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核酸



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核酸(nucleic acid)
  • 1869年、スイスの化学者ミーシャーが発見。
    「動植物すべての細胞(特にその核)に含まれる高分子有機化合物で、酸性を示すところから、「核酸」と名付けられた。
  • 炭素・水素・酸素・窒素・リンを含む巨大有機分子。
  • 今世紀前半に、遺伝子DNAとRNAが含まれていることが判明。
  • 1953年、J・ワトソンとF・クリックがその分子構造(二重らせん)を明らかにした。
  • 1976年、アメリカの開業医B・フランクが、臨床試験を踏まえ、核酸を多く含む食品の摂取が有益であることを発表
    • (必須栄養素の1つ)




核酸の合成


  • 肝臓で生合成(デノボ合成)されるかor食品中の核酸から再合成(サルベージ合成)する形で補われる。
  • 20歳を過ぎると、肝臓でのデノボ合成機能が衰え始める。
  • 食品からのサルベージ合成による核酸の補給がより一層必要になる。しかし、食品中の低分子の核酸は、腸内で消化されてしまいサルベージ合成しにくい。高分子の核酸は最後まで分解されることなく、各細胞に運ばれ、再合成の原料になる。


核酸の種類・・・2種類
  1. DNA
    • デオキシリボ核酸deoxyribonucleic acid
    • DNAは遺伝情報を維持するための特殊な代謝系(複製・修復・組み換え)を持つ
  2. RNA
    • リボ核酸ribonucleic acid
    • RNAの生合成(転写)は遺伝情報をもとに行われる。


高分子ヌクレオチドポリマーでDNARNAがある
  1. DNAは・・・遺伝情報を担い
  2. RNAは・・・転写や翻訳の場で機能する。
  • (ヌクレオチド)
    • =ヌクレオシドのリン酸エステル。
    • 特に核酸におけるように、ピリミジンまたはプリンの5'-リン酸がリボースまたはデオキシリボースと-グルコシル結合したもの。
    (ヌクレオシドnucleoside)
    • =複素環式窒素塩基
    • 特にプリンあるいはピリミジンが-グルコシド結合で糖、特に五炭糖と結合したもの。
    • しばしば、核酸の加水分解により得られる。
    • プリンまたはピリミジンがデオキシリボースと結合したもの。










ヌクレオチドnucleotides
  • ヌクレオチドは糖とアミノ酸から生合成される。
  • ヌクレオチドは糖や脂質に比べるとエネルギー代謝と関連が少ない
  • ヌクレオチドはエネルギー運搬対や補酵素の成分として機能する
  • 補酵素の構成要素
  • シグナル伝達メッセンジャーとして働く
  • 核酸分子はヌクレイチドと呼ばれる構造単位が繰り返し結合して構成されている。
  • ヌクレオチドの構成要素
    1. C(炭素)、H(水素)、O(酸素)、N(窒素)を含む環状の分子、4種類の異なった窒素性塩基。
      • 「アデニン(A)」
        「チミン(T)」
        「シトシン(C)」
        「グアニン(G)」
    2. デオキシリボースと呼ばれる炭素数5の単糖
    3. リン酸基(PO43-








核酸の効果

基礎代謝量を高め、肥満を防ぐ
  • 人が何もしない安静時に消費するエネルギー(基礎代謝量)は、15〜18歳の時期を最高に、以後は低下し、40歳からは急激に下がる。このことは成長ホルモンの分泌が低下していくことに符合する。その結果、体脂肪は蓄積する。
  • この時、核酸に含まれるアルギニン・リジンが成長ホルモンの分泌を促し、肥満を抑制する

ダイエット
  • 核酸食に含まれるプロタミンが、膵リパーゼやコレステロールエステラーゼの活性を阻害して、小腸からの中性脂肪やエステル型コレステロールの吸収を抑制し動脈硬化・高脂血症の予防と、ダイエット効果がある。(奥田拓道・愛媛大医学部)

細胞を修復
  • 活性酸素でダメージを受けた細胞を修復する

皮膚
  • 皮膚の若々しさを保つ

SEX





肝機能障害患者の臨床
核酸は
  • 肝臓で生合成(デノボ合成)されるかor食品中の核酸から再合成(サルベージ合成)する形で補われる
  • 20歳を過ぎると、肝臓でのデノボ合成機能が衰え始める
  • 食品からのサルベージ合成による核酸の補給がより一層必要になる。
    • デノボ合成(生合成)
      • 生体内で,原料から新たに物質を作ること
    • サルベージ合成(再合成)
      • サルベージ合成は、食品中にもともと核酸としてあるものを、食事で体内に取り入れて再合成するので、肝臓の負担はほとんどなく、肝機能が衰えていても核酸を合成することができます

    しかし、食品中の低分子の核酸は、腸内で消化されてしまいサルベージ合成しにくい。
  • 高分子の核酸は最後まで分解されることなく、各細胞に運ばれ、再合成の原料になる。
  • 高分子の核酸・・・・サケの白子・酵母



肝機能作用の根拠
  1. 免疫力倍増作用
  2. 腸粘膜増強作用
  3. ビフィズス菌の増加
  4. 抗酸化作用
  5. 核酸のデノボ合成の低下
  6. 核酸のサルベージ合成の亢進
  7. アルコール代謝の改善




遺伝子栄養学研究所代表 松永政司工学博士
  1. GOT・GPTの低下
  2. 正常肝窒素平衡の改善
  3. チオアセトアミド作製肝硬変の肝切除後の窒素平衡の改善
  4. ガラクトサミン肝障害の抑制作用
  5. 四塩化炭素・チオアセトアミド作製肝硬変の窒素代謝の改善作用
  6. サルベージ合成の促進










核酸の塩基配列のことを、単にシークエンスと呼ぶことも多い。
ある核酸の塩基配列を調べて明らかにする操作・作業のことを、塩基配列決定、あるいはシークエンシングと呼ぶ。

2009年、理化学研究所は生きた細胞で働いている微少なDNARNAを光らせる人工分子を開発した。DNAやRNAにからみつく核酸に色素分子を結合したもので、赤や青、黄色など12色の蛍光を放つ。





離乳期と核酸
  • 明治乳業の栄養科学研究所は、離乳期のネズミの成長に<核酸>が必要なことを実験で確認した。核酸を食べさせたネズミと食べさせないネズミを比べると、核酸を食べた方が肝臓や脳の細胞の活性が高まることが分かった。核酸は糖・脂質・タンパク質・ビタミン・ミネラル・食物繊維に次ぐ第7の準栄養素として近年注目されている。
    研究グループは生後3週の離乳期のネズミを2つのグループに分け、一方にはイノシン1リン酸・ウリジン1リン酸など5種類の核酸を除いた餌を与え、他方にはこれらに核酸を0.4%加えた餌を食べさせた。
    1ヶ月後にネズミの体の各器官を取り出して比較したところ、肝臓や脳のデオキシリボ核酸(DNA)やリボ核酸(RNA)の含有量は核酸をたべた方が高かった。肝臓ではグリコーゲンの量も増えていた。
    • 肝臓や脳の細胞が活性化されていることを示すという。

    研究グループの何徳陽莉研究員は
  • “食べた核酸がDNAなどの原料になっているだけでなく、補酵素に使われていたのだろう”と話している。
  • 核酸は酸性の高分子物質で、白子などに多く含まれる。
  • 体内で合成出来るために以前は栄養素として重要視されていなっかったが、最近になって腸内細菌 を改善したり、免疫力を高めるなどの報告が相次ぎ、注目されている。離乳期の動物への影響が分かったのは今回が初めて

関連情報 DNA
RNA
ダイエット
活性酸素
肝機能障害
胎盤エキス
RNA干渉
核酸医薬
アンチセンス核酸






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