目次



温度と生命システムの相関学

まえがき  V
 序章 生命システムの温度応答反応から学ぶもの
第I部 生物の発熱制御
 第1章 ザゼンソウの発熱システム
  1.ザゼンソウの発熱現象
  2.植物の熱産生機構
  3.AOXの活性調節機構
  4.ザゼンソウの熱産生因子AOXの機能解析
  5.ザゼンソウ肉穂花序における脱共役活性の検出
  6.ザゼンソウの恒温性におけるAOXとUCPの量的変動
  7.哺乳動物発現系を用いたSrAOXの発現と機能解析
  8.生物の熱産生システムの理解に向けて
  9.おわりに
 第2章 ザゼンソウ発熱システムの工学的解析と応用
  1.ザゼンソウ発熱システムの数理工学的解析
  2.ザゼンソウ発熱システムの工学的応用
  3.おわりに――「かたい」機械から「やわらかい」機械へ――

第II部 生物の温度センサー
 第3章 生物による温度センサーの分子機構
  1.二成分制御系を介した温度センシング
  2.大腸菌の温度センシング
  3.DNA,RNA,タンパク質の構造変化による温度センシング
  4.おわりに
 第4章 動物における温度センサーの進化
  1.哺乳類の温度感覚機構
  2.哺乳類のthermoTRPイオンチャネルの性質および生理的な役割
  3.脊椎動物のthermoTRPホモログのレパートリーの多様性およびその進化過程
  4.ニシツメガエルTRPV4遺伝子の適応進化
  5.ショウジョウバエthermoTRPの温度環境への順応行動における役割
  6.今後の展望

第III部 温度傷害とその回避メカニズム
 第5章 植物細胞における寒冷適応分子機構
  1.植物の寒冷適応機構
  2.モデル植物シロイヌナズナを用いた寒冷適応機構解明へのアプローチ
  3.凍結傷害における細胞膜の役割
  4.細胞膜の構造と機能性ドメインとしてのマイクロドメインの役割
  5.シロイヌナズナ細胞膜マイクロドメインの網羅的解析
  6.最後に
 第6章 低温誘導性タンパク質の機能とその作用機構
  1.植物の低温馴化
  2. 低温馴化で誘導される親水性タンパク質とその役割
  3.低温ストレスと葉緑体
  4.おわりに
 第7章 凍結ストレスと植物の耐凍性
  1.氷点下における植物中での水の存在様式
  2.凍結ストレスと細胞膜の凍結傷害様式
  3.植物の耐凍性と機械的ストレス耐性
  4.おわりに
 第8章 植物細胞における冷温傷害機構とその数理的解析
  1.はじめに
  2.過去の報告の実験の問題点
  3.水素イオン集積過程の数式モデル
  4.PPiもしくはATP依存的水素イオン集積能の温度特性
  5. PPiもしくはATP依存的な水素イオン集積過程の低温処理後の変化
  6.結論と今後

第IV部 温度に対する生物の生存戦略
 第9章 植物の生殖システム:低温下の遺伝子発現および発現制御機構
  1.イネ耐冷性の品種間差異
  2.small RNAによる遺伝子発現制御
  3.生殖とエピジェネティクス
  4.おわりに
 第10章 リンドウの生存戦略:越冬芽の耐寒性と休眠
  1.リンドウ越冬芽の遺伝子には環境変化がプログラムされている?
  2.W14およびW15の遺伝子構造と品種・系統でみられる多型
  3.W14/W15遺伝子は対立遺伝子である
  4.W14/W15対立遺伝子型から耐寒性を予測できるか?
  5.W14/W15遺伝子座の特異な発現様式――対立遺伝子間不均等発現――とその意義
  6.品種・系統識別マーカーとしてのW14/W15対立遺伝子の有用性
  7.おわりに
 第11章 植物の環境応答の遺伝学的解析
  1.低温応答の遺伝学的解析
  2.作物における低温適応の遺伝学的解析
  3.イネの耐冷性、低温発芽性育種の現状
 第12章 ウイルス感染に対する植物の抵抗性と発熱
  1.ウイルス感染に対する植物の抵抗性
  2.ウイルス感染によって生じる発熱反応
  3.アグロインフイルトレーションを利用したトランジェント発現系による
   過敏感反応と発熱反応の誘導
  4.過敏感反応と発熱
  5.発熱組織での抵抗性関連遺伝の発現 
  6.N遺伝子抵抗性を打破するTMV-Obヘリカーゼ領域の発現による発熱
  7.ウイルス感染に伴う発熱反応とは?
  8.おわりに
 第13章 昆虫の休眠越冬の分子機構
  1.ヤママユ休眠における長期低温受容と覚醒の機構
  2.ヤママユ越冬における耐寒の機構
  3.コガタルリハムシ休眠における高温耐性
  4.コガタルリハムシ休眠における抗微生物戦略
  5.コガタルリハムシの摂食行動を支えるタンパク質
  6.地球温暖化のモデル生物としてのコガタルリハムシ

第V部 温度応答のシステム生物学
 第14章 線虫C.エレガンスにおける温度情報と化学情報の統合
  1.線虫C.エレガンスとは?
  2.線虫の感覚受容
  3.線虫の温度に対する応答
  4.線虫の行動の可塑性
  5.化学情報と温度情報の統合
  6.おわりに
 第15章 C.エレガンスにおける温度走性と神経回路のシミュレーション
  1.走性行動
  2.ランダムウォークを用いた行動モデル――多数の虫の分布
  3.神経回路モデル

第VI部 熱――生命システム相関学より得られた生命像と今後の展開――
 第16章 温度環境に対する生命システムのしたたかさ
  1.温度変化に対する生命のロバストネス
  2.生命ロバストネスの研究
  3.おわりに
 第17章 様々な温度環境に生きる生命の理解に向けて
  1.様々な生物の「生き様」を解明する
  2.様々な生物の「生き様」を利用する
  3.おわりに

あとがき――生命システムの温度応答反応の先にあるもの――

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