タンパク質の品質評価と相補性

タンパク質の品質評価とは、食事性タンパク質がヒトのアミノ酸必要量をどの程度満たしているかを評価するための方法群であり、必須アミノ酸プロファイルとそのアミノ酸の消化率を組み合わせたものです。相補性とは、それぞれ異なるアミノ酸が制限因子となっている2つのタンパク質が、より完全なアミノ酸パターンを供給しうるという原則であり、植物性食品や混合食を評価する上で中心的な概念です。

Definition

タンパク質の品質評価は、食事性タンパク質の必須アミノ酸組成を必要量（スコアリング）パターンと比較し、消化率で補正することによって行われます。相補性とは、異なる制限アミノ酸を持つタンパク質を組み合わせることで、その混合物がヒトの必要パターンにより良く合致するようにすることです。

Scope

このトピックでは、主要なタンパク質品質スコアリング方法、消化率の役割、制限アミノ酸の概念、および植物性タンパク質の相補性について扱います。これは栄養生化学の参照情報であり、食事療法を処方するものではありません。

Core questions

• 食事性タンパク質の品質はどのように評価されますか？
• アミノ酸組成だけでなく、消化率を含める必要があるのはなぜですか？
• 植物性タンパク質を組み合わせることで、全体的なアミノ酸の充足度がどのように向上しますか？

Key concepts

• 制限アミノ酸
• アミノ酸スコア
• タンパク質消化率補正アミノ酸スコア (PDCAAS)
• 消化性必須アミノ酸スコア (DIAAS)
• タンパク質の相補性
• 消化率

Mechanisms

タンパク質のアミノ酸組成は、その制限アミノ酸を特定し、アミノ酸スコアを計算するために参照必要パターンと比較されます。このスコアは、実際に消化吸収されるタンパク質の量に応じて補正されます。タンパク質消化率補正アミノ酸スコア（PDCAAS）は、アミノ酸スコアと糞便消化率のこの組み合わせを形式化し、標準的な規制方法となりました。その後、個々のアミノ酸の回腸消化率を用いる消化性必須アミノ酸スコア（DIAAS）によって改良されました（Schaafsma, 2000; FAO, 2013）。相補性が機能するのは、ある必須アミノ酸が制限因子となっている食品（例えば、リジンが少ない穀物）を、そのアミノ酸が豊富な食品（例えば、豆類）と組み合わせることで、その混合物が要求パターンにより良く合致するためです（Young & Pellett, 1994）。

Clinical relevance

タンパク質の品質概念は、栄養科学や食品規制において、植物性食品、混合食、加工食品の食事の適切性がどのように記述されるかに影響を与えます。この項目は、方法を記述的に提示するものであり、個人の食事計画や処方の根拠となるものではありません。

Evidence & guidelines

タンパク質の品質評価方法は、FAO/WHO合同専門家協議によって定義されてきました。PDCAAS法は参照アプローチとして採用され、その後のFAO専門家協議は、個々の必須アミノ酸の回腸消化率に基づくDIAAS法を推奨しました（FAO, 2013; Schaafsma, 2000）。

History

初期のタンパク質評価は、生物学的価値やタンパク質効率比などの生物学的測定に依存していました。1990年代初頭にFAO/WHO合同協議は、標準化された化学的分析と消化率を組み合わせた方法としてタンパク質消化率補正アミノ酸スコアを導入し（Schaafsma, 2000）、2013年のFAO専門家協議は、その後継として消化性必須アミノ酸スコアを提案しました（FAO, 2013）。

Debates

PDCAASはDIAASに置き換わるべきか？

PDCAASは糞便消化率を使用し、スコアを1.0で打ち切るのに対し、DIAASは個々のアミノ酸の回腸消化率を使用し、打ち切りを行いません。これら2つの方法間の移行とその実用的な意味合いは、タンパク質品質評価において活発な議論の的となっています。

Key figures

• Gertjan Schaafsma
• Vernon Young
• Peter Pellett

Seminal works

• schaafsma-2000
• young-1994-plant
• fao-2013-protein-quality

Frequently asked questions

制限アミノ酸とは何ですか？

それは、特定のタンパク質において、必要量に対して最も少ない量で存在する必須アミノ酸です。タンパク質が合成に利用される量を制限し、そのタンパク質の品質スコアを大きく決定します。

タンパク質の相補性はどのように機能しますか？

異なるアミノ酸が制限因子となっている2つのタンパク質、例えば穀物（リジンが少ない）と豆類（リジンが豊富）を組み合わせることで、その混合物はどちらか単独よりも完全な必須アミノ酸パターンを供給することができます。