【生化学】筋肉が収縮する際に一定方向の力を生み出す仕組みを解明＝阪大

筋肉収縮、一定方向の力生み出す仕組み解明──阪大、分子センセーが制御
2009/05/11配信

　大阪大学の柳田敏雄教授と岩城光宏助教らは筋肉が収縮する際に一定方向の力を
生み出す仕組みを解明した。筋肉を構成するたんぱく質で常にふらふらと動いている
ミオシンに分子センサーが付いており、これが働いてタイミングよく別のたんぱく質に
結合することで力が生じていた。

　筋肉はミオシンとアクチンというたんぱく質2種で形成。それぞれは寄り集まり繊維状に
なっており、アクチンの上を、ミオシン先端のオタマジャクシのような頭部がステップを
刻むように行き来している。動力源は「ブラウン運動」と呼ぶ不規則なジグザグ運動で、
エネルギーを使わずに動き回っている。

　実験ではレーザー光でミオシン1個をつかまえてアクチン上を動かし体内での現象を再現。
ミオシンには特殊な分子センサーが付いており、センサーが働くとミオシン頭部がアクチンと
強く結合してアクチンを引き寄せる力が生じていた。

　ブラウン運動から動力となる一方向の力を取り出す仕組みになっていた。ナノテクノロジー
（超微細技術）を生かした微小機械などの開発につながる成果だ。柳田教授はナノサイズで
起きる筋肉の収縮機構に関する第一人者。米科学誌ネイチャー・ケミカルバイオロジー
（電子版）に11日掲載された。

日本経済新聞
http://www.nikkei.co.jp/kansai/news/news006459.html


Brownian search-and-catch mechanism for myosin-VI steps
Nature Chemical Biology
Published online: 10 May 2009 | doi:10.1038/nchembio.171
http://www.nature.com/nchembio/journal/vaop/ncurrent/abs/nchembio.171.html

ビクッ
ビクッ

まさか俺が３？
やべっっはじめてかも…
嬉しいな。

なんかすごそうだな。

もし、ブラウン運動を阻害する環境にいたら、力がはいらない状態なのか？

整流器の発明と同じくらいえらい

この筋肉の分子モータの原理を利用して、ブラウン運動を利用した永久機関を作れる？

よくわからんけど分子センセーってすげぇな

＞特殊な分子センサー

さらに謎があるということ？

ブラウンラチェットか。

ミオシンとアクチンでさえ結合しているというのに、
お前らときたら…

このような特殊な働きをすることにだけ特化した無数の種類のたんぱく質分子が、DNAの統率の元ある意思に従っているかのように整然と固有の働きをする。
一つのDNAはいわばそのフィールド内でありとあらゆる化学反応を起こし、あたかも総合的な巨大な化学工場であるかの如くの存在だ。
タンパク質分子くらいに分子が複雑になれば、生物とまではいかないまでもこのように一つの｢機械｣であるかのように振る舞うことができる。
これは普通の物質分子には考えられない動きだ。

以上のイメージから想起されることは、やはり生物と｢無生物｣との明確な区分はないのではないのではないかということだ。
｢核酸｣とも呼ばれるDNA、またはRNAはそれ自体すでに「ウィルス」のレベルにあると言える。

マクスウェルの悪魔じゃないか

第二種永久機関が作れるかな。

うげえ、筋肉は永久機関だったんだ。

筋肉のセンサーを動作させるエネルギー＞筋肉を培養、生成するエネルギー　が可能なら永久機関ができるな

動物の筋肉のエネルギー効率って、機械には真似できない究極のシステムだからね。
技術的な転用が出来ればすごいことになる。

レーザーを出す生物がどこに居るんだよ　アホ草いインチキ研究

>13 も言っているが、>1 の説明だとマックスウェルの悪魔だよな。

どんなに頑張っても本能の後追いって悲しいなｗ

ブラウン運動からエネルギーを取り出すことに成功したら
内燃機関の発明くらいすごいことになりそうだ

キネシンの広川、ミオシンの柳田

もうちょっとしたらポリマーリンゲル液採用のアーマードトルーパーが実用化
出来るのか・・・。
ローラーダッシュとアームパンチも是非。

>>13
>>19
ソースにかかれた説明がちょっと良くない。
ATPの加水分解を使ってるから、マックスウェルの悪魔という訳じゃない。

筋肉ぱねぇ
ナノテクってレベルじゃねーぞ

進化ぱねぇ

生物すげぇ

分子先生

だれもここに突っ込まない
さすが科学板
俺たちにできないことをさらりとやってのける
そこにしびれもしないし
あこがれない

分子センセーﾌｲﾀｗｗｗ

（ ;‘e‘）（ ;‘e‘）＜他人の体にレーザー光をあててミオシンを制御してやりたい

分子先生パネェっす。

ブラウン運動から収縮運動のエネルギーを抽出するってことは、肉を加熱すると縮むのも同じ原理？

永久機関、永久機関いってるが,実現したとして見かけ上の投入エネルギーより大きな出力エネルギーを得られるからそうであって実際には投入エネルギー>出力エネルギー
画期的なことには変わりないけど(´・ω・｀)

いや、この筋肉の分子モータに限ったことをいってるわけじゃない。
原理的に熱力学の第二法則を覆す分子モータを開発できるってことだ。

>>34
原理的に熱力学の第二法則を覆す事は出来ないよ。

進むべき方向にブラウン運動した時により高い確率でエネルギーを使って進むだけだから、
エネルギーを使うことに代わりはない。

進むべき方向にブラウン運動した時にそのブラウン運動のエネルギーを
取り出して進めれば熱力学の第二法則を覆すことになる。

分子中の熱エネルギーを運動エネルギーに変換できるという時点で
熱力学の第二法則は覆ったようなものだ。

錐内筋がつった。
痛いよう。

>>36
使うのはブラウン運動のエネルギーじゃなくてATPの加水分解エネルギー。
しかも、正しい方向に進んだ時に加水分解が起こりやすくなるだけ。
だから第二法則は覆らない。

ブラウン運動のエネルギーも使われてるだろ。

>>32
違う。
縮むのは加熱すると蛋白質が変性するから。