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09: Google Gemini 3 Deep Researchを用いた、生活習慣病治療薬と抗老化・アンチエイジングサプリメントの併用療法に関する調査6 〜GLP-1受容体作動薬(オゼンピック、リベルサス、ウゴービなど)について〜
最近の生成AIの発展・進化のスピードは凄まじく、情報の収集・集約も生成AIを利用することで怖ろしく短時間で済むようになった。そこで、いくつかの身近?な生活習慣病治療薬に関して、抗老化・アンチエイジング的な効果を知りたいと考え、Google Gemini 3 Deep Researchを用い調査を行った。
各医薬品に関する調査結果(PDF)と、そこで挙げられているサプリメントを記す。
6)GLP-1受容体作動薬(オゼンピック、リベルサス、ウゴービなど)
GLP-1受容体作動薬とアンチエイジングサプリメントの統合的解析:2025年における寿命科学の最前線(PDF)
★Google NotebookLMによる要約:
2025年における寿命科学(ジェロサイエンス)の最前線では、老化は単なる衰退ではなく、能動的に管理可能な代謝プロセスとして定義されている。その中心を担うのはGLP-1受容体作動薬であり、体重減少を超えた「寿命治療薬(ジェロセラピューティック)」としての地位を確立している。以下に、最新の知見に基づいた統合的な抗老化戦略をまとめる。
1. GLP-1受容体作動薬:全身的若返りの基盤
GLP-1製剤は、インスリン感受性の向上や慢性炎症(インフラメイジング)の抑制、血管年齢の若返りなど、単一の介入で多臓器の機能を改善し、全死亡率を有意に低下させる。しかし、急速な減量の過程で筋肉を含む除脂肪体重が劇的に減少(25%〜40%)するという「筋減少のパラドックス」が最大の課題となっている。
2. 構造的寿命の維持:筋保護プロトコル
筋肉は全身の代謝安定性を維持する内分泌器官であり、その消失は「虚弱な長寿」を招く恐れがある。これを防ぐため、ピーター・アッティア博士らが提唱する戦略が不可欠である。
HMB(β-Hydroxy-β-Methylbutyrate):ロイシンの代謝産物であり、タンパク合成促進よりも強力な抗カタボリック(筋分解抑制)作用を発揮し、筋肉の死守に寄与する。
クレアチン・モノハイドレート:筋出力の向上に加え、脳のエネルギー代謝を改善し、精神的レジリエンスを強化する。
ホエイプロテインとビタミンD3 & K2:必須アミノ酸の供給とカルシウム代謝の調節を行い、骨格系と免疫の統合性を維持する。
3. 細胞の修復とエネルギー:NAD+軸とATP増強
分子的アプローチでは、デビッド・シンクレア教授が提唱する「燃料とスイッチ」の概念が中心となる。
NMNとレスベラトロール:NMNが細胞の修復を司るサーチュイン遺伝子の燃料(NAD+)を補填し、レスベラトロールがその活性化のスイッチ(SIRT1活性化)を入れることで相乗的に作用する。
フェブキソスタット(フェブリク)とイノシンの併用:プリンサルベージ経路を介し、ミトコンドリアに負荷をかけずに細胞内ATPレベルを約13.8%向上させる。これは神経保護やエネルギー産生能力の強化に直結する。
4. 高度な代謝介入:セノリティクスと免疫再建
SGLT2阻害薬(フォシーガなど):老化細胞が免疫から逃れるための「鎧」であるPD-L1を低下させ、自身の免疫系による老化細胞のクリアランスを促進する「代謝的セノリティクス」として機能する。
メトホルミン:AMPKを活性化してカロリー制限状態を模倣し、慢性炎症を抑制する。ただし、ビタミンB12の補充が推奨される。
オルメサルタン:高用量においてビタミンD受容体(VDR)を活性化し、カテリシジン等の抗菌ペプチドを介して老化に伴い衰退した自然免疫システムを再建する。
結論として、現代の老化介入は、強力な代謝の下地を作る「エンジン(GLP-1、SGLT2等)」、細胞を支える「潤滑油(NMN、サプリメント)」、そして構造を維持する「車体(筋力トレーニング、高タンパク)」を絶妙にバランスさせるプロジェクトである。AIやDAO(分散型自律組織)による研究の民主化も相まって、健康寿命の延伸は具体的な数値目標へと進化を遂げている。
★掲載されたサプリメント
・HMB:筋分解を強力に抑制し、減量期や高齢者の除脂肪体重維持に寄与する。
・クレアチン:筋出力の向上と脳の代謝改善により、身体能力と精神的レジリエンスを支える。
・ホエイプロテイン:必須アミノ酸を供給し、摂取カロリー減少下での筋タンパク質合成を促進する。
・ビタミンD3 & K2:カルシウム代謝とミトコンドリアを保護し、骨格系と免疫の統合性を維持する。
・NMN:NAD+を直接補填し、DNA修復やサーチュイン遺伝子の活性化を介して細胞を若返らせる。
・レスベラトロール:SIRT1を活性化し、NMNの抗老化効果を倍増させるスイッチとして機能する。
・フィセチン / ケルセチン:老化細胞の蓄積を防止するセノリティクス(老化細胞除去薬)として働く。
・スペルミジン:オートファジーを促進し、細胞内の不要な構造物を清掃する。
・イノシン:フェブキソスタットとの併用により、サルベージ経路を介して細胞内ATPレベルを向上させる。
・ビタミンB12:メトホルミン服用による副作用である吸収阻害を補うために補充される。
・マグネシウム:睡眠の質の向上や脳の老廃物除去(グリンパティック系)を促進するために活用される。
08: Google Gemini 3 Deep Researchを用いた、生活習慣病治療薬と抗老化・アンチエイジングサプリメントの併用療法に関する調査5 〜血圧降下薬・アンジオテンシンII受容体拮抗薬 オルメサルタン(オルメテック)について〜
最近の生成AIの発展・進化のスピードは凄まじく、情報の収集・集約も生成AIを利用することで怖ろしく短時間で済むようになった。そこで、いくつかの身近?な生活習慣病治療薬に関して、抗老化・アンチエイジング的な効果を知りたいと考え、Google Gemini 3 Deep Researchを用い調査を行った。
各医薬品に関する調査結果(PDF)と、そこで挙げられているサプリメントを記す。
5)血圧降下薬・アンジオテンシンII受容体拮抗薬 オルメサルタン(オルメテック)
オルメサルタンとアンチエイジング補完療法の統合的解析:レニン・アンジオテンシン系抑制とプリン代謝調節による次世代の長寿戦略(PDF)
★Google NotebookLMによる要約:
現代の老化医学における介入戦略は、単一の疾患治療から、老化の生物学的プロセス(ホールマーク)そのものを標的とした健康寿命の延伸へと進化している。既存の医薬品が持つ多面的な作用(プレオトロピック・エフェクト)を再評価し、特定のサプリメントと組み合わせる「統合的抗老化プロトコル」の重要性が、ソースにおいて強調されている。
1. 組織の守護者:オルメサルタンの多面的作用
高血圧治療薬であるオルメサルタンは、血圧降下作用とは独立して、強力な抗老化スイッチとして機能する。
細胞老化の抑制:長寿遺伝子SIRT1を活性化し、老化バイオマーカーであるp16INK4aやp21の発現を抑制することで、細胞を老化状態から保護する。
臓器の線維化防止:線維化を駆動するTGF-βシグナルを遮断し、腎臓、心臓、および脳の組織柔軟性を維持する。
VDRアゴニスト活性:他のARB(アンジオテンシンII受容体拮抗薬)とは異なり、ビタミンD受容体(VDR)を直接刺激し、慢性炎症(インフラメイジング)を強力に抑制する。
2. エネルギーの救世主:フェブキソスタットと代謝調節
フェブキソスタットは、単なる尿酸低下薬ではなく、細胞内のエネルギー通貨であるATPを回復させる「バイオエナジェティック・スタビライザー」としての地位を確立している。
プリンサルベージ経路の活性化:分解されるはずのヒポキサンチンを再利用し、ミトコンドリアに負荷をかけずにATPを効率的に増強(バイオエナジェティック・レスキュー)する。
炎症複合体の抑制:ATPレベルの維持と酸化ストレスの低減を通じて、加齢性疾患の元凶となるNLRP3インフラマソームの活性化を阻止する。
3. 代謝的ホーメシス:メトホルミンとフェノフィブラート
適度なストレスを与えて防御能力を高める「ホーメシス」の原理を利用する。
メトホルミン:AMPKを活性化してオートファジーを誘導し、細胞内の「大掃除」を促進すると同時に、カロリー制限模倣効果をもたらす。
フェノフィブラート:PPAR-αを介して「ミトホーメシス」を引き起こし、ミトコンドリアの新生と抗酸化耐性を高める。
4. 抗老化サプリメントとの相乗効果(スタック戦略)
医薬品とサプリメントを論理的に組み合わせることで、老化への攻撃力を最大化する。
NAD+ブースト軸:NMNが「燃料」を供給し、レスベラトロールが「アクセル」となり、オルメサルタンがSIRT1の発現を「底上げ」することで、最強のサーチュイン活性化スタックが形成される。
ミトコンドリア支援軸:ATP産生に不可欠なCoQ10やマグネシウム、脂肪酸燃焼を助けるL-カルニチンを併用し、細胞のインフラを維持する。
プリン代謝軸:フェブキソスタットの恩恵を最大化するため、尿酸排泄を促す葉酸やビタミンC、プリン代謝を整える特定のプロバイオティクスを組み合わせる。
5. 安全性と臨床的監視の要諦
高度なプロトコルには、厳格なモニタリングが不可欠である。
電解質管理:オルメサルタンと高用量マグネシウムの併用時には、高カリウム血症のリスクに注意し、定期的な血液検査を行う必要がある。
ビタミンB12:メトホルミン長期服用による欠乏は「不可避なリスク」であり、年1回のスクリーニングと補充が推奨される。
心血管リスクの層別化:フェブキソスタットは、心血管死の既往がある場合は慎重な判断を要するが、リスクのない高齢者(FREED基準)においては脳・心・腎イベントの有意な低減が期待できる。
結論として、オルメサルタンやフェブキソスタットを核とした多角的介入は、細胞のエネルギー危機を救い、線維化と慢性炎症を抑え込む極めて洗練された長寿戦略である。個々のリスクプロファイルに基づき、これらの薬剤とサプリメントをパーソナライズして統合することが、健康寿命最大化の鍵となる。
★掲載されたサプリメント
・NMN:NAD+の直接的な前駆体。サーチュイン酵素の「燃料」を供給し、エネルギー代謝とDNA修復を支える。
・レスベラトロール:サーチュインの「アクセル」として働く。NMNと併用することで、心血管系の健康維持に相乗効果をもたらす。
・コエンザイムQ10(CoQ10):ミトコンドリア電子伝達系の必須成分。心血管疾患の死亡率低下に寄与し、強力な抗酸化能を持つ。
・マグネシウム:ATPの産生と利用に不可欠。300以上の酵素反応に関与し、降圧薬との相乗効果で血圧を安定させる。
・L-カルニチン:脂肪酸をミトコンドリアへ運び、燃焼を助ける。心筋の酸化ストレスや線維化を抑制する。
・葉酸:尿酸値を低下させる効果がある。フェブキソスタットと併用することで、尿酸管理を相加的に強化する。
・プロバイオティクス:腸内細菌叢を介してプリン代謝を調節。特定の菌株により血清尿酸値を低下させる。
・ビタミンC:尿酸の排泄を促し、酸化ストレスを低減。尿酸低下に伴う抗酸化バランスを維持する。
・ビタミンB12:メトホルミンによる欠乏を補完。末梢神経障害のリスクを防ぐために定期的な補充が推奨される。
・TMG(トリメチルグリシン):NMN摂取に伴うメチル基の枯渇を防止。エピジェネティックな健康とゲノムの安定性を維持する。
・スペルミジン:オートファジーを強力に誘導。細胞内の「大掃除」を促進し、品質管理をサポートする。
07: Google Gemini 3 Deep Researchを用いた、生活習慣病治療薬と抗老化・アンチエイジングサプリメントの併用療法に関する調査4 〜高脂血症治療剤 ペマフィブラート(パルモディア)について〜
最近の生成AIの発展・進化のスピードは凄まじく、情報の収集・集約も生成AIを利用することで怖ろしく短時間で済むようになった。そこで、いくつかの身近?な生活習慣病治療薬に関して、抗老化・アンチエイジング的な効果を知りたいと考え、Google Gemini 3 Deep Researchを用い調査を行った。
各医薬品に関する調査結果(PDF)と、そこで挙げられているサプリメントを記す。
5)高脂血症治療剤 ペマフィブラート(パルモディア)
選択的PPARαモジュレーターと代謝経路制御に基づく次世代アンチエイジング戦略:ペマフィブラート(パルモディア)、フェブキソスタット(フェブリク)、および多角的サプリメント療法の統合的解析(PDF)
★Google NotebookLMによる要約:
現代の老化医学は、個別の疾患を治療する対症療法から、老化の根源的な生物学的原動力(加齢の指標:Hallmarks of Aging)を標的とする介入的アプローチへと移行している。この新たな枠組みにおいて、既存の医薬品であるペマフィブラート(パルモディア)、フェブキソスタット(フェブリク)、オルメサルタン(オルメテック)を軸とした多角的介入が、健康寿命の延伸に寄与する次世代の戦略として注目されている。
1. ペマフィブラート(パルモディア)による代謝機能の最適化
選択的PPARαモジュレーターであるペマフィブラートは、従来のフィブラート系薬剤よりも効率的に受容体へ結合し、脂質代謝と炎症反応を制御する。
代謝模倣の誘導:「長寿ホルモン」と称されるFGF21の誘導やケトン体(BHB)の産生促進を通じ、断食に類似した「代謝模倣」状態を引き起こして組織損傷を防御する。
臓器保護:肝臓の脂質代謝を改善するだけでなく、腎排泄型ではなく胆汁排泄型であるため、腎機能が低下した高齢者においても安全に使用でき、むしろ腎保護効果を示す。
2. フェブキソスタット(フェブリク)によるエネルギー代謝強化と神経保護
フェブキソスタットは、尿酸生成を阻害する過程で中間体のヒポキサンチンを蓄積させ、ATPサルベージ経路を活性化させる。
ATPレベルの向上:ミトコンドリア機能が低下した細胞において、効率的にATPプールを再構成し、生存能力を高める。
認知症リスクの低減:脳内のATP生成サポートや神経炎症の抑制を通じ、アルツハイマー病を含む認知症の発症リスクを劇的に低下させる可能性が臨床データで示されている。
3. オルメサルタン(オルメテック)による自然免疫と血管の再生
降圧薬であるオルメサルタンは、特異な性質としてビタミンD受容体(VDR)のアゴニストとして機能する。
自然免疫の強化:VDRを介して抗菌ペプチドの発現を制御し、免疫応答を最適化して「自然免疫を呼び覚ます」役割を担う。
血管老化の逆転:血管の修復を担う血管内皮前駆細胞(EPC)を有意に増加させ、動脈硬化の退縮や血管老化の逆転に寄与する可能性がある。
4. サプリメントとの相乗効果
老化の多面的な要因に介入するため、医薬品と特定のサプリメントを組み合わせるプロトコルが有効である。
シンクレア・スタックとの融合:NMNによるNAD+レベルの向上、レスベラトロールによるSIRT1活性化を組み合わせることで、DNA修復と代謝改善の双方において相乗的な利益を得る。
多角的介入:オートファジーを誘導するスペルミジン、老化細胞を除去するセノリティクス(フィセチン、ケルセチン)、ミトコンドリアを支えるCoQ10などを動的に最適化することで、生体システム全体の「頑健性」を高める。
総じて、これらの介入手段は単一の疾患治療ではなく、個人の遺伝的・代謝的プロファイルに基づいた個別化医療として統合されることで、健康寿命の最大化を可能にする。
★掲載されたサプリメント
・NMN:NAD+レベルを直接上昇させ、ミトコンドリア代謝やDNA修復を改善する,。
・レスベラトロール:SIRT1を活性化し、カロリー制限に似た代謝改善と炎症抑制をもたらす。
・スペルミジン:オートファジーを強力に誘導し、細胞の品質管理をサポートする。
・フィセチン / ケルセチン:老化細胞を選択的に除去するセノリティクスとして機能する。
・CoQ10:ミトコンドリアの電子伝達系を支え、エネルギー産生を円滑にする。
・イノシン:ATPサルベージ経路の基質となり、細胞の生存能力とエネルギー供給を強化する,。
・ビタミンC:尿酸低下に伴う抗酸化能の不足を補い、活性酸素の消去を助ける。
・HMB:インスリン感受性の改善や内臓脂肪の減少に寄与する,。
06: Google Gemini 3 Deep Researchを用いた、生活習慣病治療薬と抗老化・アンチエイジングサプリメントの併用療法に関する調査3 〜高尿酸血症・痛風治療薬 フェブキソスタット(フェブリク)について〜
最近の生成AIの発展・進化のスピードは凄まじく、情報の収集・集約も生成AIを利用することで怖ろしく短時間で済むようになった。そこで、いくつかの身近?な生活習慣病治療薬に関して、抗老化・アンチエイジング的な効果を知りたいと考え、Google Gemini 3 Deep Researchを用い調査を行った。
各医薬品に関する調査結果(PDF)と、そこで挙げられているサプリメントを記す。
3)高尿酸血症・痛風治療剤 フェブキソスタット(フェブリク)
キサンチンオキシドレダクターゼ阻害剤フェブキソスタットによる細胞内ATP増強機序の生化学的検証と、代謝介入を通じたアンチエイジング戦略の統合的考察(PDF)
★Google NotebookLMによる要約:
現代の抗老化医学において、高尿酸血症治療薬であるフェブキソスタット(フェブリク)は、単なる尿酸低下薬の枠を超え、細胞内のエネルギー代謝を最適化する次世代の老化介入薬(ドラッグ・リポジショニング)として再定義されている。ソースに基づく統合的なまとめは以下の通りである。
1. 細胞内ATP増強とサルベージ回路の活性化
フェブキソスタットの核心的な機能は、キサンチンオキシドレダクターゼ(XOR)を強力に阻害することで、プリン代謝の「出口」を塞ぎ、プリンサルベージ経路(再利用経路)を活性化させる点にある。
通常は尿酸として体外へ排泄されるヒポキサンチンを蓄積させ、これをエネルギー効率の高いサルベージ回路を通じて、細胞のエネルギー通貨であるATPへと変換・増強する。
これは、莫大なエネルギーを消費する「新生合成(de novo synthesis)」に頼らずに細胞内のアデニル酸プールを回復させる、極めて合理的なメカニズムである。
2. ミトコンドリア保護と炎症老化(インフラメイジング)の制御
ATPレベルの維持は、細胞レベルでの老化表現型の修飾に直結する。
ミトコンドリア機能の維持:XOR由来の活性酸素種(ROS)発生を根源的に遮断し、酸化的損傷を軽減すると同時に、エネルギー依存的な「マイトファジー(損傷ミトコンドリアの排除)」を円滑に進め、組織の質を若々しく保つ。
NLRP3インフラマソームの抑制:細胞内のエネルギー低下(ATP枯渇)は、強力な炎症を引き起こすインフラマソーム活性化のトリガーとなるが、フェブキソスタットはATPレベルを維持することで、この炎症老化(インフラメイジング)のプロセスを効果的に遮断する。
3. 生化学的相乗効果を生むサプリメント
フェブキソスタットの効果を最大化し、副作用を補完するためには、以下の成分との併用が提唱されている。
イノシン:サルベージ経路の基質であるヒポキサンチンを直接補充し、ATP再合成速度を飛躍的に高める。
NMN:NAD+生成の過程にはATPが必要であるため、フェブキソスタットによるATP増強はNMNの抗老化シグナルを強化する「ブースター」として機能する。
CoQ10:サルベージ回路で整えられた「材料」を効率よくATPという「完成品」に換える触媒として、呼吸鎖の最適化を担う。
L-カルニチン:脂質代謝を統合し、尿酸蓄積に伴う脂肪肝やインスリン抵抗性の改善を加速させる。
ビタミンC等の抗酸化剤:尿酸が持つ本来の抗酸化能が過度に低下することを防ぎ、血管系の酸化ストレスバランスを維持する。
4. 臨床的展望と低用量介入
近年の臨床試験(FAST試験やFREED試験など)では、フェブキソスタットが脳・心血管・腎イベントを有意に減少させ、臓器保護効果を発揮することが示されている。老化制御においては、尿酸値を極限まで下げる必要はなく、20mg程度の低用量であっても、代謝改善やATP増強のメリットを享受できる可能性が高い。
結論として、フェブキソスタットを核とした多角的代謝介入は、細胞のエネルギー危機を回避し、老化の根本原因であるミトコンドリア劣化と慢性炎症を同時に抑制する、極めて有力な長寿戦略であるといえる。
05: Google Gemini 3 Deep Researchを用いた、生活習慣病治療薬と抗老化・アンチエイジングサプリメントの併用療法に関する調査2 〜2型糖尿病治療 SGLT2 阻害薬(フォシーガ、ジャディアンス、スーグラなど)について〜
最近の生成AIの発展・進化のスピードは凄まじく、情報の収集・集約も生成AIを利用することで怖ろしく短時間で済むようになった。そこで、いくつかの身近?な生活習慣病治療薬に関して、抗老化・アンチエイジング的な効果を知りたいと考え、Google Gemini 3 Deep Researchを用い調査を行った。
各医薬品に関する調査結果(PDF)と、そこで挙げられているサプリメントを記す。
2)2型糖尿病治療薬 SGLT2阻害薬(フォシーガ、ジャディアンス、スーグラなど)
SGLT2阻害薬とアンチエイジングサプリメントの統合的薬理作用:代謝リプログラミングによる次世代の抗老化戦略(PDF)
★Google NotebookLMによる要約:
現代の老化医学において、SGLT2阻害薬は血糖管理の枠を超え、全身的な代謝リプログラミングを誘導する中核的な抗老化(ジェロプロテクティブ)薬剤と定義されている。ソースによれば、本剤はAMPKの活性化とmTORC1の抑制を介して細胞内を「擬似的な飢餓状態」に置き、オートファジーの亢進やタンパク質恒常性の維持を促進する。さらに、T細胞を介した免疫学的監視機能を強化することで、蓄積した老化細胞を排除する「代謝的セノリティクス」としての役割も担う。
1. エネルギー代謝の最適化:
SGLT2阻害薬によるエネルギー不足を補うため、フェブキソスタット(フェブリク)とイノシンを併用する。これによりプリンサルベージ経路が活性化され、ミトコンドリアに負荷をかけずに細胞内ATPレベルを底上げし、炎症性細胞死(ピロトーシス)を抑制する。
2. NAD+軸の強化:
老化防止の実行部隊として、NMNによるNAD+の補填と、SIRT1活性を高める「アクセル」としてのレスベラトロールを組み合わせ、DNA修復とエピジェネティックな安定化を図る。
3. 臓器保護と線維化抑制:
選択的PPARαモジュレーターであるペマフィブラート(パルモディア)により「長寿ホルモン」FGF21を誘導し、肝臓の脂質燃焼と全身のインスリン感受性を向上させる。同時に、オルメサルタン(オルメテック)によるRAAS抑制とVDR活性化を通じて、組織の線維化(硬化)を防ぎ、インフラメイジングを緩和する。
4. 必須微量元素の管理:
長期的な薬剤介入の安全性を担保するため、メトホルミン服用に伴うビタミンB12欠乏のリスクを管理し、ミトコンドリア保護のためにCoQ10を補充することが不可欠である。一方で、SGLT2阻害薬には血清マグネシウム値を生理的に上昇させ、酵素反応を正常化する副次的恩恵がある。
結論として、老化介入は単一の薬剤に依存するのではなく、複数の生理的経路を論理的に組み合わせた「意図的な多剤併用(ポリファーマシー・バイ・デザイン)」へと進化している。個体差や性差を考慮したパーソナライズド・ドージングに基づき、細胞の劣化が閾値を超える前に代謝的基盤を更新し続けることが、健康寿命の最大化には肝要である。
★掲載されたサプリメント
・NMN:NAD+を直接補填し、細胞内の「燃料」として機能する。身体的活力を向上させる。
・レスベラトロール:SIRT1の活性を高める「アクセル」となり、DNA修復や血管保護を担う。
・CoQ10:ミトコンドリアの電子伝達系を保護し、エネルギー生成の効率を維持する。
・イノシン:ATP生成の基質となり、尿酸値の過度な低下を防ぐ緩衝材として働く。
・ビタミンB12:メトホルミンによる吸収阻害を補い、末梢神経障害のリスクを低減する。
・マグネシウム:血中濃度を生理的に上昇させ、細胞内の酵素反応を正常化する。
04: Google Gemini 3 Deep Researchを用いた、生活習慣病治療薬と抗老化・アンチエイジングサプリメントの併用療法に関する調査 1 〜 2型糖尿病治療薬 メトホルミン(メトグルコ、グリコラン)について〜
最近の生成AIの発展・進化のスピードは凄まじく、情報の収集・集約も生成AIを利用することで怖ろしく短時間で済むようになった。そこで、いくつかの身近?な生活習慣病治療薬に関して、抗老化・アンチエイジング的な効果を知りたいと考え、Google Gemini 3 Deep Researchを用いて調査を行った。これらの調査結果は、健康寿命を延伸させるための示唆に富んでいるものであった。各医薬品に関する調査結果(PDF)とその要約、そして、そこで挙げられているサプリメントを記す。
1)2型糖尿病治療薬 メトホルミン(メトグルコ、グリコラン)
メトホルミン併用療法による抗老化戦略の最適化:生化学的シナジーとシステム生物学的考察(PDF)
★Google NotebookLMによる調査結果の要約:
メトホルミンは、現代のジェロサイエンスにおいて抗老化の中心的薬剤ですが、その強力な代謝調節作用は栄養素の動態やエネルギー代謝に複雑な影響を及ぼします。そのため、副作用を回避し効果を最大化するには、生化学的シナジーを考慮したサプリメントの併用が不可欠です。
1. 必須の防御:ビタミンB12とメチル基の補完
メトホルミンの長期服用は、回腸におけるカルシウム依存性の吸収阻害により、ビタミンB12欠乏を招く頻度が高い(6%〜50%)と報告されています。B12欠乏はホモシステインの上昇を招き、心血管疾患や認知機能低下、末梢神経障害のリスクを高めます。これを防ぐため、活性型のメチルコバラミンや5-MTHF(葉酸)、およびメチル基を供給するトリメチルグリシン(TMG)の摂取が推奨されます。
2. エネルギー代謝の最適化:ATP増強とミトコンドリア保護
メトホルミンはAMPKを活性化する一方で、細胞内のATPレベルを低下させ、特に神経細胞や心筋細胞において機能不全を招く恐れがあります。この解決策として、フェブキソスタット(フェブリク)とイノシンの併用が提案されています。これによりプリンサルベージ回路が活用され、ミトコンドリアに負荷をかけずにATPを増強できます。また、電子伝達系を潤滑にするCoQ10(またはMitoQ)や、Nrf2を介して抗酸化能を高めるα-リポ酸は、ミトコンドリアの機能を維持するために重要です。
3. 長寿シグナルの増幅:ポリフェノールとセノリティクス
レスベラトロールはサーチュイン1(SIRT1)を活性化し、メトホルミンのAMPK活性化と相互に作用してオートファジーを強力に駆動します。また、ケルセチンは「セノリティクス」として機能し、蓄積した老化細胞の除去を助け、血管内皮機能を保護します。これらの組み合わせは、単なる代謝改善を超えた「真の抗老化」への進化を促します。
4. 薬剤スタック:SGLT2阻害剤とベルベリン
糖尿病治療薬であるSGLT2阻害剤は、糖と尿酸の排泄を促進し、メトホルミンと併用することで全死因死亡率や心血管リスクを劇的に低下させる「最強の処方」として注目されています。また、天然成分のベルベリンは、メトホルミンとは異なる経路でAMPKを活性化し、腸内環境の改善を通じて相乗効果を発揮します。
5. 運動とのパラドックスと筋肉保護
メトホルミンは運動によるミトコンドリアの適応を一部減衰させる可能性があるため、ピーター・アティア博士は個別の代謝反応に基づいた服用を推奨しています。筋肉の質を維持するためには、HMB、オメガ3脂肪酸、L-タウリンなどの併用が有効です。
結論として、メトホルミンを単一の「魔法の弾丸」としてではなく、システム生物学的なネットワークの結節点と捉え、適切な栄養的サポートを行うことが、健康寿命の最大化には不可欠です。
★掲載されたサプリメント
・ビタミンB12(メチルコバラミンなど、メトホルミンによる吸収阻害を補い、神経保護とホモシステインの正常化を担う)
・5-メチルテトラヒドロ葉酸(5-MTHF、一炭素代謝を支え、心血管疾患や認知症のリスクを低減する)
・トリメチルグリシン(TMG、メチル基を供与し、老化時計の調整とエピジェネティクスの保護を助ける)
・ベルベリン(異なる経路でAMPKを活性化し、腸内環境改善やインスリン感受性の向上に寄与する)
・コエンザイムQ10(CoQ10、電子伝達系を保護し、メトホルミンによる酸化ストレスや筋肉疲労を緩和する)
・α-リポ酸(Nrf2を活性化し、脳のエネルギー代謝回復と認知機能の保護を担う)
・Mito(電子伝達系を保護し、メトホルミンによる酸化ストレスや筋肉疲労を緩和する)
・レスベラトロール(サーチュイン1を起動し、オートファジーやDNA修復を強力に駆動する)
・ケルセチン(老化細胞を除去し、血管内皮機能の改善と慢性炎症の抑制を図る)
・ニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN、細胞内のNAD+レベルを上昇させ、サーチュインによる抗老化シグナルを強化する)
・β-ヒドロキシ-β-メチル酪酸(HMB、筋肉の分解を抑制し、メトホルミン服用下における筋機能と代謝の維持を助ける)
・オメガ3脂肪酸(EPA/DHA、慢性炎症(インフラメイジング)を抑え、筋肉の健康維持をサポートする)
・L-タウリン(ミトコンドリアを保護し、酸化ストレスの軽減を通じて寿命延長に寄与する)
・ビタミンD3/K2(骨の健康に加え、心血管系や免疫システムの正常な機能を包括的に維持する)
・フィセチン(蓄積した老化細胞を標的として選択的に除去するセノリティクスである)
03: Wine をインストールして Mac OS X 上で Windows アプリを実行できるようにする
Windows アプリは VMWARE Fusion や Paralles Desktop を利用した仮想環境での Windows OS 上で実行しているが、少し面倒くさい。
そこで、下記のリンクを参照して、Mac OS X 上で Windows アプリを実行できる Wine をターミナルからインストールし、いくつかの Windows アプリをMac OS X 上での起動を試してみた。使用している Mac は intel iMac 2020、OS X は Monterey である。
・homebrew-wineを使って、MacでWindowsソフトを動かす方法
・SequoiaのWineを使ってWindowsアプリを動かす
・Mac(Apple Silicon)でWine-crossoverをインストールしてWindowsソフトを動かす
・macOSでWinアプリを実行する第3の方法、しかもWindowsのライセンスは不要です
1) 下記URLを参考にし、ターミナル上で Homebrew のインストールを済ましておく。
※必要なら OS のバージョンに適合した XQuartz もインストールしておく。
2) 次に Wine をインストールする。
$ brew install --cask --no-quarantine gcenx/wine/wine-crossover
3) バージョンを確認する。
$ wine --version
wine-8.0.1 (CrossOverFOSS 23.7.1)
4) Wine の日本語化を行う。
$ brew install winetricks
$ winetricks fakejapanese_ipamona
$ winetricks fakejapanese_vlgothic
5) 念の為に Wine を再起動しておく。
$ wineserver -k && wineboot
6) Wine をアプリの指定なしに実行してみる。
$ wine
Usage: wine PROGRAM [ARGUMENTS...] Run the specified program
wine --help Display this help and exit
wine --version Output version information and exit
7) まず、Gaussian を利用した分光スペクトルの計算結果を可視化できる GUI である SpecDis を実行できるようにする。
まず、下記 URL の View raw をクリックし、 SpecDis171_win10.zip をダウンロードし、解凍する。
https://github.com/TBruhn74/SpecDis/blob/master/SpecDis171_win10.zip
次に、実行ファイルを含むフォルダごとアプリケーションフォルダにおき、ターミナルから SpecDis を実行してみる。
$ wine /Applications/SpecDis171_win10/SpecDis.exe
すると、SpecDis1.71 が起動した。SpecDis はうまく起動できるようで、下図のように、実際にスペクトルの描画も行えた。
8) .bashrcファイルにエイリアスを作成しておくと、specdis と打ち込むだけで SpecDis が起動する。
$ vi .bashrc
次の一行を追記する。
alias specdis="wine /Applications/SpecDis171_win10/SpecDis.exe"
$ source .bashrc
$ specdis
次に、CrescentSilico 社が開発している QSAR モデリングツール & GUI である ChemMaster のインストールを試してみる。ChemMaster は 単純に SDF ファイルビューワーとしても使える。
1) 下記 URL から ChemMaster 1.2 - Basic(無料)の rar ファイルをダウンロードし、解凍する。
https://crescentsilico.wordpress.com/chemmaster/
解凍後の ChemMaster 1.2 - Basic Setup.exe をアプリケーションフォルダにおいた後、ターミナルにて
$ cd
$ cd /Applications
$ wine "ChemMaster 1.2 - Basic Setup.exe"
と入力するとインストーラーが起動するので、デフォルトで ChemMaster のインストールを行う。
2) ChemMaster の実行ファイルは、/ユーザ/ホーム/.wine 以下に置かれている。
参考:MacでWindowsアプリを動かす!! - Wineを使ってC-Style動かしてみた -
そこで、
$ wine "/Users/ishikawa/.wine/drive_c/Program Files (x86)/ChemMaster 1.2/ChemMaster.exe"
とすると、下図のような ChemMaster の GUI が起動した。うまくいったようだ。
3) 例によって .bashrc ファイルにエイリアスを作成し、ターミナル上で chemmaster と打ち込むだけで ChemMaster を起動できるようにする。
$ cd
$ vi .bashrc
次の一行を追記した。
alias chemmaster='wine "/Users/ishikawa/.wine/drive_c/Program Files (x86)/ChemMaster 1.2/ChemMaster.exe"'
$ source .bashrc
$ chemmaster
分子モデリングGUIである Winmostar(無償版)も ChemMaster と同様な手続きでインストールできる。日本語のフォントも読める。
インストール先のフルパスは、
/Users/ishikawa/.wine/drive_c/winmos11/winmostar.exe
である。
化学構造ファイルを編集できる多機能かつ無償のソフトウェアである OpenBabel の Windows GUI も ChemMaster と同様な手続きでインストールできる。
エイリアスの例としては、
alias babelgui='wine "/Users/ishikawa/.wine/drive_c/Program Files/OpenBabel-3.1.1/obgui.exe"'
MoCalc2012 も起動するようだ。
フリーの NMR 解析ソフトである 竹NMR をインストールしてみる。
1)下記の URL から 竹NMR (Takenmr_169.zip)をダウンロードし、解凍する。
http://www17.plala.or.jp/TakeNMR/index.html
次に、実行ファイルを含むフォルダをアプリケーションフォルダにおき、ターミナルから 竹 NMR を実行する。
$ wine /Applications/Takenmr_169/Takenmr.exe
すると、下図のように 竹NMR が起動した。FID を読み込め、FT や位相補正も問題ないようだ。Help も参照できる。
2).bashrcファイルにエイリアスを作成しておく。
$ vi .bashrc
次の一行を追記する。
alias takenmr="wine /Applications/Takenmr_169/Takenmr.exe"
$ source .bashrc
$ takenmr
上記以外のアプリのインストール時に、 ".NET Framework がないためにインストールできない"とのメッセージが表示された場合は、
$ winetricks dotnet48
と入力し、.NET Framework のインストーラーが起動したらデフォルトで .NET Framework をインストールする。そうするとアプリがインストールできる可能性が高い。
MESTRELAB RESARCH 社が開発している、ビシナルプロトン−プロトンカップリング定数(J(H-C-C-H))を予測できる 無償の MestReJ をインストールする。
A Graphical Tool for the Prediction of Vicinal Proton-Proton 3JHH Coupling Constants
1) 下記 URL から MestReJをダウンロードする。
https://mestrelab.com/main-product/freeware
解凍後にアプリケーションフォルダにおいた後、ターミナルにて
$ cd
$ cd /Applications
$ wine MestReJ_setup.exe
と入力するとインストーラーが起動するので、デフォルトで MestReJ のインストールを行う。
2) MestReJ の実行ファイルは、/ユーザ/ホーム/.wine 以下に置かれている。
そこで、
$ wine "/Users/ishikawa206/.wine/drive_c/Program Files (x86)/Mestrelab Research S.L/MestReJ/MestReJ.exe"
とすると、下図のような MestReJ の GUI が起動した。
3) 例によって .bashrc ファイルにエイリアスを作成し、ターミナル上で mestrej と打ち込むだけで MestReJ を起動できるようにする。
$ cd
$ vi .bashrc
次の一行を追記した。
alias mestrej='wine "/Users/ishikawa206/.wine/drive_c/Program Files (x86)/Mestrelab Research S.L/MestReJ/MestReJ.exe"'
$ source .bashrc
$ mestrej
CHEM-STATIONの記事を参考にし、探三郎をインストールする。
トップ研究論文を使って学ぶ!非ネイティブ研究者のための科学英語自習ツール『CASPArS』
下記のURLから探三郎をダウンロードする。
解凍後にアプリケーションフォルダにおいた後、例によって .bashrc ファイルにエイリアスを作成し、ターミナル上で sin3rou と打ち込むだけで探三郎を起動できるようにする。
$ cd
$ vi .bashrc
次の一行を追記した。
alias sin3rou="wine /Applications/sin3rou_v167a/sin3rou.exe"
$ source .bashrc
$ sin3rou
02: ネットワークを利用しないRocks7(PCクラスター用CentOS7.4)のインストール
PCクラスター用OSであるRocks7のインストールは、DVDメディアを利用するRocks6や5と異なり、基本的にはネットワーク経由でインストールを進めなければならない仕様になっている。Rocks7のインストール中では複数のrollファイルという総計20GB程度のisoイメージファイルをネットワーク越しに引っ張ってくるのだが、前の職場ではとくに問題なくインストールでき、PCクラスターを運用していた。しかし、こちらに来てあらためてRocks7のインストールを行おうとしたところ、インストール設定時のrolls selectionのところでrollsファイルのリストが得られず、インストールが進められなくなってしまった。 CentOS7.4ではproxyの設定を行えば外部HTTPを表示できたので、rollsファイルのリストが得られない原因は、大学がproxyサーバーを利用していることであると考えられた。Rocks7のインストール設定時にhttp_proxyの設定ができればよいと考えられたが、Rocks7ではその設定が行えず、RedHat Anacondaインストーラのコマンドプロンプト上で export http_proxy=xxx.xxx.xxx.xxx のような設定をしてみたりだとか、ネットで調べていろいろと手を尽くしてみたのだが、どうしてもネットワーク経由ではrollsファイルのリストが得られず、Rocks7のインストールは頓挫していた。
しばらくして、下記のような、ネットワークを使用せずUSBドライブを利用してRocks7をインストールする方法の記述を発見した。
[Rocks-Discuss] Install Rocks 7 rolls without using a network roll server
イントロの和訳〜
ネットを利用せずにrollサーバーにアクセスできない場合でも、Rocks7 のインストールが可能かどうかという質問がありました。ここでは、Anaconda Python2 に組み込まれている SimpleHTTPServer を利用して、完全にローカルなインストールを行うために、 USB ドライブ上にrollリポジトリを設定する方法をご紹介します。 この手順は、USB 2 ドライブや USB 3 ドライブよりもはるかに高速な、2番目の内部ハードドライブを使用することにも簡単に適用できます。この手順は、どの Linux システムでも動作するはずです。 macOS はブータブル ISO イメージの取り扱いが難しく、標準の rollcopy.sh スクリプトを使用したkernel rollのインストールには使用できません。 もし興味があれば、mac-rollcopy.sh を提供することもできます。
〜和訳ここまで
そこで、その記載方法に従って、
1)USBドライブを利用する方法
2)PCの2番目のHDD(元々Gaussian用のスクラッチディスク)を利用する方法
によりRocks7のインストールを試みた。
結論からいうと、
1)の方法ではどうしてもうまくいかず、
2)の方法では一発でうまくいった。
下記はそのアーカイブである。
ステップ1は、USBドライブにrollsリポジトリを作成する手順であり、 ステップ2は、Rocks7のインストーラーで利用できるようにするための手順である。
Rocks7のインストールにあたり、前もって
https://github.com/rocksclusters/roll-server
からrollcopy.sh というシェルスクリプトと、index.cgi というPythonスクリプトをダウンロードし、(FAT32フォーマットの)USBドライブに保存しておく。
1)USBドライブを利用する方法
ステップ1. USBドライブにRocks7インストーラ用のリポジトリを作成する。
1-1
適当なLinuxマシンを用意するか、Rocks7をインストールしたいPCにCentOS7などをインストールしておく。
$ pwd
/home/ishikawa/desktop
ここにUSBドライブからrollcopy.shとindex.cgiをコピーする。
1-2
次に、desktop上で
$ mkdir rocks7
http://central-7-0-x86-64.rocksclusters.org/isos/
からすべてのisoファイルをダウンロードしrocks7に保存しておく。
1-3
別の32GB USBドライブを用意し、フォーマットを行う。
Linux で USB ドライブのフォーマット コマンドライン
を参考にし、ext4のLinuxファイルフォーマットを下記のように行う。
lsblk コマンドを実行して、フォーマットする USB ドライブ上のパーティションの名前とマウントポイントを識別する。
$ lsblk -fp
USB ドライブがマウントされている場合は、一旦マウントを解除する。
$ sudo umount /media/user/usb0
USB ドライブを目的の形式にフォーマットし、ラベルを作成する。
$ sudo mkfs.ext4 /dev/sdb1 -L "USB Drive"
1-4
ここから全て管理者権限で行う。
$ su
スクリプトを実行可能にし、作業ディレクトリをBINDIRとして設定する。
# pwd
/home/ishikawa/desktop
# chmod +x rollcopy.sh index.cgi
# BINDIR=`pwd`
1-5
既存のディスクドライブの名前を表示する。
# ls /dev/sd?
/dev/sda /dev/sdb
USBドライブを挿入し、USBドライブを含むディスクドライブの名前を表示する。
# ls /dev/sd?
/dev/sda /dev/sdb /dev/sdc
USBドライブとパーティション(ここでは/dev/sdc1)の名前を表示する。
# ls /dev/sdd*
/dev/sdd /dev/sdc1
1-6
USBドライブを/mnt/usbにマウントする。USBドライブにパーティションがない場合は、/dev/sdc1の代わりに/dev/sdcをマウントする。
# mkdir -p /mnt/usb
# mount /dev/sdc1 /mnt/usb
1-7
Rocks7のISOイメージファイルが保存されているディレクトリrocks7に移動する。
# cd rocks7
次のコマンドラインにより、rocks7にある全てのrpmファイルをUSBドライブのrollリポジトリに展開する。
# for ISO in *.iso ; do "${BINDIR}/rollcopy.sh" ${ISO} /mnt/usb ; done
1-8
index.cgi pythonスクリプトを使用して、各ディレクトリに HTMLインデックスファイルを作成する。
# cd /mnt/usb/install
# find rolls -type f -name index.html -delete
# find rolls -type d -exec sh -c "cd {} ; "${BINDIR}/index.cgi" >index.cgi ; mv index.{cgi,html}" ';'
USBドライブをアンマウントする。
# umount /mnt/usb
これでRocks7のインストール用USBドライブの作成が完了である。
2. USBドライブのrocks7リポジトリをRocks7インストーラーが利用できるようにする。
2-1
http://central-7-0-x86-64.rocksclusters.org/isos/
から
kernel-7.0-0.x86_64.disk1.iso
をコピーしたDVDあるいはUSBドライブからインストーラーを起動し、
http://central-7-0-x86-64.rocksclusters.org/roll-documentation/base/7.0/install-frontend-7.html
を参照しながら作業を進めていく。
ROCKS ROLLS Selectionのところで、CTRL-ALT-F2 を入力してRocks7 のインストール画面から抜け出し、Red Hat Anaconda インストーラのコマンドプロンプトに入る。
2-2
既存のディスクドライブの名前を表示する。
# ls /dev/sd?
/dev/sda /dev/sdb /dev/sdc
Rocks 7.4 リポジトリの入った USB ドライブを挿入し、USBドライブを含むディスクドライブの名前を表示する。
# ls /dev/sd?
/dev/sda /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd
USBドライブとパーティション(ここでは/dev/sdd1)の名前を表示する。
# ls /dev/sdd*
/dev/sdd /dev/sdd1
2-3
USBドライブを/mnt/usbにマウントする。USBドライブにパーティションがない場合は、/dev/sdd1の代わりに/dev/sddをマウントする。
# mkdir -p /mnt/usb
# mount -r /dev/sdd1 /mnt/usb
2-4
USBドライブのトップレベルディレクトリに変更する。
# cd /mnt/usb
2-5
Python2組み込みのSimpleHTTPServerを実行する。
# python -m SimpleHTTPServer &
サーバーが起動すると
Serving HTTP on 0.0.0.0 port 8000 ...
と出力される。
2-6
CTRL-ALT-F6を入力するとRocks7のインストール画面に戻る。
2-7
Network Rollのウィンドウに
http://localhost:8000/install/rolls
と入力し、エンターキーを押すとインストールすべきrollsのリストが表示されるので、すべてにチェックを入れ、Add Selected Rollsをクリックする。
あとは手順書に従って進め、最後にBegin installationをクリックしてインストールを開始させるのだが、そのあとすぐにUnknown errorが表示され、インストールを進められなかった。
いろいろと手を尽くしたのだが、どうしてもUSBドライブを利用する方法ではうまくいかなかった。
2)PCの2番目のHDDを利用する方法
次に、PCに内蔵している2番目の6TB HDDを利用してインストールを試みた。
このHDDは、partedコマンドを利用してext4形式でフォーマットを済ませてあり、Gaussianのスクラッチディスクとして利用していたもので、/dev/sdb2に対応していた。Rocks7をインストールしたいPCにはCentOS7.4(GNOMEデスクトップ版)がインストールしてあり、デスクトップ上に
rollcopy.sh
index.cgi
を保存しておく。
$ pwd
/home/ishikawa/desktop
$ mkdir rocks7
Rocks7のISOイメージファイルをrocks7ディレクトリに保存する。
$ su
# BINDIR=`pwd`
# chmod +x rollcopy.sh index.cgi
/dev/sdb2を/mnt/hddにマウントする。
# mkdir -p /mnt/hdd
# mount /dev/sdb2 /mnt/hdd
# pwd
/home/ishikawa/desktop
# cd rocks7
次のコマンドラインにより、rocks7にある全てのrpmファイルを2番目のHDDドライブのrollリポジトリに展開する。
# for ISO in *.iso ; do "${BINDIR}/rollcopy.sh" ${ISO} /mnt/hdd ; done
index.cgi pythonスクリプトを使用して、各ディレクトリに HTMLインデックスファイルを作成する。
# cd /mnt/hdd/install
# find rolls -type f -name index.html -delete
# find rolls -type d -exec sh -c "cd {} ; "${BINDIR}/index.cgi" >index.cgi ; mv index.{cgi,html}" ';'
/mnt/hddにおいて、SimpleHTTPServerを実行してみる。
# pwd
/mnt/hdd
# python -m SimpleHTTPServer &
サーバーが起動すると
Serving HTTP on 0.0.0.0 port 8000 ...
と出力される。
Firefoxを起動し、アドレスバーにhttp://localhost:8000/install/rollsを入力すると、rollsの各ディレクトリが表示された。
うまくrollsファイルを引っ張ってこれそうなことがわかったので、
Rocks7のkernelイメージファイルをDVDあるいはUSBドライブから起動し、Rocks7のインストールの設定を始める。
Rolls selectionのところで、
CTRL-ALT-F2
によりCUIに移り、
# lsblk
で2番目のHDD(/dev/sdc)を確認し、
# mkdir -p /mnt/usb
# mount -r /dev/sdc /mnt/usb
# cd /mnt/usb
# python -m SimpleHTTPServer &
Serving HTTP on 0.0.0.0 port 8000 ...
CTRL-ALT-F6
で GUIに戻り、Network Rollのウィンドウに
http://localhost:8000/install/rolls
と入力し、エンターキーを押すとインストールすべきrollsのリストが表示された。
このHDDからrollsリストを読み込ませる方法により、Begin installationをクリック後にerrorが表示されることなく、30分程度(はやっ)で無事にインストールが完了した。
上記以外の方法として、VirtualBoxを利用するやり方もあるようだ。この方法だと、親ノードのOSとしてWindowsも利用でき、親ノードのOS上でproxyの設定ができるので、ネットワーク経由でのrollsファイルのインストールは問題を生じないと考えられる。
Virtual HPC cluster Setup with ROCKS 7.0(pdf)
Rocks Cluster VM Box | #1 Pembuatan Master Node(YouTube)
下記のリンクのVirtualBoxを利用する方法ではネットワークは必要ないようだ。
RocksCuster Local Installation Server
追記1:
Rocks7のインストールはその後、様々な理由により、何度も繰り返すことになった。インストールはBegin installationをクリック後に始まるが、しばらくすると、Error: NoneType object has no attribute 'update' というエラー表示とともにインストールがストップするケースがたまにあった。この理由は、下記の記述によると、問題を引き起こすSGE (Sun Grid Engine) rollファイルによるものであるらしいが、よくわからない。というのも、SGE rollファイルを含めていてもうまくインストールを進めた人がいるからだ。
[Rocks-Discuss] Re: Error: NoneType object has no attribute update
いずれにせよ、仮想マシンやジョブスケジューラーを使用する予定はないので、インストールするrollファイルは最小限(base, CentOS, core, ganglia, hpc, kernel, perl, python, Updates)に留めることにした。そのほうがインストール時間も短くて済むし、エラーストップを生じにくいようだ。
追記2:
ストレージには2TBのSSDを使用したが、インストール設定時のpartitioningのところで、Automaticの場合、/のDesired Capacityが50GBであった。しかし、gccの新しいバージョンやNVIDIAのcuda toolkit等をインストールする際にけっこう容量を食うことがわかったので、Rocks7の再インストールの際にルートディレクトリ/のDesired Capacityを99.07GBとした。その結果、/homeの容量は1,800GBとなった。残りはswap領域である。
01: (再掲)BINANAを用いてreceptor–ligand間の水素結合をカウントする
構造基盤ヴァーチャルスクリーニング(SBVS)からヒット化合物を効率よく見出すためには、receptor–ligand間の水素結合(HB)の総数(nHB)が重要な記述子の一つであると考えた。数個〜数十個程度の化合物を扱う一般的な分子ドッキングではUCSF CHIMERA等のGUIを用いて目視でHBをカウントすればよいのだが、膨大な数のリガンドを扱うSBVSの場合、HBを目視でカウントしていくことは現実的ではない。そこでSBVSの実行時に、結合エネルギーと併せてnHBをテキストファイルに出力させておけば解析がラクである。その目的のために、Durrantらによって開発されたBINANAという分子ドッキング後の相互作用解析のためのPythonプログラムを利用してreceptor–ligand間のHBをカウントさせ、grepコマンドとawkを用い、コマンドライン処理を行うことでHBの総数をnHBとして出力させてみる。
BINANAは、AutoDockやAutoDock Vinaといったpdbqtファイル形式に基づいた分子ドッキングのためのプログラムであり、静電相互作用なども解析するため原子タイプ(t)ごとの電荷情報(q)を必要とする。よって電荷情報を含まないpdbファイル形式のままでは扱えないので、BINANAをpdbファイル形式で記述されたX線結晶構造等のreceptor–ligand間の相互作用解析に用いる場合、MGLToolsやOpenBabelを利用してpdbファイル形式からpdbqtファイル形式に変換しておく必要がある。
今回はテストとしてMac OS Xのターミナル上で行う。
BINANAはPython2.x系では走らず3.x系を用いる必要があるため、テストではPython3.8.2を使用した。
ココからbinana-1.3.zipをダウンロードし解凍後、ディレクトリごと/Users/ishikawaにおいた。
$ alias binana="python /Users/ishikawa/binana-1.3/binana.py"
次にテストファイル(receptor.pdbqtとligand.pdbqt)を含んでいる/binana-1.3/exampleにて、次のコマンドラインによりBINANAを実行した。
$ binana -receptor ./receptor.pdbqt -ligand ./ligand.pdbqt > output.txt
output.txtには、まずbinanaの利用法や定義、パラメーターが記述されており、次に解析に使用されたデータとそれらの解析結果が並んでいた。
注目すべき"Hydrogen bonds"の項では、
1)donor原子がLIGANDあるいはRECEPTORのどちらの原子であるか
2)donor原子がLIGAND内の原子の場合、receptor原子はSIDECHAINあるいはBACKBONEのどちらに属しているか、あるいはdonor原子がRECEPTOR内の原子の場合、donor原子はSIDECHAINあるいはBACKBONEのどちらに属しているか
3)それらはどの2次構造(ALPHA, BETA, OTHER)の一部なのか
といった属性に応じてHBがカウントされていた。そこでgrep コマンドとawkを組み合わせた次のコマンドラインにより、ファイル出力されている output.txt からHBの総和をnHB.txtに出力させた。
$ grep -e LIGAND -e RECEPTOR output.txt | awk '{a += $7;print a}' | tail -n 1 > nHB.txt
$ more nHB.txt
$ 9
このように、テストサンプルではreceptor-ligand間のHBの総数が9個であることが示された。
UCSF CHIMERAを用いてreceptor.pdbqtとligand.pdbqtを開き、HBを目視でカウントしたところ9個あり、BINANAとコマンドライン処理によりカウントしたものと同数であった。
なお、リガンドの分子内にHBが1個あったが、これはreceptor-ligand間のHBではないため、BINANAではカウントされていないようだ。
HBの距離のカットオフを変更したい場合、次のようにしてできるようだ(デフォルトは4.0 Å)。
$ binana -receptor ./receptor.pdbqt -ligand ./ligand.pdbqt -hydrogen_bond_dist_cutoff 3.0 > output.txt