持久力

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2003/08/24:味の素、分岐鎖アミノ酸が疲労を回復させることを発表→
2002/08/15:遺伝子操作で持久力のある筋肉を持つマウスが出来た→
2003/08/27:持久力のある人と、瞬発力のある人は遺伝子的に異なる(wired)→
2007/11/05:遺伝子操作で驚異的な持久力と寿命を持つマウスを作り出すことに成功→
2008/08/05:運動しなくても持久力が向上する薬：マウスでは44％アップに成功→

2003/08/24
■味の素、分岐鎖アミノ酸が疲労を回復させることを発表【健康】
分岐鎖アミノ酸(ロイシン、イソロイシン、バリン)を接種すると持久力が向上し、脳のセロトニン分泌が抑えられる事を動物実験で明らかにした。
同社は分岐鎖アミノ酸を主成分とする「アミノバイタル」を販売している

2002/08/15
■遺伝子操作で持久力のある筋肉を持つマウスが出来た【人体改造】
(Transcriptional co-activator PGC-1α drives the formation of slow-twitch muscle fibres.(Nature vol.418 no.6899 p.797-801))

筋肉には持久力のある1型筋繊維と瞬発力のある2型筋繊維があるが、
アメリカ、ダナファーバーがんセンターのブルース・スピーゲル博士らは持久力のある1型筋繊維の成分であるPGC-1を大量に持つマウスを作った。
この実験では筋繊維内でエネルギーを作るミトコンドリアの機能が強くなる事を予想していたが、予想に反して2型繊維が1型繊維に変化して持久力のある1型筋繊維の多いマウスになった

マラソン選手のドーピングに使えそうだね
PGC-1を阻害すれば瞬発力のすごいヒトが出来るのかな？
スポーツ以外では激しく役立たずっぽいな(笑)

2003/08/27
■持久力のある人と、瞬発力のある人は遺伝子的に異なる(wired)(要約(英語))【遺伝子多系】
(論文)短距離に強い人はαーアクチニンの遺伝子がACTN3で、長距離に強い人はACTN2というタイプだそうです。オリンピックで活躍するような選手にはACTN3を2つ持っている人も多いとか
論文中にプライマー載ってるかな？
自分の調べてみたいな♪

2007/11/05
■遺伝子操作で驚異的な持久力と寿命を持つマウスを作り出すことに成功【人体改造】
日本語の紹介記事：AFPBBnews

発表したのはスーパーマンの故郷としておなじみ？のアメリカオハイオ州クリーブランドのケースウェッスタンリザーブ大学の研究者ら。

通常の生物は活動する時に最初は血中の糖を使い、使い切ると脂肪酸を使って活動するが、この時に乳酸が出来るため長時間活動することが出来ない。今回、研究者らはこの脂肪酸を効率的に利用出来るようにマウスに脂肪酸をエネルギーに変換する過程で必要な酵素「ホスホエノールピルビン酸カルボキシキナーゼ(PEPCK-C)」を骨格の筋肉の中のみで大量に持つように遺伝子操作をしたマウスを作り出した。その量は通常のマウスが1グラムあたり1〜3ユニットなのに対し、1グラムあたり9ユニットの酵素を持つ。

このマウスは飼育用のケージの中での観察で通常のマウスに比べ7倍多く動きまった。また、傾斜25°のトレッドミルを走らせる実験では通常のマウスが200メートルしか走れなかったのに対し、6kmを平均速度1分あたり20メートルで走った。(最大速度は36.6m/min、通常のマウスの最大速度は23.4m/min)この運動をした時の最大酸素消費量(VO2max)は156ml/kg/mlと通常のマウスの112ml/kg/minよりも多いが、酸素の利用効率(酸素利用料と二酸化炭素排出量)は通常のマウスとほとんど変わらなかった。またこの時、通常のマウスの血液中の乳酸濃度が8.1mMまで上昇したのに対し、このマウスは3.7mMと低いままであった。

このマウスは60％多くエサを食べるが半分の体重しかなく、10％の体脂肪とやせ形の体型をしていた。(MRIでチェック)、骨格の筋肉中で食物をエネルギーの変換するミトコンドリアの数と筋肉細胞中のトリグリセリドの量は通常のマウスよりも大幅に多かった。

そして驚くべきことにこのマウスは通常のマウスよりも2倍以上長生きであった。(通常のマウスが6〜12ヶ月の寿命なのに対し、このマウスは2．5年生きた)

	遺伝子操作マウス	通常のマウス
最大速度	36.6m/min	23.4m/min
最大走行時間	31.9min	19.2min
寿命	2.5年	6〜12ヶ月
運動後の乳酸濃度	3.7mM	8.1mM
最大酸素消費量	156ml/kg/min	112ml/kg/min
最大走行距離	6km	200m

情報元：Overexpression of the Cytosolic Form of Phosphoenolpyruvate Carboxykinase (GTP) in Skeletal Muscle Repatterns Energy Metabolism in the Mouse
J. Biol. Chem., Vol. 282, Issue 45, 32844-32855, November 9, 2007(リンク)

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