野菜と花を育て美を眺め食を楽しむ
＊菜の花の豆腐苺和え
今の時期、菜の花黄金漬けのために花芽を摘みますが、この時期色々な料理を楽しみます。
① 菜の花を１ｃｍ位に切り塩で茹で、水を搾り少々の醤油を混ぜておく。
② ①に潰した豆腐・胡麻・砂糖・醤油・苺を和えて出来上がり。
昨年の昨日のブログ
不凍タンパク質
ある程度温度が下がると大根は凍りつく
寒い冬に氷点下でも大根が凍結しない特性がある、これは不凍たんぱく質が体内にあるからである事が最近解明された。その他の野菜や極寒の中で生きている動物体内にも含まれているとか。でもあまり寒くなると写真の様に凍結する。
不凍タンパク質は、生体において、主に生体の凍結防止や氷の再結晶防止による生物の生命維持に寄与するタンパク質のこと。
地球上は氷に覆われた区域がある。これらの地域に生息する生物がいる。
これらの地域に生息する生物は、それぞれ、体内の水の結晶性を制御する不凍タンパク質を保有している。
生物組織を凍結させると、組織が破壊され、人為的に低温での凍結を抑制する方法は、ポリエチレングリコールや糖類の手法を用いることができるが生体では代謝の問題上、そうした手段をとることができない。
不凍タンパク質類は微小な氷結晶に結合し、結晶性の熱的安定性を下げることによってその結晶性を制御する。また、水に対して熱的ヒステリシスを与え、凝固点を下げる一方で融解点を下げない、昆虫においては5℃程度下げるものもあるとされる。
ある種の魚の不凍タンパク質を保有していたり、低温で生活する昆虫の不凍タンパク質は、この10～30倍活性が高いといわれる。これは、魚が水中という比較的温度が安定した環境に生息するのに対して、昆虫は地上で生活する必要があり、温度変化が激しいため、このような性質を身に着けたのではないかとする分析がある。なお、ハマキガには非常に高い耐寒性をもつものがおり、−30℃ですら活発に活動するという。
魚
海水の氷点は−1.8℃程度であり、通常の海水魚の血液の氷点は−0.8～0.9℃程度である。このため、海面が氷結する海域においては、通常の海水魚は身体が凍結してしまうはずである。しかしながら、このような海域においても生存し活動する魚が存在しており、それを支えている要素のひとつが、魚血液中の不凍タンパク質である。
北極海や南極海に生息する魚類の分析から、不凍糖タンパク質が発見されている。
昆虫
昆虫の不凍タンパク質は、特に活性（熱的ヒステリシスに対する作用）が強いものが多いことで知られている。
植物
植物の不凍タンパク質は、まだかなり未解明であり、研究が進められている。他の種に含まれる不凍タンパク質類と比較して、その活性は低いものが多いとされる。これまでに、麦類、ニンジン、ジャガイモ、キャベツなどから発見されたとの報告がある。また、その作用は氷の再結晶防止というよりも、氷の形成防止といった方が適切との指摘がある。
進化における不凍タンパク質類の獲得
不凍タンパク質類を生物が獲得したのは、数百万年前の氷河期においてのことであり、異なった生物グループに同様なものが存在するのは、収斂進化の結果ではないかとの説がある。異なる種類の不凍タンパク質類が現在の生物から発見できる理由として、次の2説が挙げられる。
- 水は水素と酸素からなり、他の物質との接触の様式は多様である。そのため、不凍タンパク質類と水との接触パターンにバリエーションができ、不凍タンパク質類の多様性につながった。
- 5種の不凍タンパク質類は一次構造が異なる、しかしながら、3Dモデルを構築した場合にはほぼ相同の形状を示す（そのため、機能がほぼ同じであり）。
不凍たんぱく質の発見
1950年台、カナダのショーランダーが魚の血液の氷点下の環境での魚の生存機構を研究中、北極海の魚の血液中には不凍性を発揮する成分が含まれているのではないかと閃いたことがきっかけとなった。そのため、不凍タンパク質類は不凍タンパク質と同時に発見されたことになる。また、このときに、不凍性成分の実体は糖タンパク質であるとの説が発表された。
また、1960年代に動物学者のアーサー・デブリースは、南極の魚の研究において、不凍タンパク質を単離した。
その後の研究で、糖タンパク質でない不凍タンパク質類が発見された結果、不凍タンパク質類は糖タンパク質と非糖タンパク質のものに分類されることになった。デブリースとロバート・ハーニー (Robert Feeney) は1970年に不凍タンパク質類を化学的および物理的性質によって分類した[13]。1992年にグリフィス (Griffith) らは冬ライムギから不凍タンパク質を分離したと発表、また時をほぼ同じくしてウルシア) ・デューマン) ・ナイト (Knight) は被子植物の熱ヒステリシス性タンパク質を発見したと発表した。さらに1993年、デューマン とオルセン (Olsen) は食用作物を含む被子植物23種から不凍タンパク質類を発見したと発表した。また、彼らによれば、菌類や細菌類からも発見されたという。
不凍たんぱく質の利用
- 耐寒性植物の育種
- 耐寒性魚類の育種と養殖
- 冷凍食品の解凍と冷凍を繰り返すとまずくなる現象などの回避
- 外科手術 - 正常な生体組織を保護しつつ、腫瘍など、除去したい組織を選択的に凍結破壊する目的
- 人体や植物組織の凍結保存 - 移植用臓器や血液の保存や利用可能時間の延長に用いられる
- 低体温症の対処
- アイスクリームやヨーグルトへの応用が報告された
- 魚類からの抽出が主な精製法で非常に高価であったが、遺伝子組み換え細菌を用いた量産技術が確立された。これについては、現在のところ、人間へのアレルギー性や毒性は報告されていない。
