて来ている客ばかりなので、雰囲気はいいです。プロコフィエフの音楽は、自分にはかっこよすぎてついていけない感じなのですが、今日の2曲はさすがに名曲でエキサイトしました。これでコロナが終結してくれると嬉しいのですが。

松田さんはラフマニノフの楽興の時をアンコールで演奏してくれました、レネさんも満場のスタンディングオベーションで嬉しそうでした。

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2021年9月24日 (金)

意味のないことをやろうとする政府

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ワクチンを2回打っても感染を防ぐことはできないし、スプレッダーにもなり得るので、ワクチンパスポートには意味がないでしょう。何を保証するのでしょうか? どうして専門家も含めて、パスポートを持っている人と持っていない人の場所を分けるという不可解な実験を大真面目にやろうとしているのか訳がわかりません。ワクチンは重症化を阻止するためにのみ意味があるものです。小池都知事が実証実験に消極的なのは当然でしょう。

だいたい政権のワクチン担当相である河野大臣が消極的なのに、だれがこんな意味のないことを推進しようとしているのかわけがわかりません。

感染者がこの調子で減っていけば、保健所に余裕ができてクラスター・濃厚接触者の追跡もきちんとできるでしょうから、まもなく飲食関係も制限なく営業できるようになるのではないでしょうか。病院にはもう余裕ができているようなので、万一感染してもこれからは入院/治療の状況も大幅に改善されるでしょう。

ワクチンパスポートの問題点

「ワクチンパスポート」導入反対意見はなぜ多い? 政府のデジタル音痴ぶりにも尽きない不安(水野詩子)
https://news.yahoo.co.jp/articles/ae90fa9616821d274e4a83534a0d0c3800e24c81

悪循環の免罪符となりかねない「ワクチン・パスポート」
https://jbpress.ismedia.jp/articles/-/66975

ワクチンパスポート反対』 フォロワー62万人超え、尾身茂会長インスタにコメント相次ぐ 「差別や偏見に晒される」
https://www.chunichi.co.jp/article/327032

ワクチン証明書活用に否定的 河野担当相「意味ない」―新型コロナ
https://www.jiji.com/jc/article?k=2021022200008&g=soc

ワクチンを2回接種していても死ぬときは死ぬ「東京都は9月24日新たに40代~100歳以上の15人が死亡したと発表した。このうち5人がワクチンを2回接種済みだったという。」
https://www.asahi.com/articles/ASP9S5K4HP9SUTIL031.html

 

 

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2021年9月23日 (木)

ブースターショット

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バーニー・サンダース(ウィキペディアより)

米国民主党の重鎮バーニー・サンダースがついに行動を開始しました。彼のツイッターに次のような文章がアップされました。

The business model of the pharmaceutical industry is fraud. Their greed is literally killing Americans. They have spent billions buying politicians & several of their executives became billionaires during the pandemic. Their days of calling the shots in DC must come to an end.

製薬会社のビジネスモデルはペテンだ。彼らの強欲は文字通りの意味で米国人を殺害している。彼らは政治家とその一味に莫大な賄賂を渡し、このパンデミックの間に彼らは大金持ちになった。彼らがワシントンDCでワクチン接種を呼びかける日々は終了を迎えなければならない(拙訳)。

米国食品医薬品局(FDA)の諮問委員会は16:2の圧倒的大差で、ファイザーワクチンのブースター接種を否決しました。
https://news.yahoo.co.jp/articles/70a801bb2a042f38da530139cfa7061a09c0de6f

それでもブースターショットを日本で強行しようとしている人々がいます。彼らは今あせっていることでしょう。この中にはサンダースが指摘したような連中がいるはずです(FDAの評決が出たとたんに、準備をしておかなければならないなどとトーンダウンした人もいます)。

 

 

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2021年9月20日 (月)

続・生物学茶話159:電気魚

電気魚(electric fish)はもちろん電気を感じることができる魚類すべてではなく、発電能力がある魚類のことだけをいいます。電気を感じるといえば、私たちも感電はするので感じることができないわけではありませんが、私たちは電気のための受容器は持っていませんし、もちろん発電器官も持っていません。魚類には発電はできなくても、特別な感覚器官を持っていて微弱な電気を感じることができる種は多いようです。しかし発電能力がある種は350種くらいで、魚類全体の3万種から考えると電気魚はごくマイナーなグループと言えます(1)。

電気魚のなかには強電気魚と弱電気魚がいますが、これはある意味人為的な分類で、発電したときにさわるとビリッとした痛みを伴う刺激があって感電したことがわかる種を強電気魚、わからない種を弱電気魚としています。しかしこの分類には人為的以上の意味があって、強電気魚はエサを痺れさせることによって「少ない労力で肉食する」、とか「敵に襲われたときに感電させて逃げる」などの目的で電気を製造していますが、弱電気魚は「環境の状態を検知する」、「エサを探す」、「仲間と交信」するなどの目的で電気を利用しているとされています。

強電気魚であるナイル川のデンキナマズの存在は古代エジプトでも知られていて、紀元前3100年にエジプトを統一したナルメル王の石版画にも描かれています(2、3、図159-1)。

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図159-1 デンキナマズと古代エジプトの石版画

デンキナマズの写真は Stan Shebs によるウィキペディアへの投稿

本稿を書くに当たってまず参照させていただいたのが菅原美子氏の総説で、この3本の総説(4-6)はそれぞれ、発電器・電気受容器・情報処理についてまとめてあり、フリーで公開されていたので大変参考になりました。図159-2は発電魚の一覧で、最初の総説(4)から一部引用させていただきました。軟骨魚類(板鰓類)にも硬骨魚類(条鰓類)にもそれぞれ少数ながら発電する魚類がいて、それぞれ独自に発電器官を進化の過程で獲得したものと思われます。

発電によって採餌するというのは、捕食者としての能力に不足があったからかもしれません。たとえばエイは発電しますが、強力な捕食者であるサメは発電しません。ただサメもロレンチーニ器官という電気受容器を持っていて、エサを探すのには電気を利用しているようです。弱電気魚は自分で周辺に電流をつくることができるので、サメのように非常に微弱な電流を検知しなくても、周辺の状況がわかります。哺乳類でもカモノハシはクチバシに電気受容器を持っていて、暗闇でもエサを探知できるようです(7、8)

発電器官の起源はジムノティ目のアプテロノテイド科(Apteronotidae)を除いては筋肉組織にあるようで、神経筋接合シナプス(シナプス後電位)が発電の起点になっています。アプテロノイドでは神経組織が起源となっているようです(4、9)。後者の場合発電の起点はアクションポテンシャルとなります。

菅原氏は在職中に急死されたとのことで、まことに惜しまれます(10)。

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図159-2 電気魚の種類

強電気魚はよく水族館などでもみかけます。なかでもデンキウナギは800Vの電圧を発生させることができるようです。ミシマオコゼは英語ではスターゲイザーですが、これは目が上についていて、見上げてばかりいるからでしょう。ミシマオコゼは発電器官を持ちますが、電気受容器は持っていません。この魚はミシマだけでなく、日本全国各地に分布しています。

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図159-3 強電気魚 

写真はすべてウィキペディアより 撮影者はシビレエイ:Robert Pillom, スターゲイザー:Canvasman21, デンキナマズ:既出、デンキウナギ:Steven G. Johnson

内蔵というとなかなか美しいと感じるものではありませんが、強電魚の発電器官は半透明で美しい臓器です(11)。シビレエイの発電器官は体の左右にあり、1000個以上の発電細胞が積み重なって発電柱を形成し、その発電柱が片側500~1000個集積して臓器をつくっています(12、図159-3)。シビレエイの場合腹側がマイナス、背側がプラスとなります。発電は運動神経によって支配されており、餌や敵を麻痺させるために使用します。理化学研究所はシビレエイを用いた海底地形探査や発電利用を研究しています(13)。

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図159-4 シビレエイの発電器官

弱電気魚は通常数百ミリボルト~数ボルトの発電しかできません。このカテゴリーの生物は図159-1のなかで、ガンギエイ科(Rajidae)、ジムノティ目(Gymnotiformes)、モルミリ目(Mormyriformes)に限られます(4)。ガンギエイ科のエイはカスベと呼ばれるものが多く、図159-5のメガネカスベは代表的ななもので日本でもみられます。ジムノティ目は南米に棲息する淡水魚で、熱帯魚屋で売っているナイフフィッシュは代表的なグループです(14、図159-5)。モルミリ目はアフリカに棲息する淡水魚で、アバ(アバアバ)やエレファントフィッシュ(エレファントノーズフィッシュともいいますが、鼻じゃなくてアゴが長い)が代表的なグループです(14、図159-5)。これらも熱帯魚屋で販売されています。

アバはリスマンがはじめて弱電魚の発電を記録した種です(15)。この魚は真後ろにも泳げるという特技があり、リスマンはこの最初の論文で「発電することによって目視しなくても後方の障害物を回避することができる」ことを指摘しています。

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図159-5 弱電気魚

写真はすべてウィキペディアより 撮影者はメガネカスベ:OpenCage.info、ブラックゴーストナイフフィッシュ:Derek Ramsey、アバ:Wiki-Harfus; modified by Wildfeuer、エレファントフィッシュ:spinola

エサを感電させるためには発電するだけで良いのですが、敵やエサを探知したり、周辺の地形を確認したりするためには電気受容器が必要です。なかにはサメのように発電はしないけれども、他の生物が発する微弱な電流をロレンチーニ器官という電気受容器で100万分の1ボルトの精度で検知し、エサの探索に利用しているような生物がいます(16)。すべての電気魚およびサメのような非電気魚がもっている標準的な電気受容器は図159-6の左図の様な形態で、アンプラ型電気受容器とよばれています(5、17)。

一方弱電気魚のジムノティ目とモルミリ目の生物は右図の結節型電気受容器を持っています。これは外界と直結していないので、明らかに感度は悪いと思われる構造ですが、外界からの情報をそのまま受容細胞が受け取るのではなく、何らかの加工を経由して受け取るには良いのかもしれません。私にはよくわかりません。ひとつ言えることは、この受容器は体内にあるので保護下にあり、かつ変化の少ない安定した条件のもとで情報を受け取ることができます(5、17)。

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図159-6 二つのタイプの電気受容器

弱電気魚は特定の発電器官から電気を流し、それを体の各所にある受容器で検知することによって、たとえば途中にあるものが電導性の藻であるか(図159-7、左図)、非電導性の石(図159-7、右図)であるかを電流の乱れを感知することによって判定することができます。その情報を中枢神経に集めて、次にとるべき行動を決めることができます(18)。この特技は暗闇で行動したり、後方に泳ぐときには非常に役に立ちます。

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図159-7 弱電気魚は周辺にあるものを検知できる

一部の弱電気魚は驚くべき高度な機能を持っています。グリーンナイフフィッシュは通常400ヘルツの電流で探索活動を行っていますが、近所に同じことをやっている仲間が現れると、周波数を420ヘルツや380ヘルツに変えて探索します(19、20)。もう60年近く前の仕事なので、著者の消息はわかりませんが、これこそテレパシーが実在することを世界ではじめて証明した仕事ではないでしょうか?

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図159-8 グリーンナイフフィッシュの混信回避

Carl D. Hopkins によってウィキペディアに投稿された図

 

参照

1)Mark E. Nelson, Electric fish, Curr Biol vo.21, no.14, R528, (2011)
https://www.cell.com/current-biology/pdf/S0960-9822(11)00349-6.pdf

2)Rosalind Park, Ancient egyptian headaches: Ichthyo- or electrotherapy
https://www.academia.edu/331345/Ancient_Egyptian_Headaches_ichthyo_or_electrotherapy

3)ウィキペディア:デンキナマズ
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%87%E3%83%B3%E3%82%AD%E3%83%8A%E3%83%9E%E3%82%BA

4)菅原美子 電気感覚系の比較生物学 I 電気器官と発電機構の多様性
比較生理生化学 vol.13, no.1, pp.34-47 (1996)

5)菅原美子 電気感覚系の比較生物学 II 電気受容器と電気受容機構
比較生理生化学 vol.13, no.3, pp.219-234 (1996)

6)菅原美子 電気感覚系の比較生物学 III 電気感覚の脳内機構と行動
比較生理生化学 vol.14, no.3, pp.194-209 (1997)

7)ウィキペディア:カモノハシ
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AB%E3%83%A2%E3%83%8E%E3%83%8F%E3%82%B7

8)ナショナルジオグラフィック 電気を使う動物のショッキングな事実
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/nng/article/news/14/9408/

9)Bennett, M. V. L.: In Fish Physiology. Vol .V, Hoar, W. S.& Randall, D. J. (eds), Academic Press, pp.347-491 (1971)

10)水村和枝 菅原美子先生を偲ぶ 日本生理学雑誌 vol.68, no.2, pp.84-85 (2006)

11)フィッシュズカン シビレエイは痺れる旨さ?
https://gyorui1a.com/2017/02/21/post-1854/

12)ウィキペディア:シビレエイ目
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B7%E3%83%93%E3%83%AC%E3%82%A8%E3%82%A4%E7%9B%AE

13)理化学研究所 プレスリリース (2020)
https://www.riken.jp/press/2020/20201208_1/index.html

14)電気魚の種属
https://square.umin.ac.jp/wpj/ysuga/ef-world-2.html#400

15)H. W. Lissmann, Continuous Electrical Signals from the Tail of a Fish, Gymnarchus niloticus Cuv., Nature vol.167, pp.201–202 (1951)
https://www.nature.com/articles/167201a0

16)ウィキペディア:ロレンチーニ器官
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%AD%E3%83%AC%E3%83%B3%E3%83%81%E3%83%BC%E3%83%8B%E5%99%A8%E5%AE%98

17)BrainKart.com: Electroreception
https://www.brainkart.com/article/Electroreception---Fishes_22059/

18)Wikipedia: Electroreception
https://en.wikipedia.org/wiki/Electroreception#Electrolocation

19)Wikipedia: Jamming avoidance response
https://en.wikipedia.org/wiki/Jamming_avoidance_response

20)Watanabe, A., Takeda, K.: The change of discharge frequency by A. C. stimulus in a weak electric fish. J.Exp.Biol. vol.40, pp.57–66 (1963)
https://journals.biologists.com/jeb/article/40/1/57/20904/The-Change-of-Discharge-Frequency-by-A-C-Stimulus



 

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2021年9月19日 (日)

サボテン(ケレウス?)の植え替え

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気持ちの良い日だったので、懸案だったサボテンの植え替えを実行しました。これは伊豆の浄蓮の滝の入り口で20年以上前に購入し、当時は手のひらに入るくらいだったのですが、いまや直径15cm、高さ30cmくらいに成長しました。

20年以上うちのベランダに居ますが、大して世話はしていません。ときどき水をやるのと、厳寒期には部屋に取り込むくらいです。ただ数年おきに植え替えはしています。生長はとてもゆっくりとしています。一度も花を咲かせたことはありません。

サボテンはあまりに種類が多いので同定できません。多分ケレウス属だとは思います。花が咲くときはどうも下の写真(ご臨終になったヤフーブログの遺骸の一部が DuckDuckGo に残っていたのを使わせていただきました)のように、かなりエグい感じの茎がのびて咲くようです。こんなのが伸びてくるとちょっとどきどきしますね。もう20年以上経つので咲く頃だとは思うのですが。

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棘は非常に強力なので軍手などは役に立ちません、段ボールを2重にしてはさんで持ち上げました。ボーリングの球くらい重いです。大汗をかいたので、昼間からシャワーを浴びるはめになりました。

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2021年9月17日 (金)

原発をどうする

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(写真はウィキペディアより)

コロナに明け暮れて原発はすっかり忘れ去られていましたが、久しぶりに情報速報ドットコム(*)に連続して原発関連記事が掲載されました。感想を少し。

* https://johosokuhou.com/

情報速報ドットコム 9月14日記事

福島第一原発で汚染水を処理するための装置「ALPS」の浄化フィルターで破損が発覚しました。フィルターの破損が発覚したのは福島第一原発で海洋放出の重要な浄化装置であるALPSのフィルター部分となっています。NHKによると、破損が判明したのは先月末で、25ヶ所中の24ヶ所で破損が確認されたとのことです。

政府や東電が計画を進めている海洋放出もこの浄化装置で汚染水の放射能濃度を引き下げていることを理由にしており、浄化装置が壊れたままならば、海洋放出の根幹部分が崩壊することになります。驚くべきことに2年前にも同じ場所で破損が起きていましたが、その時は分析や対策を取らないまま、フィルターだけを交換して運用を続けていました。

(管理人:東電のこれまでの姿勢からみて、2年前までにため込んだ処理水も実は「処理していないと同然」のさまざまな放射性物質が紛れ込んでいると思われます。これを海洋放出したらとんでもないことになっていたと思われます。トリチウムを放出することもいろいろ問題があるのですが、他の核種が取り除かれていない処理水が大量にタンクにためられているというのは驚きです。)


情報速報ドットコム 9月16日記事

原子力規制委員会が福島第一原発2号機でロボットを使った調査を行い、建屋の上部から大量の放射性物質を検出したと明らかにしました。

調査を行ったのは2号機の原子炉格納容器の上にある「シールドプラグ」と呼ばれる3層構造のコンクリート製の「ふた」で、第一層と第二層の間を調査したところ、40ペタベクレル(1ペタベクレルは1000兆ベクレル)以上のセシウム137を確認。毎時数十シーベルトの超高線量となり、局所的に原子炉内部と同じレベルの高線量が計測されていました。

(管理人:原子炉の蓋自体が原子炉内部と同じくらいの高線量だということですが、ヒトの被爆致死量は6~7シーベルトです。こんなものの後片付けが本当にできるのでしょうか? ロシアのようにコンクリートで被覆して放置することになるのでしょうか? 私にはわかりません。)

情報速報ドットコム 匿名投稿

原発の廃炉もそうだが、今、各原発にある使用済み核燃料も行き先がはっきり決まっていない。にもかかわらず、政府は再稼働しようと必死であり、40年を過ぎた原発ですら再稼働しようと法まで変えて行うことを決定している。異常である。また、間もなくフランスからモックス燃料がやってくるが、福井の原発で使用するのだろうがこの原発も間もなく建設して40年たとうとしている老朽化した原発だ。モックス燃料は普通の燃料よりも高温になるというのに老朽原発で使用というのは疑問がある。膨大な長さの配管など、メンテナンスにも大変な時間がかかる。なのに再稼働しようというのはこの先、何が起こるか保証の限りは全くない。関電は事故がないというだろうがその保証は全くないといえる。こんなにも危険極まりない原発を唯、二酸化炭素を出さないための理由で再稼働させることは許されない。もし、一旦、事故が起きれば取り返しのつかないことになる。関電は電力会社の中では最悪であり、まったく大阪ヤクザと変わらない会社である。過去の贈収賄事件などもその最たるものである。こんな隠ぺい体質の電力会社が再稼働しても必ず隠ぺいする。そして、どうしようもなくなったら最後に住民に公表する。そうなれば、時すでに遅しであり、第二の福島になりかねない。おいしい越前ガニも食べられなくなってしまうのだ。原発に入れ込む自民党政権はいつまでたっても金の亡者である。どこを向いて政治をしているのか?命よりも金の自民党は国民の敵である。有権者の皆さん、政権交代を粛々と進めていこう。それれが日本の明るい未来につながっていく。

(管理人:原発に反対していたはずの河野大臣がいつの間にか推進派になっているくらい、産業界からの原発稼働圧力は強いものと思われます。それもこれも企業がグローバル競争に勝ち抜かなければいけないからで、管理貿易を行なうことによって、大量に電気を使う企業間の競争を国内だけに限定すればこんな問題は起きません。福島第一原発の爆発によって、普通なら関東全域が人の住めない場所になっていたはずで、いまでも住めているのは使用済み核燃料プールに偶然水が流入するという破格にラッキーな出来事があったからだということを忘れてはいけません。もし当時自公政権だったなら東電は福島第一原発から職員を引き上げ、使用済み核燃料プールは干上がってとんでもない量の放射性物質がばらまかれていたと思われます。原発は問答無用にアウトなのです。政府はもっと真剣に地熱発電に取り組むべきです。)

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2021年9月11日 (土)

続・生物学茶話158:脳波

脳波について述べる際には、脳波そのものを取り扱った仕事ではありませんが、トリノの研究者アンジェロ・モッソの研究からはじめるのが王道のようです。彼は大工の家に生まれ、子供の頃から親の仕事を手伝ううちに工作の腕が上がり、後々医学を研究するようになってからもオリジナルな測定器を制作することができたようです(1)。

彼は脳の活動を血流の増大による容積の拡張を測定することによって計測しようとしました。頭蓋骨の一部が欠けている患者の穴をゴム製の樹脂で密閉し、そこに接続したチューブの空気圧を測定する器具を製作してカイモグラフで記録しました(1、図148-1)。この結果、何か特別なことを脳にやらせたり刺激を与えると脳の血流が増大し、脳容量が増加することをつきとめました。図148-1の実験では教会の鐘の音を聞くと脳容量が増加することがわかります。同時に測定した腕の容量は増加しませんでした(2)。

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図158-1 アンジェロ・モッソによる脳活動の計測

図158-1のような実験は脳に穴が開いている人をみつけないとできませんが、モッソは健常者の脳の活動を測定する装置も開発しました。これがモッソのバランスという図158-2のような装置です。健常人をヤジロベエのような構造のベッドに横たえ、水平を保って1時間ほど静かに寝かせておきます。その後被験者に計算をさせたり、刺激を与えたりすると頭が重くなってベッドが頭の方に傾きます。それをカイモグラフで記録するのです(3)。

「バランス」が発表されたのは1882年ですが、2014年になって、果たしてそんな簡単な装置で本当に微妙な血流の変化を計測できるのだろうかという疑問を抱いたグループが追試したところ、思いのほか正確に測定できたという結果が論文になっています(4)。普通他人の研究を追試しても論文にはなりませんが、それだけモッソが偉大だったということでしょう。

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図158-2 モッソの脳血流測定装置「バランス」

リチャード・ケイトンはもともと銀行員だったのですが、健康を害して退職し、病院で治療を受けている間に医学に対する興味がわいてきたそうです。それでエジンバラの医科大学に入学し、1870年にはMDになりました。彼は1875年にはウサギやサルの脳や頭蓋骨に流れる電流をガルバノメ-タ-で測定し、睡眠や死による変化、目に光を当てたときの変化などについて報告しているようですが、原著はどうも読めないようで、ウィキペディアなどにもハンス・ベルガーが原著を読んだときの感想文のようなものが掲載されているだけです(5、図158-3)。

ケイトンがどちらかと言えば趣味的に脳波の測定をやっていたのにくらべて(彼が本格的に取り組んでいたのは古代の医学に関する研究でした)、ポーランドのベックとチブルスキーは本格的に脳の電気生理学に取り組みました。1890年には、彼らはイヌとサルを使ってさまざまな刺激や麻酔によって頭蓋骨表面の脳波がどうのように変化するかを系統的に研究し、マッピングまで行いました。また脊髄の前根と後根が求心性と遠心性で分業していることや、舌がいろいろな味を区別できるのはそれぞれの受容体があるからだなど、数々の大発見をなしとげました(6、7、図158-3)。

ウクライナのネミンスキーは、現存する最古の脳波測定の記録を残したことで有名です。それだけではなく、彼はα波とβ波を識別し、それらを大脳に直接電極を刺さなくても硬膜上や頭蓋骨上からも測定できることを報告しました(8-10、図158-3)。彼の若い頃には第1次世界大戦、ロシア革命、ウクライナ-ロシア戦争などが相次ぎ、投獄されたりもして大変な人生だったことが想像されますが、最終的にはモスクワの Laboratory of Cerebrography of USSR Academy of Sciences のヘッドとして迎えられました。

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図158-3 実験動物の脳波を記録した初期の脳波研究者達

ここで少し脱線します。宮内哲氏の著書「脳波の発見 ハンス・ベルガーの夢」を読むと、最初にフリードリッヒ・リュッケルトの話があってびっくりしました。なんと彼は脳波研究の基盤を築いたあのハンス・ベルガーの祖父だというのです。図158-4にグスタフ・マーラーが作曲した「リュッケルトの詩による5つの歌曲」から「私はこの世に忘れられ」という曲の歌詞を記します。ベルガーもリュッケルトの詩に深く傾倒していたようです(10)。美しい曲です。

https://www.youtube.com/watch?v=TzJyIWxjX9o

ハンス・ベルガーは純粋な脳生理学者ではなく、人間の精神世界とパルスを結びつけようとしたようなところがあります。論文も主として生理学の雑誌ではなく精神医学の雑誌などに発表していたようです。これは彼が祖父リュッケルトの影響を受けていたからかもしれません。

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図158-4 リュッケルト作詞 マーラー作曲 「私はこの世に忘れられ」

ハンス・ベルガー(図158-5)の業績については、山口成良氏が日本語の総説を出版しておられて一読瞭然です(11)。ここまで述べてきたようにベルガー以前にも実験動物の脳波の測定を行った研究者は多いのですが、ベルガーは人間の精神世界と脳波の関係に関心があって、その関連の解明をめざしていたというところが彼の研究の特徴です。ベルガーの第1報は長大な古い論文ですが、現在フリーで全文を読むことができます(12)。これはヒトの脳波についての最初の論文とされています。この中でベルガーは平均90msec の持続時間がある大きな波(第1級)と平均35msec の小さな波(第2級)を区別し、この硬膜上および頭皮上で測定した電流の曲線を Elektrenkephalogram (Electrocephalogram、脳波) と呼ぶことを提唱しました。ベルガーは1924年にすでにヒトの脳波の測定に成功していたのですが、5年間の自分自身や家族、実験動物、患者などのデータを積み重ねて、さらに慎重な考察を行ってようやく1929年の論文発表にこぎつけました(10)。

図158-5では外科手術を受けたヒトの脳波に加えて、自分の息子クラウスの脳波を測定した結果を示しています(12)。ベルガーは第2報以降では第1級の波をα波、第2級の波をβ波と名付けました。クラウスの脳波は非常に綺麗にα波とβ波が識別できます。これらは当時すでに知られていたアクションポテンシャルとは明らかに異なります。アクションポテンシャルの持続時間は2msec 程度で、それにくらべると脳波はずいぶんのんびりした波です。

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図158-5 ハンス・ベルガーと彼が最初に発表したヒト脳波の記録

ベルガーは1930年に発表した論文で重要な発見について記載しています(11、13)。モッソが被験者に刺激を与えて、脳の血流がどう変化したか調べたように、ベルガーも被験者に刺激を与えると脳波がどう変わるか調べました。彼がガラス棒を使って被験者の手に触れたところ、α波が減衰してβ波がきれいに記録されたのです(αブロッキング、図158-6)。さらに触覚刺激だけではなく、視覚刺激、計算などによってもα波の減衰がみられることもわかりました(11)。このことは多くの人々にとって受け入れがたいことでした。なぜなら脳の活動によって血流が増大し、脳の温度が上がれば、当然α波の振幅も増大しなければならないのに減少するとは理解できないことです。これは脳のアイドリングだとか様々な意見が出ましたが、本当のところはよくわかりません。脳科学辞典にはそもそも脳波とかαブロッキングとかの項目がありません。ベルガーがノーベル賞をもらえなかったのも、この疑問がネックになったのかもしれません。

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図158-6 αブロッキング

ただαブロッキングがでたらめではなく、確かな事実であるということはノーベル賞受賞者でもあり、脳生理学の権威であったエドガ-・エイドリアンが追試したことで多くの人が信用するところとなりました。エイドリアンとマシューズは昆虫とエイドリアン自身の脳で、暗いところに居て急に明るくすると明らかにα波が減衰することを証明しました(14、図158-7)。図中のEDAはエイドリアン自身の脳波であることを示しています。昆虫(欧州ゲンゴロウモドキ)でも同じようなαブロッキングがおこるということは衝撃的でした。エイドリアンは学会で公開実験を行い、13の3乗を計算し始めるとαブロッキングが発生し、「ああできない」とあきらめると再びα波があらわれるという結果を出席者が目の当たりにしたことで、会員はみんなベルガーの実験結果を信用するようになったそうです。

α波は脳が作業を始めたときに消えるだけでなく、睡眠や麻酔下でも消失します。このことはα波が脳の休養のシグナルではないことを示しています。ウィキペディアには alpha wave という項目があり、そこでは視床のペースメーカが発生する信号だと記してあります(15)。海馬はα波とは別のθ波を出しているというデータもあります(16)。おそらく意識下の脳の活動の結果発生する信号だとしておきましょう。臨床では脳の活動状態を調べるために、脳波を測定する fMRIなどという方法が使われています(17)。

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図158-7 エイドリアンとマシューズの実験

ベルガーはナチ親衛隊の賛助会員だったので(特に戦争犯罪的なことをやっていたわけではない)、戦後研究を再開することができず失意のうちに首つり自殺をしています。合掌・・・。

参照

1)Life in the fastlane: Lewis Hong "Angelo Mosso"
https://litfl.com/angelo-mosso/

2)Angelo Mosso: Sulla circolazione del sangue nel cervello dell’uomo (1880)
https://archive.org/details/b2239347x/page/27/mode/1up

3)Chris Benderev, The Machine That Tried To Scan The Brain — In 1882.,
https://www.npr.org/2014/08/17/340906546/the-machine-that-tried-to-scan-the-brain-in-1882

4)Weighing brain activity with the balance: Angelo Mosso’s original manuscripts come to light., Brain vol.137 issue 2, pp.621-633 (2014)
https://academic.oup.com/brain/article/137/2/621/280970

5)Richard Caton
https://en.wikipedia.org/wiki/Richard_Caton
https://www.wikizero.com/en/Richard_Caton

6)Wikipedia: Napoleron Cybulski
https://en.wikipedia.org/wiki/Napoleon_Cybulski

7)Wikipedia: Adolf_Beck
https://en.wikipedia.org/wiki/Adolf_Beck_(physiologist)

8)Wikipedia: Vladimir Pravdich-Neminsky
https://en.wikipedia.org/wiki/Vladimir_Pravdich-Neminsky

9)https://med-history.livejournal.com/65068.html (肖像と脳波)

10)宮内哲 「脳波の発見 ハンス・ベルガーの夢」 岩波書店 (2020)

11)山口成良 Hans Berger のヒトの脳波の発見とその後の脳波学の発展 ― Hans Berger の年代記も含めて 第103回日本精神神経学会総会 ランチタイム・プリナリーセッション
精神経誌. vol.110 (2): pp.134-143, (2008)
https://journal.jspn.or.jp/jspn/openpdf/1100020134.pdf

12)Berger, H.:Über das Elektrenkephalogramm des Menschen. Arch Psychiat Nervenkr, vol.87; pp.527-570, (1929)
https://www.audiomentaltraining.com/app/wp-content/uploads/Berger-1929-FirstEEG.pdf

13)Berger, H.:Über das Elektrenkephalogramm des Menschen;Zweite Mitteilung.J Psychol Neur, vol.40; pp.160-179, (1930)

14)Alastair Compston The Berger rhythm: potential changes from the occipital lobes in man, by E.D. Adrian and B.H.C. Matthews (From the Physiological Laboratory, Cambridge). Brain vol.57; pp.355–385. (1934)
https://academic.oup.com/brain/article/133/1/3/314887

15)Wikipedia: Alpha wave
https://en.wikipedia.org/wiki/Alpha_wave

16)Wikipedia; Theta wave
https://en.wikipedia.org/wiki/Theta_wave

17)東北福祉大学公開資料 fMRI
https://www.tfu.ac.jp/research/gp2014_01/explanation.html

 

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2021年9月10日 (金)

政府医療政策の理不尽

新型コロナ感染症によって、いざという場合に民間病院はまったくあてにならず、やはり医療は公的病院を中心におこなわなければいけないことが明らかになりましたが、リテラによると政府は反省するどころか、公的医療の縮小政策をさらに推進しようとしているようです。もともと「医療は金持ちにも貧乏人にも平等であるべき」という基本理念にも反する誤った政策で、これだけでも自公政権は拒否されるべきでしょう。

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(以下拡散)

リテラ 菅首相の人気取り「制限緩和方針」の一方で医療体制が信じがたい逆行! 税金を使った一般病床削減を延長、看護師5万人削減計画も

https://lite-ra.com/2021/09/post-6015.html

本サイトではこれまで繰り返し言及してきたが、2014年に安倍政権が医療費を削減するため、公立・公的病院の統廃合を進めて病床数を20万床減らすという「地域医療構想」なる制度を開始し、2019年9月には「再編統合の議論が必要」だとする全国400以上の公立・公的病院を名指ししたリストを公表。また、統廃合や病床削減をおこなう病院には全額国費で補助金を出すとし、2020年度予算で84億円を計上。この制度は「病床削減支援給付金」と名付けられているが、ようは病院側に「ベッドを減らしたらご褒美にお金をあげる」と持ちかけて病床を削減しようというものだ。言うまでもないが、その「ご褒美」の原資は我々の税金である。

 わざわざ税金を使って医療をカットするとは意味不明としか言いようがないが、もっと愕然とするのは、2020年にコロナ感染が広がり、医療逼迫が叫ばれるようになっても政府はこの政策を撤回せず、2021年度予算では2020年度の2倍以上になる195億円を計上。さらにその財源を消費税で賄うために法改正までした。これにより、今年度は消費税を195億円も使い、なんと1万床を削減するというのである。

 周知のとおり、コロナ患者の多くを受け入れてきたのは公立・公的病院だが、自民党政権の医療費カット政策によって公立・公的病院の感染症病床は削減されつづけ、さらにこの「地域医療構想」によりコロナの重症患者を受け入れることができるような高度急性期病床も削減されてきた。つまり、感染症対策という国家の安全保障を軽視して社会保障をカットし防衛費を増額させてきた結果、いまのような危機に陥っているのだ。

 実際、この「地域医療構想」による悪影響は、コロナ治療にあたる最前線の現場にあらわれている。今年6月27日に放送されたNHKスペシャル『パンデミック 激動の世界(12) 検証“医療先進国”(後編)なぜ危機は繰り返されるのか』では、神奈川県川崎市の民間病院である新百合ヶ丘総合病院がICUを備える救命救急センターを開設するべく、感染症に対応できる個室病床を増設、人工呼吸器やECMOも導入し、今年4月の運用開始を目指したものの、病床を削減するための「地域医療構想」がネックとなって地域の医療機関や行政が参加する会議で合意が得られないという実情が報告されていたからだ

だが、菅政権は何の反省もなく、6月に閣議決定された「骨太の方針」でも、社会保障費の削減や「地域医療構想」の推進を明記。さらに、厚労省が8月末に発表した2022年度概算要求でも「地域医療構想の実現」のために多額の予算が計上されている。

 そればかりか、国会でこの問題を取り上げてきた共産党の高橋千鶴子・衆院議員によると、現時点ですでに29都道府県が“病床削減”事業の申請をおこなっており、今年度予算195億円の予算のうち60億円が申請済み。その上、都道府県から国への申請期限は8月までとしていたが、「コロナ対応で忙しいから」という理由で11月頭まで延長して募っているというのである。

 

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2021年9月 9日 (木)

サラとミーナ254:まだまだ元気なミーナ

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ミーナは16才なのですが、これはうちにきてから16年目という意味で、きたときにすでに成猫だったので、本当はもう1~2年年寄りなのかも。柏のシェルターから譲り受けたのですが、元は名古屋にいたという話をチラッと聞いた覚えがあります。

嗅覚がにぶくなって、ずっと食べてきたロイヤルカナンの飼料をエサと認識できなくなり、すっかり痩せてしまいました。いろいろとトライ&エラーを繰り返してきたのですが、モンプチの厳選マグロ・カツオは食べることがわかって、あとやわらかい鰹節は大丈夫なので、なんとか生き延びています。最近フリーズドライの鶏肉も鰹節をまぶせば食べるようになったので、少しは体重を回復できるかもしれません。

痩せたからといって元気がないわけではなく、筋肉が減ったのでジャンプはできませんが、結構走り回っています。ミーナは死ぬまでメンタルは子猫だと思います。

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2021年9月 7日 (火)

イスラエルを見よ。ワクチンを2回接種してもスプレッダーにはなり得ますし、死ぬこともあり得ます。

接種率78%「イスラエル」で死亡者増加のなぜ 「集団免疫」の勝利から一転、ロックダウンも 「輝かしい手本」が「他山の石」に

https://toyokeizai.net/articles/-/450304

ワクチン接種率80%のイスラエルで重症者急増、全員3回目へ。日本も同じ道をたどる?

https://www.mag2.com/p/money/1089556

イスラエルのテルアビブ大学とイスラエルのトップ医療サービス組織「クラリットヘルスサービス(Clarit Health Services)チームの研究によると、ワクチンを2回接種した患者が南ア変異種に感染する率は、ワクチン未接種の患者の約8倍であり、5.4%対0.7%であったという。

https://tocana.jp/2021/04/post_206463_entry.html

イスラエルの感染者と死亡者(ロイター通信による)

Israel

https://graphics.reuters.com/world-coronavirus-tracker-and-maps/ja/countries-and-territories/israel/

↓これはまずいよ。早く訂正した方がいいですね。内田篤人のCMも誤解をまねくので非常にまずいね。
河野太郎「ワクチン打ったら重症化しないだけじゃなくたぶん感染しない」「人にも感染させない」

https://lite-ra.com/2021/09/post-6012_3.html

私はワクチン賛成派ですが、それはタンパク質のワクチンの話で、改造mRNAやベクターDNAワクチンでは何が起こっても驚きません。ただワクチンは補助的手段であり、私たちが日常でどんな行動をするかがむしろ重要でしょう。

 

 

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2021年9月 4日 (土)

続・生物学茶話157:ニューロフィラメント その2

私たちの細胞内には線維性の細胞骨格構造があり、それらは大別するとマイクロフィラメント、微小管、中間径フィラメントの3種類となります。それらを構成するタンパク質はマイクロフィラメントはアクチン、微小管はチュブリン、中間径フィラメントはケラチン・ビメンチン・ニューロフィラメントタンパク質などとなっています。筋肉はちょっと特殊で力を発生するためのアクトミオシン線維が存在しますが、この線維は細胞の境界を越えて力を発生するための巨大な構造を形成しており、普通は細胞骨格とは別ジャンルの構造体に分類されます。これはもちろん真核生物についてのお話ですが、20世紀初頭までに原核生物もチュブリンと類似したFtsZ、アクチンと類似したMreBというタンパク質を持つことがわかってきました(1、2)。

中間径フィラメントを構成するタンパク質群は、20世紀には真核生物に特異的だと考えられていましたが、2003年になってついにオースミースらによって、αプロテオバクテリアのカウロバクター属の菌が、クレセンチンと名付けられた中間径フィラメントタンパク質と類似した分子を発現していることが報告されました(3、図157-1)。この菌はこのタンパク質があることによってクレセンチンという名前のように三日月型に湾曲することができます(3、図157-1)。湾曲することに何のメリットがあるかはよくわかりませんが、なにかに引っかかるためのフックであるという可能性はあります。シャルボンらはクレセンチンは細胞の長さを決めたり、FtsZやMreBのアセンブリを助けるなど、細胞の構造形成に寄与していることを明らかにしました(4、図157-1)。

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図157-1 細菌の中間径フィラメント:クレセンチンの発見

クレセンチンはカウロバクターだけが持つものではなく、様々な細菌が持っていることがしだいに明らかになってきました(4-6)。私たちがネンジュモと呼んでいるシアノバクテリアの中に、数珠状の糸状体を形成するアナベナや、さらに分岐構造をとるフィシェレラという属の生物がいます(図157-2)。シュプリングシュタインらはこれらの生物が中間径フィラメントと類似した coiled-coil-rich proteins (CCRPs) という分子を持っていて、図157-3のような形で細胞骨格あるいは細胞膜の裏打ち構造を形成し、細胞骨格形成、群体の形成、細胞増殖等に関与していることを示唆しています(7)。

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図157-2 数珠状に細胞が連結するシアノバクテリア


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図157-3 シアノバクテリアの中間径線維

この他、枯草菌では中間径フィラメント系の分子 DivIVA(この名称の由来はわかりませんでした)に変異が生じると、胞子形成の際の細胞分裂が適切な位置で行われないという報告(8)、また大腸菌では DivIVA は細胞膜が最も強く湾曲した部位にみられるという報告があります(9)。さらに肺炎菌では DivIVA とホモローガスな Wag31 が細胞の端部に存在し、ロッド状の形態を維持すると共に細胞分裂にも関与していることが報告されています(10)。アーケアにも中間径フィラメント系の分子群は存在するようなので、ようやくこの分子群も真核生物(ユーカリア)だけでなく、原核生物(バクテリア・アーケア)にも存在するユニバーサルな存在であることが認められつつあります(11)。

では真核生物の中で進化の初期に分岐して単細胞で生きていくことを選択した原生生物ではどうなのかということを、プライスナーらが調べました。彼らが選んだ生物はヒト男女の性器などに寄生するトリコモナスです(図157-4)。この生物はコスタというまるで背骨のような巨大な細胞骨格器官をもっていて、これを構築しているタンパク質が中間径フィラメント分子群といえるCCRPであるとしています(12)。電子顕微鏡写真を見ると、この構造はまるでヒトの骨格筋のような横紋構造をもっていて、それらが積み重なってロッド状の巨大細胞骨格を構築していることがわかります。このタンパク質はCCRPとは言っても、メタゾアの中間径フィラメント系分子群とホモログであるとは言えず、独自に進化させてきたものと考えられます(12)。

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図157-4 トリコモナスの模式図 コスタという背骨のような構造体を持つ


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図157-5 トリコモナスの中間径線維構造体の免疫染色と電子顕微鏡写真

次にメタゾアの中でも系統樹の根元に位置する生物で、神経も持っている刺胞動物ではどうでしょうか? デラコルテらはある種のイソギンチャクが、哺乳類のニューロフィラメントタンパク質の抗体に結合するタンパク質を持っていることを報告しています(13)。その後ファンらはヒドラの刺細胞にネマトシリンというニューロフィラメント系のタンパク質が存在し、機械的刺激に反応するシステムの中核を担っていることを報告しています(14)。彼らはこのタンパク質が同じ中間径フィラメント分子群のラミンから進化したと考えています(14)。

軟体動物であるアメリカケンサキイカのニューロフィラメント系タンパク質を調査したグループが、そのアミノ酸配列と他の生物の中間径フィラメント分子との類似性を比較しています。これによるとイカのニューロフィラメント系タンパク質は意外にもヒトのビメンチンと高い類似性がありました。一応哺乳類のニューロフィラメント系タンパク質ともホモロジーがありそうではあります(15)。

脊椎動物の中で最も原始的な形態を保存しているヤツメウナギのニューロフィラメントはNF-L(哺乳類のNF-Lに相当)、NF-95、NF-132、NF-180(この3つは哺乳類のNF-Mに相当)の4種類の分子で構成されており、ヘテロポリマーである点は哺乳類とよく似ています。またこれらは脊髄および脳から脊髄に伸びているニューロンに発現する点もよく似ています(16)。図157-6にジンらによる分子進化系統樹を記しますが、ヒトとアフリカツメガエルの分子が似ていることに驚かされます。ヤツメウナギの場合、進化の本流から離れて短期間で変化したことが示唆されます。またペリフェリンが他のニューロフィラメント構成分子と異なり、ビメンチンやデスミンと近縁であることも示されています(16)

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図157-6 ヒト・カエル・ヤツメウナギのニューロフィラメント構成分子の関係

 

参照

1)ウィキペディア:細胞骨格
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%B4%B0%E8%83%9E%E9%AA%A8%E6%A0%BC

2)やぶにらみ生物論74: 細胞骨格1
http://morph.way-nifty.com/grey/2017/05/post-00ab.html

3)Nora Ausmees, Jeffrey R. Kuhn, and Christine Jacobs-Wagner, The bacterial cytoskeleton: An intermediate filament-like function in cell shape., Cell, vol.1, no.15, pp.705-713, (2003)
https://www.cell.com/action/showPdf?pii=S0092-8674%2803%2900935-8

4)Godefroid Charbon, Matthew T. Cabeen, and Christine Jacobs-Wagner, Bacterial intermediate filaments: in vivoassembly, organization, and dynamics of crescentin., Genes & Development vol.23, pp.1131-1144 (2009)
http://genesdev.cshlp.org/content/23/9/1131.full.html

5)Izard, J. 2006. Cytoskeletal cytoplasmic filament ribbon of Treponema: A member of an intermediate-like filament protein family. J. Mol. Microbiol. Biotechnol. 11: 159–166.

6)Bagchi, S., Tomenius, H., Belova, L.M., and Ausmees, N. 2008.Intermediate filament-like proteins in bacteria and a cytoskeletal function in Streptomyces. Mol. Microbiol. 70: 1037–
1050.

7)Benjamin L. Springstein, Christian Woehle, Julia Weissenbach1, Andreas O. Helbig, Tal Dagan & Karina Stucken, Identification and characterization of novel filament-forming proteins in cyanobacteria., Nature Scientific Reports, vol.10, no.1894 (2020)
https://www.nature.com/articles/s41598-020-58726-9

8)S. E. Perry and D. H. Edwards, The Bacillus subtilis DivIVA Protein Has a Sporulation-Specific Proximity to Spo0J., J. Bacteriol., Vol. 188, No. 16 pp.6039–6043 (2006) doi:10.1128/JB.01750-05
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16885474/

9)Rok Lenarcic et al., Localisation of DivIVA by targeting to negatively curved membranes. The EMBO Journal vol.28, pp.2272–2282 (2009) DOI: 10.1038/emboj.2009.129
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19478798/

10)Choong-Min Kang et al., Wag31, a homologue of the cell division protein DivIVA, regulates growth, morphology and polar cell wall synthesis in mycobacteria. Microbiology, vol.154, pp.725–735 (2008) DOI 10.1099/mic.0.2007/014076-02007/014076
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18310019/

11)Ki Woo Kim, Prokaryotic cytoskeletons: in situ and ex situ structures and cellular locations., Antonie Van Leeuwenhoek., vol.112(2): pp.145-157 (2019)
doi: 10.1007/s10482-018-1142-5.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30128891/

12)Harald Preisner, Eli Levy Karinb, Gereon Poschmannc, Kai Stühlerc, Tal Pupkob, and Sven B. Goulda, Parasites Comprises Proteins that Share Properties Common to Intermediate
Filament Proteins., Protist, Vol.167, pp.526–543, (2016)
http://dx.doi.org/10.1016/j.protis.2016.09.001

13)C. Dellacorte, D. S. Anderson, W. O. McClure, and D. L. Kalinoski, Neurofilament-Like Immunoreactivity in the Sea Anemone Condylactis gigantea (Cnidaria: Anthozoa)., The Biological Bulletin Vol.187, No.2, (1994)
https://doi.org/10.2307/1542242

14)Jung Shan Hwang, Yasuharu Takaku, Jarrod Chapman, Kazuho Ikeo, Charles N David, Takashi Gojobori., Cilium evolution: identification of a novel protein, nematocilin, in the mechanosensory cilium of Hydra nematocytes., Mol Biol Evol vol.25(9): pp.2009-2017 (2008)
doi: 10.1093/molbev/msn154
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18635678/

15)Ben G . Szaro, Harish C. Pant, James Way, and James Batteyg, Squid Low Molecular Weight Neurofilamen Pt roteins are a Novel Class of NeurofilamentP rotein., J. Biol.Chem. Vol.266, No.23, pp.15035-15041, (1991)

16)Li-Qing Jin, Guixin Zhang, Brenton Pennicooke, Cindy Laramore, and Michael E. Selzer, Multiple neurofilament subunits are present in Lamprey CNS. Brain Res. vol.1370: pp.16–33. (2011) doi:10.1016/j.brainres.2010.11.037.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21081119/

 

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2021年9月 3日 (金)

枝野幸男に告ぐ

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自民党の本質はグローバル資本主義であり、安倍政権以来特に右翼という外套をまとってきましたが、そのようなものはあくまでも右翼の支持を得るためのみせかけであり中身は「銭ファースト」です。その証拠に右翼が嫌がる外国人労働者の導入を推進し、右翼が嫌がる大量の中国人・韓国人旅行者で稼ぐシステムの確立をやってきました。負け続けて国民はずいぶん貧乏になった日本の資本主義ですが、これで少しは失地を回復したことは認めます。

その一翼をになってきた菅・二階政権が倒れ、次はどんな衣をつけるのでしょうか? 岸田じゃあ右翼の衣はつけられません。これからの世界は中国がえげつない資本主義、米国は内向きの社会主義に傾斜していきます。日本はカマラ・ハリスやオカシオ=コルテスとうまくやっていける総理をたてなければいけません。オカシオ=コルテスなんてアメリカの基本思想に反するゴミだなんて考えてはいけません。彼女の師であるバーニー・サンダースはあの年齢であと一歩で大統領というところまで行きました。オカシオ=コルテスのインスタグラムのフォロワーは720万人もいるんですよ。彼女は次の次あたりに大統領になるのではないかと私は予想しています。

カマラ・ハリスはややエスタブリッシュメント寄りでオカシオ=コルテスよりマイルドとは思いますが、それでも内向きで社会主義的であることはかわりません。バイデン政権は早速アフガニスタンから撤退しました。これからも世界の警察になることはないでしょう。そんななかで日米安保などは有名無実となります。私が米国市民なら、日本が中国に侵略されたときに、核戦争の危機を顧みないで中国と戦うことなど支持するわけがありません。結局日本の米軍はアフガニスタンと同様引き上げることになるでしょう。それでも日米安保は名目的に存在する必要はあると思いますが、それなら現在のような異常な負担をする必要はありません。

こんな中で日本の平和を維持するには、中国とうまくやっていける政治家が絶対に必要です。二階はそういう意味では貴重な政治家ですが、いかんせん年を取り過ぎました。枝野が政権を継続したいなら、必ず中国に食い込まなければいけません。それにはそれなりの政治家を育てなければいけませんが、とりあえず天皇陛下の南京訪問からはじめるのが良いと思います。オバマも広島にやってきました。中国語を義務教育の必修科目に加えること、漢字を中国と統一することなども考えられます。

つまり経済的には中国の資本主義とうまく付き合いながら、政治的には米国のパートナーとしてやっていけるような政治家を日本は必要としています。世界資本や中国資本に食い殺されないようにするためには、グローバリストを政権の経済担当にしては絶対にダメです。それで日本は30年間負け続けてきました。最低限の食糧の自給自足をめざし、外国製品に圧倒されて国内の企業が次々買われてくのを阻止する反自由貿易主義的政策は必要です。それはそれとして、個人的には銭より科学と芸術を重視する政治をやってほしいと思います。

最後に地球は一番外側の地殻以外は灼熱のマグマでできた星であり、エネルギーで困るなんてありえない、国立公園にどんどん地熱発電所を建てればエネルギー問題は解決します。発電所もなれれば景色の一部です。

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2021年9月 1日 (水)

J-POP名曲徒然草215:「音楽のような風」 by EPO

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「音楽のような風」1990年発売 作詞・作曲EPO

写真のベストアルバムに収録されています。他のアルバムにも収録されているようですが、このアルバムのジャケットはいいですね。私は特にEPOのファンではありませんし、このアルバムも所有していませんが、夏の終わりの季節になるとこの曲を思い出して聴きたくなります。

この曲にはそこはかとないペーソスが感じられるのですが、どうすればこんな雰囲気の曲が制作できるのかは謎です。ただ才能だけじゃなくて、曲と制作者の距離感がいいのかなという気はします。

21世紀のJPOPには何か足りないものがあると感じるのは私だけかな?

https://www.youtube.com/watch?v=udmu_k02FRo

https://www.youtube.com/watch?v=mrSudl2zRVY

「12月のエイプリルフール」こちらはもうちょいディープかな

https://www.youtube.com/watch?v=gMfk0Cruyew

HP:https://www.eponica.net/

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2021年8月30日 (月)

やはり mRNAのワクチンはやばいようです

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情報速報ドットコムが「ワクチン接種後に容態急変 30代男性が死亡・・・・・」と報じています。
https://johosokuhou.com/2021/08/30/50791/

やはりmRNAのワクチンはやばいようです。接種後しばらく経ってから急に具合が悪くなって死亡する例が増えています。

普通のアレルギー反応なら数十分のうちに兆候が現れるので、会場でそれを抑制する薬を投与すれば大丈夫なはずですが、翌日だとそれは不可能です。この人も中日ドラゴンズの木下選手もすぐに兆候があらわれたわけではないので、伝統的な対処では対応できなかったのでしょう。メーカーが「何が起こるかわからないし、重篤な症状の危険性もある」と明言しているので、何が起こっても驚きはしませんが。

薬は用法用量があるのですが、mRNAの場合用量という概念がありません。どのくらい抗原ができるかは打たれた細胞次第というわけで、いわば博打です。抗原を投与するなら、量は決まっていますし、アレルギー反応はすぐ起きるはずなので一定のルールに従って対応できるはずですが、mRNAだと場合によって時間が経ってから抗原が合成されてきたりするかもしれないので、抗原を打つときと同じ対応で良いはずがありません。

近々ノババックス社などのタンパク質性ワクチンが出回ると思うので、まだの人はそちらの方が無難だと思います。

 

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2021年8月28日 (土)

続・生物学茶話156:ニューロフィラメント その1

真核生物の細胞にはさまざまなオルガネラが含まれていますが、それ以外にも多様な線維や構造体で満たされています。ですから細胞は袋のようなものとはいっても、中はジャングルのように込み入っています。線維にもいろいろありますが、それらはアクチン線維(直径6~7nm)、中間径線維(直径10nm)、ミオシン線維(直径16nm)、微小管(直径25nm)などに大別されます。線維は繊維と書いてもかまいませんが、細胞生物学のジャンルでは線維の方が好まれるようです。

ニューロフィラメントは中間径線維のグループに属します。中間径線維はわが国の細胞生物学者石川春律(いしかわはるのり)が発見した構造で(1)、これを構成するタンパク質としてケラチン、ビメンチン、ラミン、ニューロフィラメント構成タンパク質などがよく知られています。ニューロフィラメントは神経細胞に特異的に存在する線維性の構造体です(2)。ニューロフィラメントを構成するタンパク質は、20世紀の終盤になって、ホフマン(3)、リーム(4)、シュレーパー(5)らの各グループによって精力的に研究が行われ、大きな進展がありました(図156-1)。

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図156-1 ニューロフィラメント研究のパイオニア達

その後も多くの研究者の貢献によって現在では図156-2に示される5種類のタンパク質によって線維が構築されていることが明らかになっています(6)。図156-2に示されるように、すべてのタンパク質は短いN末のヘッド領域に続いて、保存性が高いαヘリックスを主体としたロッド領域があり、C末のテイル領域はそれぞれ大きく異なっています。ただペリフェリン以外は、ロッドに続いてグルタミン酸リッチな領域があります。NF-MとNF-HはKSP領域を含み、ここはリン酸化のホットスポットとなっています。後にも述べますがこれらのタンパク質のC末はニューロフィラメントの線維からはみ出して、他のコンポネントと相互作用を行うことが可能になっています。

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図156-2 ニューロフィラメントを構成するサブユニット分子群の構造

ペリフェリンはこの中では一番分子量が小さい分子ですが、この分子だけで集合してフィラメントを作ることもできますし、他の分子とヘテロ集合してフィラメントを作ることもできます。この分子の異常によってALSが発生することもあるようです(7)。α-インターネキシンはNF-Lと同様ニューロフィラメントの基本構成要素であり、α-インターネキシン単独でもニューロフィラメントの構造を形成することができます。ところがα-インターネキシンの遺伝子をノックアウトしたマウスは一見正常に生育するという報告があります。これはこの遺伝子がヒト、マウス、ラットで高度に保存されていることを考えると不思議なことです(8)。ノックアウトマウスに頼るだけでは遺伝子の機能を解明できないことの好例かもしれません。

ニューロフィラメントの基本構成要素となる分子はまずパラレルに集合してダイマーを形成し、次にふたつのダイマーがアンチパラレルに集合してテトラマーを形成します。テトラマーが8個集合してリングを作った構造がニューロフィラメントの単位構造(unit length fragment)となります(図156-3)。それらがタンデムに繋がってニューロフィラメントが形成されます。ここで特徴的なのは、NF-MやNF-Hのテイルは非常に長いため、フィラメントに納まりきらず、ひげのような形ではみだしてしまうことです(図156-3)。これが他の線維構造とは大きく異なる点で、ニューロフィラメントの線維は、このはみだした部分がリン酸化などの修飾を受けて、他のニューロフィラメントあるいは別種の線維と接続した構造を形成できます。

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図156-3 ニューロフィラメント構成分子の集合様式

実際にニューロフィラメントが細胞内でジャングルジムのような構造を形成していることは、電子顕微鏡によって確認されています。NF-MやNF-Hのテイルはそこでクロスリンカーとしての役割を果たしています。クロスリンカーは教科書に書いてあるように、フィラメントから直角に出ているわけではなく、さまざまな角度でクロスリンクを形成できるようなフレキシビリティーがあります(6、9、図156-4)。またはしご状だけでなく3叉または4叉の構造も形成できるようです。図156-4には微小管とクロスリンクを形成しているとみられる部分もあります。

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図156-4 ニューロフィラメントの電子顕微鏡写真

どうして神経細胞の線維としてニューロフィラメントが必要かと言えば、それは普通の細胞を犬小屋だとすると、神経細胞は超高層マンションというくらいのサイズの違いがあるというのがひとつの理由でしょう。木造の超高層マンションは存在しません。鶏卵は巨大ですが、殻がなければほぼアモルファスな液体です。このような細胞で脊髄と筋肉をつなぐことはできません。やはり細胞内にジャングルジムを構築し、巨大な細胞にしては細い管である軸索を切れたり潰れたりすることがないよう、維持するためには細胞の外側の殻に相当するミエリン鞘とともに、細胞の内側にも頑丈なニューロフィラメントが必要なのでしょう。

ゲリー・ショーがウィキペディアにニューロフィラメントの染色図を提供してくれています(2、10、図156-5、156-6)。図156-5はラットの脳細胞を培養し、ニューロフィラメント(赤)と微小管(緑、MAP2は微小管のマーカータンパク質)を染色したものです。比較的短い突起(樹状突起)は緑色、長い突起(軸索)は赤色にきれいの染め分けられています。ニューロフィラメントが軸索を維持するために必要であることが示唆されています。

図156-6はラット胎仔脳の神経細胞とグリア細胞を培養して、α-インターネキシンとコロニン1a(グリア細胞のマーカータンパク質)を免疫染色したものです。α-インターネキシンが神経細胞に特異的に発現していることがわかります。この時期のα-インターネキシンは軸索だけに存在しているわけではなく、神経細胞全体に分布しています。

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図156-5 ラット脳細胞の培養系でのニューロフィラメント(赤)と微小管(緑)の免疫染色


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図156-6 ラット胎仔脳細胞の培養系におけるα-インターネキシン(赤)とコロニン1a (緑)の免疫染色

図156-7は軸索を輪切りにして電子顕微鏡で観察した図ですが、微小管もニューロフィラメントもそれぞれ満遍なく、ほぼ一定の間隔で配置されていることがわかります。軸索の外側はミエリン鞘によって何重にも保護されているので、細胞骨格は細胞膜周辺の強化には配置されず、細胞全体をジャングルジム化して構造を維持するという役割を与えられているようです。ニューロフィラメントタンパク質はテイルがリン酸化されることによってタンパク質分解酵素の攻撃を回避することができるため、非常に安定な線維構造を維持できるようです(6、11)。

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図156-7 電子顕微鏡で観察する軸索横断面

ニューロフィラメント各遺伝子の欠損によって神経が萎縮し、運動失調、情報伝達速度の低下などが起こることがウズラ(12、13)やマウス知られています(14-16)。ヒトでもシャルコー・マリー・トゥース病などが発生することがあるようですが、病気との関連については後に言及する予定です。

参照

1)Ishikawa H, Bischoff R, Holtzer H. 1968. Mitosis and intermediate-sized
filaments in developing skeletal muscle. J Cell Biol vol.38: pp.538-555 (1968)
https://rupress.org/jcb/article/38/3/538/1541/MITOSIS-AND-INTERMEDIATE-SIZED-FILAMENTS-IN

2)Wikipedia: neurofilament
https://en.wikipedia.org/wiki/Neurofilament

3)Paul N. Hoffman and Raymond j. Rasek, The slow component of axonal transport. Identification of major structural polypeptides of the axon and their generality among mammalian neurons. J Cell Biol, vol.66, pp.351-366 (1975)
https://rupress.org/jcb/article/66/2/351/77483/The-slow-component-of-axonal-transport

4)Liem RK, Yen SH, Salomon GD, Shelanski ML., Intermediate filaments in nervous tissues. J Cell Biol vol.79: pp.637-645 (1978)
https://rupress.org/jcb/article/79/3/637/56382/Intermediate-filaments-in-nervous-tissues

5)Schlaepfer WW, Freeman LA., Neurofilament proteins of rat peripheral nerve and spinal cord. J Cell Biol vol.78: pp.653-662 (1978)
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/701353/

6)Aidong Yuan, Mala V. Rao, Veeranna, and Ralph A. Nixon., Neurofilaments and Neurofilament Proteins in Health and Disease., Cold Spring Harb Perspect Biol 2017;9:a018309 (2017)
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5378049/

7)Wikipedia: peripherin
https://en.wikipedia.org/wiki/Peripherin

8)Levavasseur F,Zhu Q, Julien JP., No requirement of alpha-internexin for nervous system development and for radial growth of axons., Brain research. Molecular Brain Research, vol.69(1): pp.104-112 (1999) DOI: 10.1016/s0169-328x(99)00104-7
https://europepmc.org/article/med/10350642

9)N Hirokawa, Marcie A Glicksman, M B Willard., Organization of mammalian neurofilament polypeptides within the neuronal cytoskeleton., The Journal of Cell Biol. vol.98(4): pp.1523-1536 (1984)
Uploaded by Marcie A Glicksman to the website of Research Gate
https://www.researchgate.net/figure/Axonal-neurofilaments-from-Triton-extracted-spinal-cord-incubated-with-nonimmune-IgG-and_fig2_16771607

10)Wikipedia: internexin
https://en.wikipedia.org/wiki/Internexin

11)Pant HC., Dephosphorylation of neurofilament proteins enhances
their susceptibility to degradation by calpain. Biochem J vol.256: pp.665–668.(1988)
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1135461/

12)Yamasaki H, Itakura C, Mizutani M., Hereditary hypotrophic axonopathy with neurofilament deficiency in a mutant strain of theJapanese quail. Acta Neuropathol vol.82: pp.427–434. (1991)
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/1785256/

13)Ohara O, Gahara Y, Miyake T, Teraoka H, Kitamura T., Neurofilament deficiency in quail caused by nonsense mutation in neurofilament-L gene. J Cell Biol vol.121: pp.387–395. (1993)
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8468353/

14)Elder GA, Friedrich VL Jr, Bosco P, Kang C, Gourov A, Tu PH, Lee VM, Lazzarini RA., Absence of the mid-sized neurofilament subunit decreases axonal calibers, levels of light neurofilament (NF-L), and neurofilament content. J Cell Biol vol.141: pp.727–739.(1998)
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9566972/

15)Elder GA, Friedrich VL Jr, Kang C, Bosco P, Gourov A, Tu PH, Zhang B,Lee VM, Lazzarini RA., Requirement of heavy neurofilament subunit in the development of axons with large calibers. J Cell Biol vol.143: pp.195–205. (1998)
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2132822/

16)Elder GA, Friedrich VL Jr, Margita A, Lazzarini RA., Age-related atrophy of motor axons in mice deficient in the mid-sized neurofilament subunit. J Cell Biol 146: 181–192. (1999)
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2199745/

 

 

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2021年8月27日 (金)

ワクチンへの疑問

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これはロイター通信の Covid-19 トラッカー からの情報です。
https://graphics.reuters.com/world-coronavirus-tracker-and-maps/ja/countries-and-territories/israel/

イスラエルは最もワクチン接種が進んでいる国ですが、感染者数も死者数も急増しています。

このことはワクチンが切り札となってコロナを壊滅できるという考えが間違っていることを示しています。
コロナとの戦いはやはり検査、スプレッダーの発見、隔離が勝負であって、ワクチンは現時点では補助的手段と考えた方がよさそうです。

保健所が手一杯でできないのなら、法律を変えて作業をやる人を増やせば良いだけの話。抗原検査なんて検査自体は係員はなにもやらなくてよくて、陽性になった人の相談に乗る、逃げないように見張るなどをすればいいだけです。感染を防ぐためには多少の研修が必要でしょうが、やれば誰でもできるはずです。

コロナワクチン 副反応データベース(すごいことを無報酬でやってくれる人がまだ日本にもいることに感動)
https://covid-vaccine.jp/

 

 

 

 

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2021年8月25日 (水)

ファイザーのワクチンをFDAが正式に承認したという報道は嘘だったのか?

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昨日報道ステーションをみていると、唐突にファイザーの新型コロナ感染症ワクチンがFDAに正式承認されたというニュースが流れてきて、ええーっと驚いたのですが、これはどうも誤報だったようです。FDAは正式承認はまだ出したわけではなく、このワクチンを緊急使用として継続することを認めたというだけのことだったようです。

ならばテレ朝はきちんと訂正すべきです。

http://blog.livedoor.jp/wisdomkeeper/archives/52067737.html

Fact Check: Pfizer Vaccine Not Approved - It's All a Lie, FDA letter to Pfizer

https://beforeitsnews.com/alternative/2021/08/fact-check-pfizer-vaccine-not-approved-its-all-a-lie-fda-letter-to-pfizer-3756922.html

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2021年8月23日 (月)

サラとミーナ253:猫と音楽

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私の膝でうとうとするサラ

猫はいつも捕食される危険がある小動物であり、かつ単独行動の生き物です。ですからその聴覚は捕食者やエサの接近を感知することに最適化されているはずです。

この観点から言えば、猫にとって風の音とか葉擦れの音とか自然の音はノイズであり、そのなかから捕食者やエサの接近を知らせる音を抽出することが重要です。

私は永年サラとミーナに接してきて、ミーナはほとんど人間の音楽には関心を持たないことがわかりました。でもサラはちょっと違います。サラはメロディーには全く興味を示しませんが、リズムには興味を示します。

サラの背中を一定の間隔で叩いてあげると、気持ちよさそうにしています。これは背中をもんであげたりしたときの快感とはレスポンスが違っていて、静かに楽しんでいる感じがします。もんであげたときは、転がったり鳴いたりして快感を表現するので、それとはちょっと違った雰囲気です。

まあ単に指圧に似た効果で気持ちいいのかもしれませんが、バラバラよりもきちんとしたリズムで叩いた方が気持ちよさそうなことは、はっきりわかります。そういう意味では、サラのようにリズムを理解して楽しむ猫がいると私は信じます。

猫がリラックスする音楽は YouTube などにもアップされています。これは私はあまり信じてはいません。サイレントとの違いを証明することが必要です。それにリラックスするということは、猫にとって捕食者やエサの接近というような聴かなくてはいけない音がきこえない、ノイズだけの世界であるという風にも解釈できます。
https://www.youtube.com/watch?v=7IPDBSSGo1o

とはいえサイレントと比較して実験し、論文を書いている人もいます。これがどんな音楽なのか、興味があります。
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30744475/

 

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2021年8月22日 (日)

政府に告ぐ ワクチンに頼るな

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エクモ満杯
人工呼吸器満杯
ICU満室
酸素濃縮装置枯渇
ステロイド枯渇
麻酔剤枯渇
PCR検査抑制
医師看護師不足
病床不足
酸素ボンベは買えない

なんちゅう国やねん 日本は💢

だけどできることがないわけじゃありません。
デルタ株は1000倍もウィルスを放出するそうなので、これは抗原検査の精度も1000倍に上がると言うことです。抗原検査はPCR検査のように機器をつかわず簡単にできるので、これを使わない手はありません。

スペインでのテストでは、抗原検査をやってN95マスクを装着すれば、ライブであれ集会であれなんでもできるようです。
https://news.yahoo.co.jp/byline/kutsunasatoshi/20210529-00240334

それはそれでいいとして、ウィズコロナ政策は基本的にダメです。ワクチンは有用とはいえ国民を半年に一度のワクチン漬けにしても、ますます強力なワクチン耐性の株が発生するなど、いろいろ障害がでてきてうまくいかないでしょう。米国だってトランプがメチャクチャやったので、仕方なくウィズコロナでいくしかなくなっているんですよ。

中国のように全市民PCR検査ができなくても、全市民抗原検査はできます。これで発生地域をスイープしていけば、ゼロコロナとはいかなくても、社会生活に支障が無い程度には抑えられるのではないでしょうか。どうしてもできないなら陽性者を完全に隔離する必要はないと思います。抗原検査陽性であることがわかれば、ほとんどの人は自粛します。あとは自粛している人が発病したときのサポートをきちんとやる体制を整えることです。

(写真は培養細胞から発生しているSARS-Cov2ウィルス ウィキペディアより)

 

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2021年8月20日 (金)

J-POP名曲徒然草214:「ひまわり」by 洸美

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ようやく空に日差しがもどってきました。夏はやっぱりこうじゃなきゃいけません。
夏と言えばひまわり、ひまわりといえばソフィア・ローレンとマルチェロ・マストロヤンニの映画「ひまわり」を思い出すわけですが、

https://www.youtube.com/watch?v=jk-C5ZBvsEo

「ひまわり」という福山雅治作詞・作曲の名曲もあります。ジェットストリームの福山雅治は全くいただけないのですが、彼は曲作りに関して天才であることは間違いありません。私はこの曲は洸美の声がはまっていると思います。皆さんそうだと思いますが、彼女もこのコロナ禍でライヴ活動がままならないようです。またいつか生で聴けたらいいな。

https://www.youtube.com/watch?v=2K0JtSlBM7M

もう一曲大ヒットした「桜坂」
歌は熊木杏里、ピアノはコロナワクチンの副反応で失神した大江千里

https://www.youtube.com/watch?v=3A24G0ffclQ

 

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2021年8月18日 (水)

続・生物学茶話155:遺伝子・アミノ酸配列から見た神経伝達物質の進化

ここまで神経伝達物質受容体についていろいろと学んできました。ここではそれらの故事来歴すなわち進化について遺伝子やアミノ酸の配列から推測した論文に触れたいと思います。これまで述べてきたように、神経伝達物質受容体はシスループ型リガンド開口イオンチャネル受容体(Cys-loop ligand-gated ion channel receptors)とGタンパク質共役型受容体に大別されます。まず前者のイオンチャネル受容体ですが、このグループにはニコチン性アセチルコリン受容体、GABA受容体、5-HTセロトニン受容体、グリシン受容体、そしてあまりよく知られていませんが、亜鉛受容体なども含まれます(1)。

復習しておくと、これらの受容体の基本ユニットは4回膜貫通型のタンパク質で、それらが5個リング状に集合して、中央にイオン通過用のチャネルを形成するというのがこのグループの受容体の基本形です(2、図155-1)。イオンを選択的に通過させるというシステムは、メタゾアにとっては神経などを介したシグナリングのために重要な役割を果たしますが、単細胞の生物にとっても細胞内のイオン環境を適切に保つために必須なシステムだと考えられます。

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図155-1 シスループファミリー受容体の基本構造

タスニームらはさまざまなメタゾア(動物)だけでなく、細菌や古細菌にもシスループ受容体スーパーファミリーに所属するタンパク質が存在することを証明しました(3)。このファミリーのユニバーサリティーについてはコッククロフトらが前から指摘していたようですが(4)、この論文はウェブサイトではアブストラクトも読めないので、私は見ておりません。タスニームらはそれを広範な調査研究によって明らかにしました。細胞膜の外側に突き出した部分のごく一部のアラインメントを図155-2に示します。詳細は原著(3)をご覧ください。特に古細菌とメタゾアの配列で、紺丸のR(アルギニン)、赤丸のT(スレオニン)、緑のP(プロリン)、緑枠に白のD(アスパラギン酸)が一致していることは目を見張ります(図155-2)。PとDはシアノバクテリアとも一致、Pだけはメタン酸化菌とも一致しています。

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図155-2 シスループファミリータンパク質細胞外領域のアラインメント(一部のみ)

彼らはさまざまな生物の詳細なアミノ酸配列の解析結果データベースから、図155-3のような分子系統樹を作成しました(3)。この図は管理人が簡略化したものなので、詳細は原著(3)をご覧ください。膜4回貫通部位が4つある根元からLBD(ligand-binding domain)という幹が伸びているという構造は共通です。ここに示してあるアーケア(古細菌)の例はかなり特殊に分化しています。真核生物は陽イオンチャネルと陰イオンチャネルが分岐して進化したようです。細菌では基本的に陽イオンチャネルですが、塩化物イオンチャネルというようなものもあるようです。

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図155-3 シスループタンパク質ファミリーの分子系統樹

タスニームらの発表以降、刺胞動物や軟体動物でもシスループファミリーの受容体も報告され、このグループのユニバーサリティーは確固たるものになりました(5、6)。ジャイテらはさらに広範なデーターベースの調査を行って、このファミリーは細菌においても巨大なファミリーを形成していて、その中には名前の根拠となったCysループにCysがないグループが存在し、それが単細胞や多細胞のユーカリヤ(真核生物)にも引き継がれていることを示しました(図155-4)。Cysがなくてもプロリン(Pro)は共通して存在することから、彼らはシスループファミリーという言葉を廃棄して、プロループファミリーという言葉を使用しています。

ジャイテらの調査によると、プロループファミリーのタンパク質はバクテリア、一部のアーケア、単細胞ユーカリア、メタゾアに分布しており、多細胞の植物、ほとんどのカビには分布していないということがわかりました(7)。アーケアの中ではユーリ古細菌、タウム古細菌には存在しますが、クレン古細菌とロキ古細菌のデータベースからは発見できなかったそうです(7)。これはアーケアとユーカリアのつながりを考える上で興味深いと思われます。

またメタゾアの基部に位置する各動物門を調査したところ、刺胞動物には陽イオン型と陰イオン型の両者(ニコチン性アセチルコリン受容体とGABA受容体)が見つかりましたが、平板動物・海綿動物・有櫛動物のデータベースからは発見できなかったそうです。有櫛動物は立派な神経系を持っていますが、このことは彼らの神経系が他の動物(左右相称動物や刺胞動物)とは独立に進化したことを示唆しています(7)。

シスループスーパーファミリーのアミノ酸配列において、β6-β7ループのプロリンが最も保存されていることを発見したのはジャイテらではなく別のグループですが(3、8)、ジャイテらはシステインが保存されていない場合が多いことを考慮して、このグループをプロループファミリーとよぶことを提唱しています。彼らの研究結果の一部を簡略化して図155-4に示します。詳しくは原著(7)をご覧ください。

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図155-4 プロループファミリーの分子系統樹

神経伝達物質受容体にはさらに巨大なGPCR(G protein-coupled receptor)というスーパーファミリーがあり、こちらはどのように進化してきたのかを概観しておきたいと思います。復習のために脳科学辞典の図(9)に少し説明を追加して、図155-5に掲載しました。細胞膜を貫通する部位が7ヵ所あり(TM1~TM7)、細胞の外側にN末、EL1~EL3、内側にIL1~IL3、C末ドメインが存在するという構造は共通です。

この巨大ファミリーはロドプシン様受容体ファミリー(ロドプシン・アドレナリン受容体・ムスカリン性アセチルコチン受容体・嗅覚受容体を含む)、セクレチン受容体ファミリー、代謝型グルタミン酸受容体らミリーの3つのサブファミリーに分類されます。この中でロドプシンは化学物質ではなく光に反応するので受容体とは言えません。ただしGタンパク質とはカップルしています(10)。

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図155-5 GPCR型受容体の模式図

GPCRの進化を考える上で、常に話題になるのは高度好塩菌(古細菌・細菌)のバクテリオロドプシンです。これは膜7回貫通配列を持つ光感受性タンパク質ですが、Gタンパク質とは関係がなくGPCRとは言えません。光エネルギーによってプロトンを細胞外に排出し、細胞内のプロトン濃度を下げてアルカリ性にすることがその役割です。こうしておくと細胞内外のプロトン濃度差で駆動するATP合成酵素によって、必要な時にATPを合成できます(11、12)。

バクテリオロドプシンとGPCRとの構造上の類似性はすでに1992年に指摘されていますが(13)、ジャンらは多くの細菌・単細胞真核生物・多細胞真核生物の遺伝子を比較することによって、両者の関係を詳細に検討しました(14)。その結果を示したのが図155-6です。

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図155-6 GPCR型受容体の分子系統樹

図155-6を見てまずわかるのは、バクテリオロドプシンはそのルーツは古くても進化系統樹の頂点まで進化を続けており、代謝型グルタミン酸受容体と非常に近い関係にあるということです。ロドプシン様受容体はルーツが非常に複雑ですが、現存のバクテリオロドプシン、代謝型グルタミン酸受容体、セクレチン受容体とはやや離れた位置にあるようです。ジャンらはロドプシン様受容体に比べて代謝型グルタミン酸受容体の遺伝子にはイントロンが少ないことなどから、GPCRスーパーファミリーの祖先型は代謝型グルタミン酸受容体だったのではないかと推測しています(14)。

ジャンらはデータベースの解析をもとに、非常にスケールの大きなGPCRスーパーファミリーの進化推測図を描きました(図155-7)。これによると膜7回貫通型のバクテリオロドプシンは12億年以上前から存在しているようです。彼らが注目しているのは図155-3にも登場したPBP(periplasmic binding protein) で、このモジュールはやはり12億年以上前から存在し、それがGPS(G-protein-coupled receptor proteolytic site)モジュールと共にN末に発現するようになって、そのままPBPがVFTM(venus flytrap module)に進化してセクレチンおよび代謝型グルタミン酸受容体が形成されたとしています。ロドプシン様受容体群はこのようなN末の変化がもともとないか、いったん獲得した機能が失われたグループが進化したものとしています(図155-7)。

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図155-7 GPCR型受容体のルーツと進化

ひとつ心に留め置くべきは、GPCRファミリーのタンパク質はこれまで述べてきたものは種類から言えばマイナーなものであり、圧倒的多数は嗅覚受容体であることです。諏訪牧子によると、ヒトでは759種類、ラットでは1557種類、象では3119種類の受容体がみつかっているそうです(15)。GPCRファミリーのメジャーなグループはクラスAロドプシン様受容体とされています。ロドプシンと言えば光を連想しますが、それよりもまず化学物質を検出して、「取り込むか、逃げるか、放置するか」を判断することが生存するために重要であっただろうことは容易に想像できます。

参照

1)Wikipedia: Cys-loop receptor
https://en.wikipedia.org/wiki/Cys-loop_receptor

2)続・生物学茶話150: グリシン その1 神経伝達物質としてのグリシン
http://morph.way-nifty.com/grey/2021/07/post-7d466c.html

3)Asba Tasneem, Lakshminarayan M Iyer, Eric Jakobsson and L Aravind., Identification of the prokaryotic ligand-gated ion channels and their implications for the mechanisms and origins of animal Cys-loop ion channels, Genome Biology 6:R4 (2004)
http://genomebiology.com/2004/6/1/R4

4)Cockcroft VB, Osguthorpe DJ, Barnard EA, Friday AE, Lunt GG. Ligand-gated ion channels. Homology and diversity. Mol Neurobiol. vol.4(3–4): pp.129–169. (1990) doi: 10.1007/BF02780338
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/1725701/

5) Chapman JA, Kirkness EF, Simakov O, Hampson SE, Mitros T, Weinmaier T, et al. The dynamicgenome of Hydra. Nature. vol.464(7288): pp.592–596. (2010) doi: 10.1038/nature08830 PMID: 20228792

6) Kehoe J, Buldakova S, Acher F, Dent J, Bregestovski P, Bradley J. Aplysia cys-loop glutamate-gatedchloride channels reveal convergent evolution of ligand specificity. J Mol Evol. vol.69(2): pp.125–141. (2009) doi: 10.1007/s00239-009-9256-z PMID: 19554247

7)Mariama Jaiteh, Antoine Taly, Jérôme Hénin, Evolution of Pentameric Ligand-Gated IonChannels: Pro-Loop Receptors, PLoS ONE vol.11(3): (2016) e0151934. doi:10.1371/journal.pone.0151934
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0151934

8)Rendon G, Kantorovitz MR, Tilson JL, Jakobsson E. Identifying bacterial and archaeal homologs of pentameric ligand-gated ion channel (pLGIC) family using domain-based and alignment-basedapproaches. Channels (Austin). 2011; 5(4):325–343. doi: 10.4161/chan.5.4.16822
https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.4161/chan.5.4.16822

9)脳科学辞典:Gタンパク質共役型受容体
https://bsd.neuroinf.jp/wiki/G%E3%82%BF%E3%83%B3%E3%83%91%E3%82%AF%E8%B3%AA%E5%85%B1%E5%BD%B9%E5%9E%8B%E5%8F%97%E5%AE%B9%E4%BD%93

10)ウィキペディア:ロドプシン
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%AD%E3%83%89%E3%83%97%E3%82%B7%E3%83%B3

11)Wikipedia: Bacteriorhodopsin
https://en.wikipedia.org/wiki/Bacteriorhodopsin

12)続・生物学茶話138: GPCRの進化
http://morph.way-nifty.com/grey/2021/04/post-e83f2e.html

13)Trumpp-Kallmeyer, S., Hoflack, J., Bruinvels, A., Hibert, M.:‘Modeling of G-protein-coupled receptors: application to dopamine, adrenaline, serotonin, acetylcholine, and mammalian opsin receptors’, J Med Chem., 1992, 35, (19), pp. 3448–3462. Epub 1992/09/18

14)Zaichao Zhang, Zhong Jin, Yongbing Zhao, Zhewen Zhang, Rujiao Li, Jingfa Xiao, Jiayan Wu, Systematic study on G-protein couple receptor prototypes: did they really evolve from prokaryotic genes? IET Systems Biology, vol.8(4): pp.154-161 (2014) DOI: 10.1049/iet-syb.2013.0037
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25075528/

15)諏訪牧子 ゲノム情報解析から概観するGPCRプロテオーム
ファルマシア Vol.50 No.9 pp.888-892 (2014)

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2021年8月16日 (月)

ファイザー社のワクチンについて

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ファイザー社のワクチンについて、メーカー自身が説明しています。
https://www.pfizer.com/news/hot-topics/the_facts_about_pfizer_and_biontech_s_covid_19_vaccine

副反応の種類

Difficulty breathing
Swelling of your face and throat
A fast heartbeat
A bad rash all over your body
Dizziness and weakness

Chest pain
Shortness of breath
Feelings of having a fast-beating, fluttering, or pounding heart

Severe allergic reactions
Non-severe allergic reactions such as rash, itching, hives, or swelling of the face
Myocarditis (inflammation of the heart muscle)
Pericarditis (inflammation of the lining outside the heart)
Injection site pain
Tiredness
Headache
Muscle pain
Chills
Joint pain
Fever
Injection site swelling
Injection site redness
Nausea
Feeling unwell
Swollen lymph nodes (lymphadenopathy)

These may not be all the possible side effects of the Pfizer-BioNTech COVID-19 Vaccine. Serious and unexpected side effects may occur. Pfizer-BioNTech COVID-19 Vaccine is still being studied in clinical trials.
(管理人訳:これらがファイザーワクチンの副反応のすべてではありません。深刻かつ予想できない副反応が起こるかもしれません。このワクチンはまだ臨床試験の途上にあります)

私が経験したのは6番目の chest pain だけでした。臨床試験の途上にあるワクチンなのですから、ワクチンパスポートなどは本来あり得ないし、従業員に強制的に接種するなんて限りなく犯罪に近いと思われます。もちろんファイザー社は従業員に強制接種はしていません。

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医療崩壊

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もう皆さん気づいていると思いますが、日本の医療がすぐ崩壊するのは、いくら医師が大勢居てもみんな個人経営の医院をやっていて、ほとんどの場合患者に話を聞いて薬を出すだけの生活をしているからです。コロナの患者を診ろといわれてもパニックになるだけです。民間の病院だってコロナ患者をうけいれているのは20%台だそうです。

個人経営の医院にはCTもMRIもありませんし、患者を待たせるのが嫌なので検査も採血程度です。往診なんてとんでもありません。じゃあ公的病院はどうかというと、政府はお金を出してまで病床を削減し公的病院の規模を縮小しようと、今年度も含めてずっとやってきたわけで、それがもろに裏目にでたわけです。

以前にポルシェに乗って愛人もいる病院の医師に、「もっと医師の仕事は暇で責任も緩く給料も安くした方がいいんじゃないか」と言ったことがあるのですが、その医師は「いやとんでもない、忙しくても医者はお金持ちじゃなきゃやる意味がありません」と一刀両断で否定されました。そんな本音をすぐ語ってくれるこの男は好きです。

立憲民主党が政権をとっても、今の医療体制を改善するのは大変ですよ。まあ大学病院や国立病院のリストラを止めることくらいはすぐできるかもしれませんが、医師の生き方とか教育とかから根本的に変えていかなければならないので、必死に取り組んでも10年くらいはかかりそうです。

 

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2021年8月14日 (土)

バルサ 2021/2022シーズンの開幕

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メッシの衝撃的な離脱で、戦略の見直しを迫られたバルサですが、将来のエースと期待されたアンス・ファティが昨年大けがをして、その手術が失敗し、さらに追加の3度の手術で今シーズンもリハビリからスタートという悲惨な現実に直面しています。そしてせっかく獲得したアグエロも負傷離脱で、FWの新戦力はデパイのみという不安なスタートとなりました。

デンベレは切り返して一人抜くという一芸だけですからあてにはなりませんし、グリーズマンもストライカータイプではないので、まあそこそこはやるだろうという程度です。ブライトバイテとデパイがかなり活躍してくれないと、とても戦えません。

中盤はコウチーニョ・ペドリ・デヨングがいるので心配していません。ミンゲサは右のSBではなくCBで起用して欲しいのですが、まあ仕方ありません。今シーズンのディフェンサは十分人材豊富なので、ピケも寄る年波で出られない状況にはいずれなるでしょうが、そんなに心配はしていません。やはりFW(デランテロ)が心配の種ですね。

来る人

エリク・ガルシア(from マンチェスター・シティ)DF
セルヒオ・アグエロ(from マンチェスター・シティ)FW 負傷離脱
エメルソン・ロイヤル(from ベティス)DF
メンフィス・デパイ(from オランピク・リヨン)FW

往く人

リオネル・メッシ(to パリ・サンジェルマン)
フランシスコ・トリンコン(to ウルヴァーハンプトン)
ジュニオル・フィルポ(to リーズ・ユナイテッド)
ジャン=クレール・トディボ(to オランピク・ニース)
カルレス・アレニャ(to ヘタフェCF)

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2021年8月12日 (木)

続・生物学茶話154:グルタミン酸 その3 グルタミン酸トランスポーター

グルタミン酸やアスパラギン酸も他の神経伝達物質と同様、神経伝達物質として用いるには、まずそれらがシナプス前細胞のシナプス小胞にとりこまれストックされておく必要があります。これを実行するグルタミン酸トランスポーターは、vesicular glutamate transporter (VGluT) = 小胞体グルタミン酸輸送体と呼ばれており、solute carrier family (SLC) というタンパク質のスーパーファミリーに所属しており、さらにその中のSLC17というサブグループに所属しています(1)。

SLC17とは別グループの小胞トランスポーターファミリーにはSLC18とSLC32があり、前者はモノアミン、後者はGABAやグリシンをシナプス小胞に輸送します。シナプス小胞の膜には vacuolar (or vesicular) ATPase (V-ATPase) というATPのエネルギーを使ってプロトン(H+)を膜の内側に取り込むシステムが存在し、この働きによって小胞内部は高濃度の水素イオンでプラスチャージが維持されています。したがって膜に通路ができればグルタミン酸などマイナスチャージを持った分子は電気泳動的に小胞に流入します(2、図154-1)。ただしその通路には特異性があり、特定の分子しか通過できません。

プラスチャージのモノアミン類は、水素イオンが濃度勾配によって外部に流出するのと共役して小胞に取り込まれます。またGABAやグリシンも取り込まれますが、脳科学辞典ではモノアミン類と同様水素イオンの濃度勾配を利用するとしています(3)。しかし塩素イオンの流入を利用するとの記載もあります(2)。脳科学辞典でも「最近、VGAT/VIAATの再構成実験の結果から、VGAT/VIAATは膜電位勾配を駆動力として使い、GABAと塩素イオンを1:2で輸送する共輸送体であるとする新しい仮説が提唱された」(4)という記載があります。2009年というのはもはや最近ではありませんが、現在でもまだ詳細なメカニズムは解明されていないようです。

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図154-1 シナプス小胞への情報伝達物質のとりこみ

SLC17に所属するグルタミン酸(アスパラギン酸)輸送体には4つのアイソフォームがあり、それぞれ、VGLUT1・VGLUT2・VGLUT3・VEAT と命名されています。文献2によるとVGLUT1-3 はグルタミン酸専用、VEATはグルタミン酸とアスパラギン酸を輸送するようです。

脳科学辞典によると VGLUT1 および VGLUT2 のノックアウトマウスは致死ですが、VGLUT3 のノックアウトマウスは生存し、聴覚障害・不安傾向の増大・てんかん・痛みの感受性低下などを発症するそうです(5)。VGLUT1 および VGLUT2 が互いに補完することができないというのは驚きです。もちろん局在に違いはありますが(6)、ならば臨時に転写・翻訳を増強してもよさそうなものですが、なぜかそうはいかないようです。

VGRUT1とVGLUT2 はよく似た12回膜貫通タンパク質。VEAT は細胞質に露出するN末・C末がどちらも VGRUT1・VGLUT2 と比較して短いなどの差はありますが、やはり12回膜貫通タンパク質。VGLUT3 はこれらと異なり10回膜貫通タンパク質です(7、図145-2)。最近の研究によって、貫通部位のアミノ酸配列も明らかになっているようです(8)。またそれらをつなぐ膜外の配列についても、実際には図145-2のような2次元ではなく3次元構造をとっているので、貫通部位の番号がこの図では離れていても実際の距離は近いという場合があります。立体構造として理解することが必要です。関心のある方は林真理子氏の文献(8)をご覧ください。

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図154-2 グルタミン酸シナプス小胞トランスポーターの模式図

細胞の外からグルタミン酸(アスパラギン酸)を取り込むにはVGLUTとは異なるグループのトランスポーターが必要です。しかしこのトランスポーターを持っているのはシナプス前細胞ではなく、シナプス後細胞とアストログリア細胞です(図154-3)。なぜなのでしょうか? それはこの種のトランスポーターが神経伝達物質として使用するグルタミン酸を細胞内に取り込むためではなく、シナプス間隙に残された余剰のグルタミン酸をすばやく回収するための装置だからです。

アストログリア細胞が回収したグルタミン酸はグルタミンに変換され、アストログリア細胞からグルタミンの形でシナプス前細胞に運搬され、シナプス前細胞内でグルタミナーゼの作用でグルタミン酸に変換されて、シナプス小胞に濃縮されるという段取りになります(図154-3)。このシステムには大きなメリットがあります。すなわちグリア細胞からはグルタミン酸が排出されないので、シナプスにおけるグルタミン酸の受け渡しにノイズが発生せず、神経伝達のフィデリティーが向上することになります(9)。

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図154-3 シナプス周辺でのグルタミン酸・グルタミンの受け渡し

細胞膜のグルタミン酸トランスポーターは、そのアミノ酸配列から当初10回以上細胞膜を貫通する分子と考えられていましたが、2カ所でヘアピンループを構成していることが判明し、8回膜貫通タンパク質であることがわかりました(8)。アミノ末端とカルボキシル末端はいずれも細胞質側に露出しています。脳科学辞典の図ではふたつのヘアピンループ(HP1とHP2)は離れた位置にあるようにみえますが、2つのヘアピンループはその下の図のように細胞膜内で対面しており、グルタミン酸輸送のキーポジションを構成しているようです(8、図154-4)。

このトランスポーターはナトリウムイオンが細胞外で高濃度・細胞内で低濃度であることを利用して、電気化学ポテンシャルによってグルタミン酸を細胞内に取り込むことができます。1分子のグルタミン酸の取り込みは、3個のNa+および1個のH+の共輸送、1個のK+の対向輸送と共役しています(10、図154-4)。取り込まれたナトリウムイオンは Na+/K+-ATPアーゼを用いて排出しなければならないので、グルタミン酸の取り込みには結局のところATPのエネルギーが必要です。

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図154-4 グルタミン酸トランスポーターの模式図

グルタミン酸トランスポーターはSLC1ファミリーに所属し、さらにヒトでは5種類のサブグループが存在することが知られていて、それぞれ EAAT1-EAAT5 と命名されています。EAATは excitatory amino acid transporter の略称です(図154-5)。

これらのトランスポーターが欠損するかまたは阻害されると、シナプス間隙にグルタミン酸が刺激後も残留することになり、過剰な反復刺激が発生するなどの影響で、さまざまな疾患が発生します(10)。神経伝達物質のサルベージは重要です。

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図154-5 ヒトのグルタミン酸トランスポーター一覧表

グルタミン酸トランスポーターはあらゆる生物にユニバーサルに存在するようです。図154-6にある種の古細菌(Pyrococcus horikoshii)とヒトの分子を示していますが、非常に良く構造が似ています。いずれも3分子の集合体によって構造が形成されているところも同じです(8、11、図154-6)。もともと栄養物質を取り込むために使われていたトランスポーターが別の目的で流用されたと想像できます。UCPH101はEAAT1の特異的阻害剤です。

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図154-6 古細菌とヒトのグルタミン酸トランスポーター

 

参照

1)Solute carrier family
https://en.wikipedia.org/wiki/Solute_carrier_family

2)Hiroshi Omote and Yoshinori Moriyama, Vesicular Neurotransmitter Transporters: An Approach for Studying Transporters With Purified Proteins., PHYSIOLOGY vol.28: pp.39-50, (2013); doi:10.1152/physiol.00033.2012
https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/physiol.00033.2012

3)脳科学辞典:小胞GABAトランスポーター
https://bsd.neuroinf.jp/wiki/%E5%B0%8F%E8%83%9EGABA%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC

4)Juge, N., Muroyama, A., Hiasa, M., Omote, H., & Moriyama, Y. (2009).
Vesicular inhibitory amino acid transporter is a Cl-/gamma-aminobutyrate Co-transporter. The Journal of biological chemistry, 284(50), 35073-8.

5)脳科学辞典:小胞グルタミン酸トランスポーター
https://bsd.neuroinf.jp/wiki/%E5%B0%8F%E8%83%9E%E3%82%B0%E3%83%AB%E3%82%BF%E3%83%9F%E3%83%B3%E9%85%B8%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC

6)Erika Vigneault et al., Distribution of vesicular glutamate transporters in the human brain. Front. Neuroanat., 05 March (2015)
https://doi.org/10.3389/fnana.2015.00023

7)Joeri Van Liefferinge et al., Are vesicular neurotransmitter transporters potential treatment targets for temporal lobe epilepsy? Front. Cell. Neurosci., 30 August (2013)
https://doi.org/10.3389/fncel.2013.00139

8)Mariko Kato Hayashi, Structure-Function Relationship of Transporters in the Glutamate?Glutamine Cycle of the Central Nervous System. Int. J. Molec. Sci., vol.19, no.4, (2018) doi: 10.3390/ijms19041177
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5979278/

9)脳科学辞典:グリア細胞
https://bsd.neuroinf.jp/wiki/%E3%82%B0%E3%83%AA%E3%82%A2%E7%B4%B0%E8%83%9E

10)脳科学辞典:グルタミン酸トランスポーター
https://bsd.neuroinf.jp/wiki/%E3%82%B0%E3%83%AB%E3%82%BF%E3%83%9F%E3%83%B3%E9%85%B8%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC

11)Dinesh Yernool, Olga Boudker1, Yan Jin & Eric Gouaux, Structure of a glutamate transporter homologue from Pyrococcus horikoshii., NATURE vol.431, no.14, pp.811-818 (2004)
https://www.nature.com/articles/nature03018

 

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リオネル・メッシの思い出

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私がFCバルセロナ(バルサ)に関心を持ったのは、ロナウジーニョがパリ・サンジェルマンから移籍するのではないかという噂をきいて、いったいバルサとはどんなチームなんだろうと思ったことからでした。2002年のことです。それでWOWOWに加入し、バルサの試合を見始めました。当時はサビオラとクライファートという奇妙な凸凹コンビがFWをやっている、あまり強さが感じられないチームでしたが、チャビ、エンリケ、コクー、プヨールなどキャラの立った選手達が居て、見ていて楽しいチームという印象がありました。

そのうちロナウジーニョが加入し、エトオやデコもやってきて、バルサは黄金時代を迎えますが、ちょうどそんなとき(2004年)にバルサが、静岡のエコパにやってくるというので見に行きました。そのときにすでに天才少年として話題になっていた16才のメッシもやってきていて、出場し、ロナウジーニョのパスを受けて見事なシュートがジュビロのゴールに吸い込まれるのを目撃しました。

このときにびっくりしたのは、磐田の駅からエコパスタジアムまでの道端に、どこからわいてきたのか信じられないほど多くの外国人商人が怪しい商品を並べて売っていたことです。外国からこんな商品を持ち込んでペイするのだろうかと疑問でしたが、バルサというチームの凄さを再認識させられました。

それから18年間、メッシはバルサと共にありファンを楽しませてくれました。メッシはアルゼンチン人であり、カタルーニャ人じゃないのに、ずっと移籍せずバルサでプレーしてくれたことは素晴らしいことだと思います。

そんなメッシもついにバルサを離れるときが来てしまいました。最後の2年くらいは彼がチームに君臨することによって、いびつな忖度サッカーになっていたので、バルサというチームにとってこれは適切なことであり、それはメッシもよくわかっていたはずですが、やはり彼もファンも愛着というものがあって、湧き上がってくる感情があります。

パリで良い仕事をしてくれることを祈って。ボン・ボヤージュ!!

(画像はウィキペディアより)

 

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2021年8月11日 (水)

重要な情報なのでコピペしておきます

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これは管理人の推測ですが、どうしてこんな非現実的なことを書類に書いたかと言えば、正直に可能な数を書くと「もっとなんとかしろ」と言ってくるので対応が面倒になるとか、なんらかの不利益を被ることになりそうだからでしょう。市民が正直な書類を出してくれない政府に、正しい政策が打てるはずがありません。

 

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サラとミーナ252:ミーナが激やせ

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ミーナが激やせしてしまい、3.1kgになってしまったので、お医者さんに診てもらいました。車で10分くらいだったのですが、まず「この猫は熱中症になりかかっている」と指摘されてあわてました。車の中が暑かったようです。年寄り猫は高温に弱くなるそうで、危なかったです。車の中を十分に冷やしてから乗せるのが正解でした。

体重が減るのは年だから仕方がないとのことで、見たところ内臓の病気じゃないそうです。血液検査も麻酔が必要になるので年寄り猫にはお勧めできないそうで、治療はあきらめました。まあ痩せているだけで食欲はありますし、元気ではあるのでとりあえず様子をみることになりました。

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2021年8月 9日 (月)

オリンピックに思う

みんな気づかないふりをしていますが、オリンピックはナショナリズムと企業のお金によって支えられているお祭りです。

サッカーを例にとると、女子決勝はTBSが放映権を持ちながら放棄してお笑い番組を放映しましたし、男子決勝はNHKが時間をずらして放映しました。この要因はナショナリズムと視聴率、そしてお金です。どちらも死力を尽くした素晴らしい試合でした。

ナショナリズムと企業のお金で支えられる祭典は決して平和に貢献することはありません。むしろ有害でしょう。

ではどんなオリンピックなら良いのか? 例えばスケボーの好きな人が、世界一上手な人をみるために、みんなで旅費を出してあげる・・・というようなやり方ならいいと思いますよ。国旗掲揚も国歌放送もなしです。でも名前と国籍はきちんとアナウンスされて表彰されます。

(写真はウィキペディアより)

 

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2021年8月 8日 (日)

クレンペラーのマーラー交響曲第4番 平林直哉氏の復刻

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平林直哉氏は音楽評論家だそうですが、今や自らレーベル「GRAND SLAM」を立ち上げ、古い録音を最良の音で再現して制作・販売していることで有名です。

ホームページは
http://www.cadenza-cd.com/label/grandslam.html

写真のグスタフ・マーラーの交響曲第4番(オットー・クランペラー指揮 フィルハーモニア管弦楽団)は1961年当時録音された2トラック38cmオープンリールのテープから、彼が復刻して発売したCDです。私は2トラック38cmオープンリールテープデッキを見たことがありません。当時この種のテープデッキを製造していたスイスのルボックスはまだ健在で、オーディオ製品を販売しているようです。日本の赤井電機は台湾の家電メーカーに買われて、今では普通の家電を作っているようです。

平林氏のセールストークに『クレンペラーとシュヴァルツコップによるマーラーの交響曲第4番は、定番としてあまりにも有名です。第4番はマーラーの交響曲の中でも小さい編成のためか、この録音は非常にバランス良く、空気感豊かに収録されています。そうした原音の持つ特徴を最忠実に再現、身震いするほどの透明感溢れるサウンドを実現しました。』とありますが、実際にこのCDを聴いてみて、これは本当だと思いました。

オットー・クレンペラーはマーラーの推薦で、なんと22才からプラハの歌劇場の指揮者となり、あまりにも順調に大指揮者へのステップを上がっていきましたが、ユダヤ系だったためナチスの治世下では海外に逃れざるを得ませんでした。米国で活躍していたときに脳腫瘍を患って精神的にもおかしくなり、長い低迷期を経験することになりました。しかし69才でフィルハーモニア管弦楽団という伴侶を得て復活し、数々の名演奏を記録に残しました。それがこのような形で現在でも聴けると言うことは幸いなことです。

ライナーノートを開くと、シュワルツコップがシャム系の猫を膝に乗せて微笑んでいるめずらしい写真がありました。

YouTube
https://www.youtube.com/watch?v=wHWsCmenKms



 

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2021年8月 6日 (金)

ワクチン接種による死者?

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若手の現役プロ野球選手で、中日ドラゴンズに所属する木下雄介氏が、モデルナの新型コロナワクチンを接種後に、突然心臓の調子が悪くなり、8月3日に亡くなったそうです。ご冥福をお祈りいたします。

こちら1

こちら2

私も接種後心臓に痛みを感じました。ワクチン接種によって血栓ができる場合があることはすでに証明されていて、一定の確率で死者が出ることは容易に理解できます。しかしメーカーは免責されていますし、政府も因果関係を認めないので、全く補償はありません。死者達は蔓延を防ぐための生け贄なのに、生け贄としての待遇も与えられません。

今回もなんだかんだ言って、政府は責任を認めないでしょう。もともとワクチンなんて効くか効かないかよくわからない位の方がいいのです。実際非常に強力な効果をめざしたワクチンでも、イスラエルや英国やマサチューセッツのようにもう効いてないことが明らかになっています。あまりに強力な効果を目指すと生け贄の数も増えます。

まるで「ワクチンさえ打てばすべてOK」というような考えを総理に吹き込んで信じさせた取り巻きの自称専門家達の罪は大きいと思いますよ。

私はワクチンの効果はもちろん信じていますし、それによって少数の死者が発生することも信じています。それに加えて今回は新型のワクチンなので 「人類初の試みである改造mRNAやベクターDNAを使ったワクチンなので何が起こるかわからないよ、でもコロナに打ち勝つにはやるしかないんだよ。それが今の科学のレベルなんだよ。タンパク質のワクチンができるまですまんが我慢して接種してくれ」と政府はそう言えば良いのです。「国民は馬鹿なので善導しなければいけない」という姿勢の国家のトップが頭が悪いときているので、どうにもなりません。彼はIOCの会長に会ったときの挨拶に原稿を読んでいました。英語ができないから読むのではなくて、日本語の挨拶原稿を読んでいたのです。これには腰が抜けました。

その政府の尻馬に乗って、ワクチンの害についてまったく取材も報道もしなかったマスコミの罪も大きいと思いますよ。それに加えて マスコミはもっと新型コロナウィルスの恐怖をあおるべきだった のです。そうすれば国民は行動を自粛するようになったはずです。国民が緊急事態宣言が発令されても自粛しないのはマスコミの責任だと思います。

(画像はウィキペディアより)

因果関係を認めているわけではない↓

こちら

 

 

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2021年8月 4日 (水)

続・生物学茶話153:グルタミン酸 その2 代謝型グルタミン酸受容体

代謝型グルタミン酸受容体は、すべて細胞膜7回貫通Gタンパク質共役型受容体(GPCR)です。GPCRは最も一般的な受容体ですが6つのグループに分類されています。最大のグループはロドプシン型グループで、地球上に微生物しかいなかった時代からこのグループの分子群は連綿と受け継がれてきており、クラスAと呼ばれています。そのほかにクラスB-Fがあり、グルタミン酸受容体はクラスCに所属します。ヒトには約800種類のGPCRが存在し、その8割以上はクラスAに所属します(1)。GPCRの詳細な分子構造が明らかになったのは21世紀になってからのことであり(2)、現在も研究が続けられています。

クラスCのGPDRは22種類みつかっており、グルタミン酸受容体以外にはGABA受容体や味覚受容体などが含まれます(3、4)。代謝型グルタミン酸受容体の遺伝子構造や機能は、20世紀末に京都大学の中西研究室を中心に研究が進められました(5、6)。その研究の中心人物のひとりだった桝(ます)氏が当時の研究室の雰囲気について「失敗を恐れず何でもチャレンジしてみる気風があり、合宿所のような雰囲気の中、皆朝から晩まで楽しく実験をしていました。」と記述しています(7)。

現在では8種類の代謝型グルタミン酸受容体が知られており、mGlu1とmGlu5がグループIで、これらが共役するGタンパク質はGq(あるいはGq/11)で、細胞内シグナル伝達経路を活性化する役割を持っています。それ以外のグループⅡ・グループⅢの受容体が共役するGタンパク質はGi/oで、細胞内シグナル伝達系を抑制するタイプになっています(8、図153-1)

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図153-1 代謝型グルタミン酸受容体の分類表

これらの受容体の細胞膜に埋め込まれている部分はありふれた膜7回貫通のαヘリックス構造ですが、細胞の外側にあるN末が長大なのが特徴です(9、図153-2左図)。このECD(extaracellular domain) は根元のCRD(cysteine-rich domain) と先端のVFTD(venus flytrap domain)からなります(図153-2右図)。Flytrap というのは辞書を引くとハエトリグサという食虫植物のことだそうです。最近 Zhang らはクライオ電子顕微鏡技術を用いて、リガンドが結合していない状態、結合した状態、遷移過程の状態などの美しいmGlu1受容体のモデルを提供することに成功しました(10)。ここではリガンドが結合していない状態のモデルだけをコピペしましたが、論文はフリーオープンなのでご覧になることをおすすめします。

リガンドがない状態でも、一応ホモダイマーを形成しているとみられるmGlu1受容体分子ですが、リガンドが結合することによって、それぞれの分子のVFTD部分が構造変化を起こして強く絡まり合い、その力でCRDや膜内部分(7TMD=7 transmembrane domain)までもが引き寄せられて近接する様子が示されています。

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図153-2 代謝型グルタミン酸受容体の構造

代謝型グルタミン酸受容体のグループIはGタンパク質αq (あるいはαq/11)と結合していて、リガンドが結合することによってGタンパク質は遊離し、PLCβを活性化し、図153-3のようにPKC活性を上昇させることになります。PKCは多くのタンパク質をリン酸化し、リン酸化されたタンパク質それぞれの機能に大きな影響を与えます。

さらに受容体がリガンド結合によって構造変化を起こし、受容体自身がGRKによってリン酸化されることが知られています。それによってアレスチンと受容体が反応して転写因子を活性化したり、受容体を細胞内に取り込むプロセスを発動したりします(11、図153-3)。後者はある種のフィードバック制御と考えられています。またリガンド結合によって、NMDA受容体の活性化も行われます(4)。この点は代謝型グルタミン酸受容体の機能について研究する上で注意すべきです。代謝型グルタミン酸受容体の活性変化によって、NMDA受容体の活性が影響を受け、直接的にはNMDA受容体の活性変化によってさまざまな結果が生まれる可能性があります。

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図153-3 グループI代謝型グルタミン酸受容体の機能

グループⅡ・Ⅲの受容体はリガンドと結合するとαi/oを遊離し、アデニル酸シクラーゼの活性を阻害する方向で作用し、PKAの活性はさがります。またカルシウムチャネルを閉じさせる作用もあって、PKCも低下し、細胞内のシグナル伝達系を抑制します(4、図153-4)。これらの受容体はカリウムチャネルを解放する作用もあるので、細胞の脱分極を阻害する方向に作用します(4、図153-4)。

代謝型グルタミン酸受容体はヘテロダイマーを形成することもあるようですが(図153-4)、その構造や機能の研究は現在進行中で、まだ詳細は明らかではないようです(12)。

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図153-4 グループⅡ・Ⅲ代謝型グルタミン酸受容体の機能

Zhang らは代謝型グルタミン酸受容体ホモダイマーのリガンド結合による構造変化についてモデルを提出しています。VFTDのコンフォーメーションチェンジによって、ダイマーが接近する様子が示されています(10、図153-5)。しかし注意すべきは、別角度から見た図も彼らの論文に掲載されていますが、それによると結合しているのはVFTDだけで、CRDも7TMDも接近はするものの、結合しているとは思えないことです(10)。サブユニット同士がCRDでSSブリッジを形成するという論文もあるので(13)、このあたりはまだまだ議論の余地があるものと思われます。

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図153-5 Zhangらによる代謝型グルタミン酸受容体の構造変換についての模式図

代謝型グルタミン酸受容体に異常のある実験動物やアゴニスト/アンタゴニストを用いた実験によれば、この受容体は統合失調症、自閉症、うつ病、不安心理、ステロイドの合成などに関与していることが示唆されています(14)。

 

参照

1) ウィキペディア:Gタンパク質共役受容体
https://ja.wikipedia.org/wiki/G%E3%82%BF%E3%83%B3%E3%83%91%E3%82%AF%E8%B3%AA%E5%85%B1%E5%BD%B9%E5%8F%97%E5%AE%B9%E4%BD%93

2) Rasmussen SG, Choi HJ, Rosenbaum DM, Kobilka TS, Thian FS, Edwards PC, Burghammer M, Ratnala VR, Sanishvili R, Fischetti RF, Schertler GF, Weis WI, Kobilka BK (2007). “Crystal structure of the human β2-adrenergic G-protein-coupled receptor”. Nature 450 (7168): 383?7. doi:10.1038/nature06325. PMID 17952055.

3) Wikipedia: Class C GPCR
https://en.wikipedia.org/wiki/Class_C_GPCR

4) Shen Yin and Colleen M. Niswender, Progress toward advanced understanding of metabotropicglutamate receptors: structure, signaling and therapeutic indications. Cell Signal. 2014 October ; 26(10): 2284?2297. doi:10.1016/j.cellsig.2014.04.022.

5) M Masu, Y Tanabe, K Tsuchida, R Shigemoto, S Nakanishi, Sequence and expression of a metabotropic glutamate receptor., Nature, vol.349(6312): pp.760-765.(1991)
doi: 10.1038/349760a0.
https://www.nature.com/articles/349760a0

6) Takahashi K, Tsuchida K, Tanabe Y, Masu M, Nakanishi S., Role of the large extracellular domain of metabotropic glutamate receptors in agonist selectivity determination. J Biol Chem. vol.268(26): pp.19341-19345. (1993)
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8103516/

7) 桝正幸 二人の偉大な研究者との出会い 
http://www.chnmsj.jp/kenkyuui_taikendan3.html

8) Shen Yin and Colleen M. Niswender, Progress toward advanced understanding of metabotropic glutamate receptors: structure, signaling and therapeutic indications
Cell Signal., vol.26(10): pp.2284–2297. (2014) doi:10.1016/j.cellsig.2014.04.022
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24793301/

9) http://www.bris.ac.uk/synaptic/receptors/mglur/

10) Jinyi Zhang et al., Structural insights into the activation initiation of full-length mGlu1, Protein Cell 2021, 12(8):662–667
https://doi.org/10.1007/s13238-020-00808-5

11) Wikipedia: G protein-coupled receptor kinase
https://en.wikipedia.org/wiki/G_protein-coupled_receptor_kinase

12)ヒポクラ × マイナビ Bibgraph 代謝型グルタミン酸受容体2/4ヘテロ二量体の機能的および薬理学的特徴
https://bibgraph.hpcr.jp/abst/pubmed/22653971?click_by=p_ref

13)Siluo Huang et al., Interdomain movements in metabotropic glutamate receptor activation., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, vol.108, pp.15480-15485 (2011)
https://doi.org/10.1073/pnas.1107775108
https://www.pnas.org/content/108/37/15480

14)Wikipedia: Metabotropic glutamate receptor
https://en.wikipedia.org/wiki/Metabotropic_glutamate_receptor

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2021年8月 3日 (火)

東京がガダルカナル化した以上、オリパラは中止するしかない。

以前から東京がガダルカナル化(歩けない者は放置→餓死)の危機に陥ったらオリパラは中止すべきだと言ってきましたが、それが現実化しそうな状況になってきました。田村大臣の「病院は重症者のみ」という宣言は、事実上東京ガダルカナル化宣言です。誠に残念ですが、もうこれはオリパラ中止しかないでしょう。

それより酸素と食料と医薬品を自宅療養者(特に一人暮らし)にとどけることが重要です。太平洋戦争は大本営がやめるといえば終わったはずですが、コロナ戦争は無条件降伏しても許してもらえません。

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ガダルカナル島の惨状(ウィキペディアより)

補:4政党が病床削減に今春賛成していた
https://www.min-iren.gr.jp/?p=42723



 

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2021年8月 1日 (日)

ワクチンを多くの人が接種した地域で感染爆発

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USAのマサチューセッツ州で新型コロナウィルスの感染爆発が起きています。CDCが調査したところ、感染者の75%がすでにワクチンを接種した人々だという結果が出ました。ワクチンを接種した人々は重症化しにくいし、無症状者も多いとということで、自分でも気づかないうちにスプレッダーとなって感染を広げていることになります。

欧州でもワクチン接種が圧倒的に進んでいる英国とオランダで感染爆発が起きています。こうなると接種した人々と接種していない人々が半々などという場合は非常に危険な状況になるということを意味します。それって日本じゃないですか。

これで学習すべきは接種方法です。ワクチンの数が十分でない場合、例えばまず北海道で接種を進めて、90%くらいになったところで東北に移るというような、地域別に時期をずらして接種するのがベストだということがわかりました。もちろん移動で地域をまたぐときにはPCR検査するのがベターです。

私は接種しましたが、まだmRNAやDNAのワクチンは信用していません。おそらく数百人の被接種者が副反応で死亡したのではないかと疑っています。ワクチンが安全ならメーカーを免責する必要なんてないわけですから。また重篤な副反応が発生した場合、メーカーに替わって責任を負うべき政府がそれをことごとく認めていないというのも、全く信用できないことの要因です。できればタンパク質のワクチンで上記のような接種方法でやっていくのがベストだと思いますが、もう手遅れなのでしょう。

参照 ワシントンポスト記事
https://www.washingtonpost.com/health/2021/07/30/provincetown-covid-outbreak-vaccinated/

ワクチン接種直後196人死亡で考える「打つべき人」と「打たないほうがいい人」
(News ポストセブン)
こちら

 

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ケープコッド湾の夕陽(ウィキペディアより)

 

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2021年7月31日 (土)

デルタ株蔓延

厚労省の発表です(7月30日)。

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東京の重症者病棟が危機的な状態にあることがわかります。これ3日前ですから今はもっとひどくなっているはず。

もうひとつ、神奈川県のPCR検査が患者の増加に追いついていないことも示唆されています。

日本がロックダウンに適していないことは、私は菅総理と同じ意見です。
東京に圧倒的に依存している国なので、東京をロックダウンしたらほとんどの会社が動かなくなってしまって、社会が停止してしまいます。これだけひとつの都市に依存しているので、災害には非常に弱い国になってしまいました。少なくとも官庁や国会はなるべく早く八王子か筑波あたりに移転すべきだと思いますね。

30兆円も予算があるのなら国民に配ったりしないで、きちんと法整備して下記のような対策を打つべきでしょう。

1.検査陽性即隔離 PCR検査所+隔離施設を設置
(新型コロナ専用の医療施設をホテルなどを借り上げて設置する PCR検査所をそのホテルに設置する)

2.ワクチン接種センター
(さまざまなメーカーのワクチンを選んで接種できる 今年はワクチンが間に合わないので来年)

3.酸素ボンベ配送所
(指定した薬局に酸素ボンベを集めて配送させる)

4.自宅待機者ケアセンター
(1日1回見回って食料・医薬品を供給する。症状が悪化したら隔離施設に移送する
 自治会・町会協力でここに十分な予算を投入する)

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2021年7月29日 (木)

小池都知事は混乱してきたのか?

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昨日の記者会見で小池都知事は奇妙なことを言いました。それは

「基本的に3つの柱でやっている。自宅、ホテルなどの宿泊療養施設、そして病院。この病院の病床を、いかにして効果的に効率的に生かすかが鍵になる。とくに、一人暮らしの方々などは、自宅も、ある種、病床のようなかたちでやっていただくことが、病床の確保にもつながるし、その方の健康の維持にもつながる。」

という発言で、これはさっぱり意味がわかりません。

家には医者も看護師もいないし、食料を買ってきてくれる人もいないし、点滴も酸素吸入もできないんですよ。いわゆる中等症でも放置されたら死んでしまいます。ついに頭が混乱して意味不明なことを発言しはじめたのでしょうか? 不安です。

もうコロナがはじまってから1年半が経つのに、専用のプレハブ臨時病院すらないのですから何をかいわんやです。一人暮らしで自宅に居たら、コロナで死んだとしても臭うまでだれにも気づかれないかもしれません。

私が今心配しているのは、日本ではインドネシアのように酸素ボンベを売る店があるのかということです。酸素不足で人が次々死に始めても、薬局で酸素ボンベを売るとは想像できません。登山補助などの携帯用以外の普通の酸素ボンベはどこでも買えないという事態になるのではないでしょうか? ちなみにアマゾンで検索してみると、スキューバダイビング用のものは売っていました。多分マリンレジャーのショップにはあると思いますが、そこまでたどりつけますかどうか?

(写真はウィキペディアより)

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2021年7月27日 (火)

続・生物学茶話152:グルタミン酸 その1 イオンチャネル型グルタミン酸受容体

カール・ハインリッヒ・リットハウゼン(図152-1)はポーランドに生まれ、ライプチッヒで研究を行った農芸化学者です。彼は小麦の成分の研究から1866年にグルタミン酸を発見しました。1866年といえばメンデルが遺伝の法則を発表した年です。その後さらにアーモンドの抽出物からアスパラギン酸を発見しました(1)。タンパク質成分としての酸性アミノ酸はこの2つしかありません。

池田菊苗はそれから約40年後の1908年に、グルタミン酸が人がうま味を感じる成分であることを発見しました(2、図152-1)。ウィキペディアにも誤解を招く記述がありますが、彼はグルタミン酸の発見者ではありません。しかし彼のおかげで、グルタミン酸はその後うま味調味料「味の素」として親しまれることになりました(図152-1)。しかし後に、味の素の過剰摂取によって中枢神経の病気が発生することがわかり、国連の食糧農業機関から許容量を定められるなど、世界で使われる調味料になっていたので国際問題に発展しました(3-5)。実際には調味料程度の量では害はないので、それほど気にすべきことではないことがわかっています。ただタンパク質の素材であり、ありふれたアミノ酸のひとつであるグルタミン酸がなんらかの神経毒性をもっている(6、7)ということが、舌の味蕾にグルタミン酸の受容体があるのではないかということよりも強いインパクトをもって、多くの研究者をグルタミン酸の研究に導くことになりました。

戦後になって林髞(はやし・たかし、図152-1)は、猫の大脳皮質にアスパラギン酸やグルタミン酸を投与すると痙攣をおこすことを報告しました(8)。脳に投与すると痙攣を起こす薬物は多いので、この報告によってアスパラギン酸やグルタミン酸が神経伝達物質であるとは言えませんが、実際にこれらが神経伝達物質であることが後に証明されたので、林髞の研究は高く評価されてしかるべきだと思います。ただ発表したのがローカルな雑誌だったため、ワトキンスをはじめ多くの研究者の目にはとまらなかったと思われます(9)。林髞は直木賞作家・木々高太郎の本名で、慶應義塾大学医学部教授であると同時に作家としても大活躍しました。また松本清張を見いだした人としても有名です。

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図152-1 グルタミン酸の発見とその性質

グルタミン酸は血液中に高濃度で含まれていても、脳の神経細胞には直接届きません。脳の神経細胞はグリア細胞でびっしりと覆われているため(血液-脳関門)、多くの場合直接毛細血管などからリリースされた栄養物質などを取り込むことができず、必要な物質はグリア細胞から供給してもらうか、自分で合成するしかありません。もし血液の成分がフリーに脳の神経細胞にアクセスできるとすれば、グルタミン酸などは当然血液にも含まれているので、特異的な神経伝達はできないと思われます。そういう意味でも血液-脳関門は脳における神経伝達には重要です。このことについては後にまた触れることになるでしょう。

図152-2に神経細胞などがグルタミン酸を生合成する際の経路を記しました。グルタミン酸は必須アミノ酸ではなく、さまざまな生合成経路があります。

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図152-2 グルタミン酸のさまざまな生合成経路

ワトキンスはオーストラリア人ですが、Ph.D はケンブリッジ大学で取得し、その後渡米してポストドクとしてイェール大学で研究していましたが、友人のすすめで故国のキャンベラにいるエクレス教授のもとに移転し、そこでカーティスらと共同で神経伝達物質の研究を行うことにしました(図152-3)。彼らは猫の脊髄を使って、グルタミン酸やアスパラギン酸が興奮性の神経伝達物質であることを確信し、Nature に論文を発表しました(10)。

ところがグルタミン酸やアスパラギン酸が実際に生体内で使われる興奮性神経伝達物質であるかどうかについては、懐疑的な意見が大勢を占めました。その理由は1)酸性アミノ酸であればD型・L型どちらでもいいなど特異性に問題がある、2)有効な濃度がアセチルコリンやノルアドレナリンと比べて高すぎる、3)興奮性ニューロンの電位変化とは異なるパターンを示す、などでした。しかもグルタミン酸をマウスに皮下注射すると、数時間で網膜の神経細胞が損傷するという結果まで報告されていたことは彼らにとって不利でした(11)。その結果カーティスやワトキンスのグループは長い冬の時代を迎えることになりました。

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図152-3 神経伝達物質としてのグルタミン酸をみつけた研究者達

しかしその冬の時代もワトキンスらは息絶えることなく、地道に研究を進めました。そのひとつはNMDA(N-メチル-D-アスパラギン酸、図152-4)というグルタミン酸と桁違いの活性を持つアゴニストを発見したことです。この物質はD型の方がL型よりはるかに強い活性を示しました(12)。そして状況をさらに変化させる助け船は、思わぬところから現れました。

太平洋戦争後しばらくの間まで日本では人糞を肥料として用いていたため、多くの人々が回虫に感染していて、定期的に虫下しを服用する必要がありました。そこで様々な薬品が開発されまた使用されましたが、その中にカイニン酸という海藻から抽出されたグルタミン酸骨格を有する複素環化合物がありました(13、図152-4)。

篠崎温彦(しのざき・はるひこ)らはこのカイニン酸がグルタミン酸感受性シナプスに何らかの影響をあたえるのではないかと考え、ラット大脳ニューロンに適用したところ、グルタミン酸より遙かに強力な興奮作用があることを発見しました(14)。彼らはさらに使君子という植物から抽出された駆虫剤の成分であるキスカル酸が、やはりグルタミン酸より遙かに強力な興奮作用を持つことを報告しました(15、16、図152-4)。これらの物質はあらかじめグルタミン酸を作用させて脱感作した細胞では無効であることから、グルタミン酸とおなじターゲット=受容体に作用することが示唆されました。

篠崎らのすぐれていたところは、ラットだけでなく、ザリガニの筋肉を用いて実験を行ったことです。彼らの文章を引用すると「グルタミン酸をつめた微小ピペットを通して電気泳動用の短い電流を流しながら、このピペットをザリガニ開鋏筋表面上に沿って動かしていくと、ある限局した場所にグルタミン酸を適用した場合にだけ脱分極が生じる。グルタミン酸に敏感なその限局した場所は神経筋接合部と一致する。」「化学構造上グルタミン酸に類似しているとみなすことができるキスカル酸は,甲殻類神経筋接合部において、何らかの作用を示すのではないかと思われた.ザリガニ開鋏筋にキスカル酸を適用したところ,著しい脱分極を起こし,その効力はグルタミン酸より数百倍以上も強力であった。電気泳動法によって局所に適用すると、グルタミン酸の感受性部位とキスカル酸の感受性部位は完全に一致し,グルタミン酸によりレセプターのdesensitizationを起こさせておくと,キスカル酸による脱分極は認められないことから、キスカル酸はグルタミン酸と同一のレセプターに結合することが示唆された。」などの記述があります(17)。当時としては精密な実験を行って説得力のある結果を得ていたことがうかがえます。

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図152-4 グルタミン酸のアゴニスト イオンチャネル型受容体の作用するもの

篠崎らの論文を読んだオルニーは、カイニン酸などの化合物について全く知らなかったので(論文は当時日本語のものしかなかった)、篠崎は日本語の論文を英訳して送ってあげたそうです(18)。オルニーらはその後グルタミン酸およびカイニン酸などの物質をマウスに投与して神経病理学的検討を行い、「神経細胞を興奮させる作用」と「神経細胞死をおこす作用」が密接に関連していることを示し、神経伝達物質としてのグルタミン酸の認知に大きく貢献しました(19)。

現在ではワトキンスらが当初から研究してきた受容体はNMDA型グルタミン酸受容体、カイニン酸がアゴニストとなる受容体はカイニン酸型グルタミン酸受容体、キスカル酸がアゴニストとなる受容体はAMPA型グルタミン酸受容体といういずれもイオンチャネル型の別々の受容体であることが明らかとなっています。

NMDA(N-メチル-D-アスパラギン酸)がアゴニストとなる受容体の遺伝子構造は、京都大学の西村研で森吉弘毅らによって行われました(20)。この受容体はNR1とNR2という二つのサブユニットが各2個集まった4つのサブユニットで形成され(図152-5、図152-6)、リガンドすなわちグルタミン酸やアゴニストがこれらに結合すると、イオンチャネルが開いてNa+、K+、Ca++などの陽イオンを通過させ、細胞を脱分極させることができます(図152-5)。

NR1(GluN1)はスプライシングバリアントがいくつかあるのみですが、NR2サブユニットにはさらに NR2A、NR2B、NR2C、NR2D の4種類がクローニングされており、それぞれNR1のパートナーとなり得ますが、発現部位や発現時期が異なっています。たとえば、NR2Dサブユニットは胎生期に選択的に発現するサブユニットであると考えられています(21)。たとえばヘモグロビンだと、胎児では酸素分圧が低いので酸素と強く結合する胎児型ヘモグロビンが有効に作用していますが、NR2Dがいかなる理由で胎児に存在するのかはわかりません。図152-5に示したように、グルタミン酸はNR2に結合します。

ここでひとつ重要な点は、この受容体は通常の静止膜電位の状態だとMg++イオンによって阻害されているため、イオンチャネルはリガンドが結合しても開かないということです。まず他の受容体の作用によってある程度の脱分極がおこらないと、この受容体は作動しません。つまりこの受容体は脱分極の強化または持続に特化した作用をもつと思われます。

このイオンチャネルはいったん開くとナトリウムイオンやカリウムイオンの他、カルシウムイオンもフリーに通過させるというのが特徴で、細胞内のカルシウムイオン濃度が増大すると、さまざまな代謝的影響が出るので、このチャネルは代謝型を兼ねているともいえます。さらにこのチャネルが作動するためには、図152-5に示したNR1の Glycine binding site に、セリンかグリシンが結合している必要があり(グルタミン酸が結合するのはNR2で、NR1には結合しない)ことです(21、22)。そういう意味ではこのNMDA型受容体は正確に言えば グルタミン酸∩(グリシン∪セリン) 受容体ということになります。またZn++イオンやポリアミンも制御に関与しているとされています(22)。

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図152-5 NMDA型グルタミン酸受容体

NMDA型受容体のサブユニットはそれぞれ膜3回貫通型のタンパク質であり、細胞外にあるN末部位は巨大で、リガンド結合部位やアロステリック制御部位などが存在します。ところがこの受容体は細胞内のC末部位も複雑に発達していて、図152-6に示すような様々なタンパク質キナーゼ(Fyn、αKamKII、P85P13k)や、PSD95という足場タンパク質と結合するサイトがあります(23、図152-6)。この受容体がイオンチャネルでありながら、代謝型の特徴も兼備していることが示唆されます。

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図152-6 NMDA型グルタミン酸受容体の立体構造

2つめのイオンチャネル型グルタミン酸受容体はカイニン酸型です。前述のように、このタイプの受容体は篠崎温彦らによって発見されました。カイニン酸やドウモイ酸がアゴニストとして知られています(図152-7)。ちなみに篠崎先生は現在株式会社カイネートの代表取締役をなさっているようです。

NMDA型と同様4つのサブユニット(2x2)でひとつの受容体が形成されています。サブユニットには Gluk1-Gluk5 の5種類があります。それぞれのサブユニットは膜3回貫通型で、細胞膜に埋め込まれたヘアピンループがひとつ存在するなどNMDA型とよく似ています。細胞外にリガンド結合部位を含む巨大なN末部位があり、細胞内にC末部位があります(24、図125-7、模式図は脳科学辞典 参照24より)。

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図152-7 カイニン酸型グルタミン酸受容体

カイニン酸型受容体遺伝子のクローニングを最初に行ったのはハルマンらで1989年のことでした(25)。その後の研究進展の歴史をまとめた総説が出版されていますので、詳しく知りたい方はご覧下さい(26)。このタイプの受容体の機能についてはまだまだ謎が多くて、私にもよくわかりません。脳科学辞典(24)を少し引用すると「カイニン酸受容体が介するシナプス応答は、海馬CA3野の同じ錐体細胞から得られるAMPA型グルタミン酸受容体を介するシナプス応答に比べてゆっくりとした時間経過を示す。カイニン酸受容体を介するシナプス応答のピーク振幅は、AMPA型グルタミン酸受容体を介するシナプス応答の~10 %程度と小さな割合だが、持続時間が長いため興奮性シナプス後電位(EPSP)の加重によるスパイク発生に寄与すると考えられている」、などという記載があります。

クリステンセンらが発表した受容体の立体構造を図152-8に示します。LBDはリガンド結合ドメイン(ligand binding domain)の略称です。カイニン酸の結合部位が示されています。立体構造をみると最外部のN末領域、中間部のLBD、膜貫通部位の3つのドメインに分かれていることがよくわかります。この他に細胞内にC末領域があり、ここで足場タンパク質と結合しているとすると、全体的には非常に巨大な構造体を構成していることになります。

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図152-8 カイニン酸型グルタミン酸受容体の立体構造

3つめのイオンチャネル型グルタミン酸受容体はAMPA型ですが、このタイプは数が多く分布も広い上に、NMDA型は通常Mg++イオンでオフ状態なので、中枢神経系におけるグルタミン酸性の興奮性シナプス伝達は、普段主にこの受容体によって行われていると考えられています(27、28)。AMPA型受容体の反応は瞬時であり、他の受容体では果たせない、即効性の興奮性シナプス伝達をになうのに適しています。

他のイオンチャネル型グルタミン酸受容体と同様、4つのサブユニットの集合体(テトラマー)によって受容体が形成されています。グルタミン酸またはそのアゴニストはすべてのサブユニットに1分子づつ結合します。各サブユニットはそれぞれ3回膜貫通タンパク質で、細胞膜内に一カ所ループがあることも含めて他の受容体とよく似ています(図152-9)。

グルタミン酸またはアゴニストが結合することによって、陽イオンのチャネルが解放され、Na+、K+、Ca++などのイオンが通過し、脱分極がおこります。チャネルを構成するサブユニットのクローニング・構造決定もハルマン、ハイネマンのグループが主導して行われました(29,図152-9)。

ここでひとつ問題なのは、サブユニットの呼称が統一されていないということです。日本版のウィキペディアでは GluR1-R4 ですが、米国版では GluA1-A4 となっています。なかには同じウェブページで両方が使われている場合もあります(30)。さらに面倒なのは1~4ではなくA~Dと記述している文献もあることで、本当にいい加減にしてほしい。

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図152-9 AMPA型グルタミン酸受容体

これまで述べてきた3種のチャネル型グルタミン酸受容体の立体構造が Protein data bank Japan に掲載されていたので、図152-10に示します(31)。ここで注目すべきは、AMPA型受容体の膜貫通部位にTARP(Transmembrane AMPA receptor regulatory protein・膜貫通AMPA受容体調節性タンパク質)と呼ばれる制御タンパク質がとりついていることです(図152-10)。

このタンパク質は線虫から哺乳類まで保存されているそうで、N末・C末ともに細胞内にある膜4回貫通タンパク質であり、受容体の開口速度を速めたり、脱感作速度を遅めたりするなどの機能があるようです(32)。

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図152-10 AMPA型グルタミン酸受容体の立体構造と制御因子

ここで述べてきたようにグルタミン酸による神経伝達は脳において、すなわちヒトにおいて、最も重要な神経伝達経路であるにもかかわらず、この経路の解明に貢献した研究者達にノーベル賞が授与されていないのは不思議な話です。

 

参照

1)DBpedia, About: Karl Heinrich Ritthausen
http://dbpedia.org/page/Karl_Heinrich_RitthausenBritishJournalofPharmacology(2006)147,S100?S108

2)ウィキペディア:池田菊苗
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B1%A0%E7%94%B0%E8%8F%8A%E8%8B%97

3)ウィキペディア:味の素
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%91%B3%E3%81%AE%E7%B4%A0#%E5%AE%B3%E6%80%A7%E3%83%BB%E5%AE%89%E5%85%A8%E6%80%A7

4)船瀬俊介 「味の素の罪」 ヒカルランド 2020年刊

5)内閣府 食品安全委員会 食品安全関係情報詳細
http://www.fsc.go.jp/fsciis/foodSafetyMaterial/show/syu04750090149

6)鈴木将貴、神経の働きを調節する新たなメカニズムを発見 KOMPAS
http://kompas.hosp.keio.ac.jp/sp/contents/medical_info/science/201508.html

7)三谷章、グルタミン酸神経毒性:脳虚血性神経細胞死の発生過程におけるグルタミン酸トランスポーターとグルタミン酸受容体の役割 日臨麻会誌Vol.19 No.3, pp.167-175(1999)
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjsca1981/19/3/19_3_167/_pdf/-char/ja

8)T.HAYASHI, A physiological study of epileptic seizures following cortical stimulation in animals and its application to human clinics.  Jpn. J. Physiol.: vol.3(1); pp.46-64 (1952)
file:///C:/Users/User/AppData/Local/Microsoft/Windows/INetCache/IE/PVA09UPG/3_46.pdf

9)Jeffrey C.Watkins & David E.Jane, The glutamate story., British Journal of Pharmacology, vol.147, pp.S100-S108 (2006)
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16402093

10)D. R. CURTIS, J.W. PHILLIS & J.C. WATKINS., Chemical Excitation of Spinal Neurones., Nature vol.183, pp.611-612 (1959)
https://www.nature.com/articles/183611a0

11)Lucus DR and Newhouse JP: The toxic effect of sodium L-glutamate on the inner layers of the retina. Arch Ophthalmol 58, 193-201 (1957)

12)Curtis, D.R. & Watkins, J.C., The pharmacology of amino acids related to gamma-aminobutyric acid. Pharm. Rev., vol.17, pp.347-391.(1965)

13)カイニンソウ
https://kotobank.jp/word/%E3%83%9E%E3%82%AF%E3%83%AA-669613

14)Haruhiko Shinozaki, Shiro Konishi., Actions of several anthelmintics and insecticides on rat cortical neurones. Brain Research,vol.24,issue 2, pp.368-371 (1970)
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0006899370901228?via%3Dihub

15)シクンシ
https://www.weblio.jp/content/%E4%BD%BF%E5%90%9B%E5%AD%90

16)Shinozaki H and Shibuya I: A new potent excitant, quisqualic acid: effects on crayfish neuromuscular junction. Neuropharmacology vol.13, pp.665-672 (1974)
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0028390874900562

17)篠崎温彦 比較生物学的にみた神経伝達物質 化学と生物 Vol.17, No.10, pp.616-624 (1979)
https://doi.org/10.1271/kagakutoseibutsu1962.17.616

18)篠崎温彦 グルタミン酸受容体の薬理学 一 アゴニストを中心として 一 日薬理誌(FoliaPharmacol.Jpn.) vol.116, pp.125~131 (2000)
file:///C:/Users/User/Desktop/グルタミン酸/116_125.pdf

19)Olney JW, Rhee V and Ho Q: Kainic acid: a powerful neurotoxic analogue of glutamate. Brain Res 77,
507-512 (1974)

20)Moriyoshi K, Masu M, Ishii T, Shigemoto R, Mizuno N, Nakanishi S., "Molecular cloning and characterization of the rat NMDA receptor". Nature. vol.354 (6348): pp.31-37. doi:10.1038/354031a0. PMID 1834949
https://www.nature.com/articles/354031a0

21)ウィキペディア:NMDA型グルタミン酸受容体
https://ja.wikipedia.org/wiki/NMDA%E5%9E%8B%E3%82%B0%E3%83%AB%E3%82%BF%E3%83%9F%E3%83%B3%E9%85%B8%E5%8F%97%E5%AE%B9%E4%BD%93

22)Wikipedia: NMDA receptor
https://en.wikipedia.org/wiki/NMDA_receptor

23)Kasper B. Hansen et al., Structure, function, and allosteric modulation of NMDA receptors., J. Gen. Physiol., jgp Home, 150 (8): 1081 (2018)
http://jgp.rupress.org/content/150/8/1081

24)脳科学辞典 カイニン酸型グルタミン酸受容体
https://bsd.neuroinf.jp/wiki/%E3%82%AB%E3%82%A4%E3%83%8B%E3%83%B3%E9%85%B8%E5%9E%8B%E3%82%B0%E3%83%AB%E3%82%BF%E3%83%9F%E3%83%B3%E9%85%B8%E5%8F%97%E5%AE%B9%E4%BD%93

25)Hollmann M, O'Shea-Greenfield A, Rogers SW, Heinemann S., Cloning by functional expression of a member of the glutamate receptor family. Nature. vol.342(6250): pp.643-648, (1989)
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2480522?dopt=Abstract

26)Anis Contractor, Christophe Mulle and Geoffrey T Swanson., Kainate receptors coming of age: milestones of two decades of research., Trends Neurosci. vol. 34(3): pp.154-163. (2011)
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3051042/
file:///C:/Users/User/Desktop/グルタミン酸受容体/nihms267712.pdf

27)ウィキペディア:AMPA型グルタミン酸受容体
https://ja.wikipedia.org/wiki/AMPA%E5%9E%8B%E3%82%B0%E3%83%AB%E3%82%BF%E3%83%9F%E3%83%B3%E9%85%B8%E5%8F%97%E5%AE%B9%E4%BD%93

28)Traynelis et al., Glutamete receptor in ion channels: structure, regulation, and function. Pharmacol. review, vol.62, pp.405-496 (2010)

29)M. Hollmann and S. Heinemann (1994). Cloned glutamate receptors. Annual Review of Neuroscience 17: 31-108.doi: 10.1146/annurev.ne.17.030194.000335

30)https://www.sciencedirect.com/topics/neuroscience/ampa-receptor

31)PDBj235:AMPA受容体
https://pdbj.org/mom/235

32)脳科学辞典:膜貫通AMPA受容体調節性タンパク質
https://bsd.neuroinf.jp/wiki/%E8%86%9C%E8%B2%AB%E9%80%9AAMPA%E5%8F%97%E5%AE%B9%E4%BD%93%E8%AA%BF%E7%AF%80%E6%80%A7%E3%82%BF%E3%83%B3%E3%83%91%E3%82%AF%E8%B3%AA

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2021年7月25日 (日)

サラとミーナ251: お尻の臭腺にこだわるミーナ

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猫はおしりに臭腺があって(実は人間にもある)、これで個体識別しているようです。ミーナはとくにこれにこだわりがあるようで、サラと出会うとしつこく臭腺を嗅ぎまくります。もう16年も同居しているのですから、個体識別なんてしなくてもいいのにと思うのですが。本能的なものなのでしょう。

サラは10才くらいまで、あんなに家の中を毎日点検し、匂いを嗅ぎまくっていたのに、昔からミーナの臭腺にはあまり興味がないようです。サラもミーナもお尻歩きなどはしませんし、肛門絞りはやったことがありません。やらなくても特に問題ないようです。

人間にもアポクリン腺という臭腺があります。これは腋窩、外耳道、乳首の周辺、肛門近辺、瞼、鼻のまわりなどに集中しています。私たちモンゴロイドはこの匂いが薄いという特徴があります。アポとは「・・・から離れて」という意味で、匂い物質を合成している細胞の一部がちぎれることによって分泌がおこなわれることをアポクリン(アポクライン)型の分泌といいます。

 

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2021年7月24日 (土)

4日間も感染者数の報告が脱落して良いのか??

東京都ではコロナ感染が爆発しているにもかかわらず、4日間連休で実態が霧の中になっています。外部委託するなり、何らかの方法で対策しないのは行政の怠慢だと思いますよ。もうはじまってから1年半も経つのに検査態勢も整わないのですから。

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7月22日の検査数は2430回で、陽性者は1359です。これはいくらなんでもひどすぎます。

国の基準による東京都の重症者数(厚労省発表)

6月23日 344(人)

6月30日 385

7月7日  467

7月14日 538

7月21日 637

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«久保建英君の発言