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J-GLOBAL ID：202102247684542804   整理番号：21A0349477

心臓ミオシン架橋の歪依存性脱離による拡張機能の増強【JST・京大機械翻訳】

Enhancing diastolic function by strain-dependent detachment of cardiac myosin crossbridges

著者 (6件)： Palmer Bradley M. (Department of Molecular Physiology and Biophysics, University of Vermont, Burlington, VT) ,  Swank Douglas M. (Department of Biological Sciences and Biomedical Engineering Center for Biotechnology and Interdisciplinary Studies, Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, NY) ,  Miller Mark S. (Department of Kinesiology, University of Massachusetts-Amherst, Amherst, MA) ,  Tanner Bertrand C.W. (Department of Integrative Physiology and Neuroscience, Washington State University, Pullman, WA) ,  Meyer Markus (Department of Medicine, University of Vermont, Burlington, VT) ,  LeWinter Martin M. (Department of Medicine, University of Vermont, Burlington, VT)
資料名： Journal of General Physiology  (Journal of General Physiology)
巻： 152  号： 4  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： C0581A  ISSN： 0022-1295  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 迅速な伸長を受ける心筋の力応答は,通常,接着ミオシン架橋(相1)の伸長と,指数速度(相2)でのこれらの伸張架橋の剥離を表すと解釈され,続いて,薄いフィラメント(相3と4)の活性化増強により,増加した数で交差架橋が再付着する。少なくとも哺乳類の心臓筋において,第2相は伸長によるミオシン架橋の増強された脱離速度を表し,第3相はそれらの同じ交差ブリッジの再付着を表し,第4相はべき乗則緩和を伴う受動的様粘弾性応答であることを提案した。このアイデアを試験するために,クロスブリッジ付着と剥離の2状態モデルを開発した。クロスブリッジが付着されたとき,単位力が割り当てられ,付着架橋が変位されたとき,弾性力が発生した。付着率f(x)は,全マグニチュードf_0で空間的に分布した。脱離速度はg(x)=g_0+g_1xとしてモデル化され,g_0は一定で,g_1は変位に対して感受性を示した。解析解は,相2の指数関数的減衰率が(f_0+g_0)であり,相3の指数関数的上昇率がg_0を表すことを示唆した。相2と3の間の天底の深さはg1に比例する。皮膚化マウス心筋を調製し,異なる濃度の無機リン酸塩(Pi)下で1%伸長を適用した。得られた力応答は解析解に良く適合した。フェーズ2と3の解釈は,Piの増加とともに,より低いf0とより高いg0と一致した。迅速な伸長に対する力応答を解釈するこの新規スキームは,増強した薄いフィラメント活性化を必要とせず,ミオシン脱離速度が伸長に敏感であることを示唆する。さらに,増強された脱離速度は,MgATP結合後の典型的な脱離機構によるものではなく,むしろMgADP放出の前に,ミオシンパワーストロークの逆転を含む可能性がある。Please refer to the version of record for the copyright holder. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 接着 ,  *脱着 ,  粘弾性 ,  付着 ,  指数関数 ,  心筋 ,  哺乳類 ,  *ミオシン ,  延伸 ,  解析的解法 ,  マグニチュード ,  緩和現象 ,  フィラメント
準シソーラス用語： *歪依存性 ,  べき乗則 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 分子構造  (EB03020Y) ,  循環系モデル  (EL02020V)

引用文献 (40件)：

• Baker. The biochemical kinetics underlying actin movement generated by one and many skeletal muscle myosin molecules. Biophys. J. 2002, 82, 2134. doi:10.1016/S0006-3495(02)75560-4
• Bell. Alterations in the determinants of diastolic suction during pacing tachycardia. Circ. Res. 2000, 87, 235. doi:10.1161/01.RES.87.3.235
• Brenner. Effect of Ca2+ on crossbridge turnover kinetics in skinned single rabbit psoas fibers: implications for regulation of muscle contraction. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1988, 85, 3265. doi:10.1073/pnas.85.9.3265
• Campbell. Rate constant of muscle force redevelopment reflects cooperative activation as well as crossbridge kinetics. Biophys. J. 1997, 72, 254. doi:10.1016/S0006-3495(97)78664-8
• Campbell. Functions of stretch activation in heart muscle. J. Gen. Physiol. 2006, 127, 89. doi:10.1085/jgp.200509483

タイトルに関連する用語 (6件)： 心臓ミオシン ,  架橋 ,  歪依存性 ,  脱離 ,  拡張機能 ,  増強