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「脂質ラフト」の版間の差分
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[[Image:Newman_projection.png|thumb|350px|'''図１ 脂質アルキル鎖の立体配座（Newman投影式）'''<br>全トランス型の立体配座はホスファチジルコリンの結晶構造中にも認められる。PearsonとPascherらの報告<ref><pubmed>492310</pubmed></ref>を参照されたい。]] | [[Image:Newman_projection.png|thumb|350px|'''図１ 脂質アルキル鎖の立体配座（Newman投影式）'''<br>全トランス型の立体配座はホスファチジルコリンの結晶構造中にも認められる。PearsonとPascherらの報告<ref><pubmed>492310</pubmed></ref>を参照されたい。]] | ||
[[Image:Raft2.PNG|thumb|350px|'''図２ （Ａ）スフィンゴ脂質の構造と（Ｂ）スフィンゴ脂質―コレステロール間相互作用を説明するumbrella model'''<br> | [[Image:Raft2.PNG|thumb|350px|'''図２ （Ａ）スフィンゴ脂質の構造と（Ｂ）スフィンゴ脂質―コレステロール間相互作用を説明するumbrella model'''<br>Ａの図では水素結合可能な部位（水色）と飽和アルキル鎖（ピンク）が強調してある。]] | ||
[[wikipedia:ja:リポソーム|リポソーム]]のような人工膜において、脂質の[[wikipedia:ja:アルカン|アルキル鎖]]は低温下では全て[[wikipedia:ja:トランス(化学)|トランス]]型の[[wikipedia:ja:立体配座|立体配座]]をとり伸びた状態にある（図１）。密なパッキングのため分子間には[[wikipedia:ja:ファンデルワールス力|ファンデルワールス力]]が強く働き、膜の流動性は妨げられている。一方、[[wikipedia:ja:相転移|相転移]]温度（Tm）以上ではアルキル鎖が融解し、一部がトランス型から[[wikipedia:ja:ゴーシュ|ゴーシュ]]型の立体配座へと変化する（液晶相）。この状態では、分子間相互作用が減弱するため脂質の運動性が高まる。ここにコレステロールが共存した場合、硬い平板構造をもつ[[ステロール骨格]]がアルキル鎖の間隙を埋め、トランス型の立体配座を安定化することによって秩序性が増す。一方、脂質の運動性はよく保たれており、拡散係数は液晶相に比較して2～3分の1程度減少するに過ぎない<ref><pubmed>15139814</pubmed></ref>。さらにコレステロールは飽和アルキル鎖のみから成る脂質と安定に相互作用するため、[[wikipedia:ja:飽和脂質|飽和脂質]]と[[wikipedia:ja:不飽和脂質|不飽和脂質]]、およびコレステロールの３者混合系では同一膜内で相分離を生じる。すなわち、飽和脂質とコレステロールから成る[[wikipedia:ja:液体秩序相|液体秩序相]]（liquid-ordered; l<sub>o</sub>）と、不飽和脂質が分布する[[wikipedia:ja:液体非秩序相|液体非秩序相]]（liquid-disordered; l<sub>d</sub>）とが共存した状態になる。l<sub>o</sub>には直鎖状の飽和脂肪酸をもつ脂質が集積するため、周囲のl<sub>d</sub>相よりも膜が厚い特徴がある。 | [[wikipedia:ja:リポソーム|リポソーム]]のような人工膜において、脂質の[[wikipedia:ja:アルカン|アルキル鎖]]は低温下では全て[[wikipedia:ja:トランス(化学)|トランス]]型の[[wikipedia:ja:立体配座|立体配座]]をとり伸びた状態にある（図１）。密なパッキングのため分子間には[[wikipedia:ja:ファンデルワールス力|ファンデルワールス力]]が強く働き、膜の流動性は妨げられている。一方、[[wikipedia:ja:相転移|相転移]]温度（Tm）以上ではアルキル鎖が融解し、一部がトランス型から[[wikipedia:ja:ゴーシュ|ゴーシュ]]型の立体配座へと変化する（液晶相）。この状態では、分子間相互作用が減弱するため脂質の運動性が高まる。ここにコレステロールが共存した場合、硬い平板構造をもつ[[ステロール骨格]]がアルキル鎖の間隙を埋め、トランス型の立体配座を安定化することによって秩序性が増す。一方、脂質の運動性はよく保たれており、拡散係数は液晶相に比較して2～3分の1程度減少するに過ぎない<ref><pubmed>15139814</pubmed></ref>。さらにコレステロールは飽和アルキル鎖のみから成る脂質と安定に相互作用するため、[[wikipedia:ja:飽和脂質|飽和脂質]]と[[wikipedia:ja:不飽和脂質|不飽和脂質]]、およびコレステロールの３者混合系では同一膜内で相分離を生じる。すなわち、飽和脂質とコレステロールから成る[[wikipedia:ja:液体秩序相|液体秩序相]]（liquid-ordered; l<sub>o</sub>）と、不飽和脂質が分布する[[wikipedia:ja:液体非秩序相|液体非秩序相]]（liquid-disordered; l<sub>d</sub>）とが共存した状態になる。l<sub>o</sub>には直鎖状の飽和脂肪酸をもつ脂質が集積するため、周囲のl<sub>d</sub>相よりも膜が厚い特徴がある。 | ||
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=== 顕微鏡による可視化 === | === 顕微鏡による可視化 === | ||
[[Image:Raft1.PNG|thumb|350px|'''図３ 脂質ラフトの形成と安定化'''<br> | [[Image:Raft1.PNG|thumb|350px|'''図３ 脂質ラフトの形成と安定化'''<br>非刺激状態の細胞のラフトは小さくかつ短寿命であり、何らかの刺激を受けることによって安定化すると考えられる。]] | ||
[[Image:Raft3.PNG|thumb|350px|'''図４ 疎水性領域の長さに基づく脂質―タンパク質間相互作用'''<br>ある種の膜貫通タンパク質はl<sub>o</sub>とl<sub>d</sub>の界面に分布することで膜の厚さのミスマッチを軽減すると考えられる。]] | [[Image:Raft3.PNG|thumb|350px|'''図４ 疎水性領域の長さに基づく脂質―タンパク質間相互作用'''<br>ある種の膜貫通タンパク質はl<sub>o</sub>とl<sub>d</sub>の界面に分布することで膜の厚さのミスマッチを軽減すると考えられる。]] | ||