hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
細胞膜ミクロドメインのダイナミクス制御による食品成分の血管攣縮予防メカニズム解明

(3)血管系細胞と病的シグナル分子との分子間相互作用解析を行うため、生きた細胞を安定してセンサーチップに固定化する方法を確立し、再現性の高いデータ取得に成功した。(4)膜ドメイン局在分子に対して、新規食品成分が与える影響を調べ、血管攣縮の予防メカニズムにおける膜ドメインの挙動を観察した。心筋梗塞や脳梗塞などの突然死の主因となる致死的難病は、我が国の死因の上位を占めている。我々は、その主因である血管攣縮(痙攣したように突発する血管の異常収縮)の原因分子としてスフィンゴシルホスホリルコリンを世界で初めて同定し、病的シグナル伝達に細胞膜上ミクロドメインが必要であることを世界で初めて発見した。一方、突発する致死的難病に対しては、異常収縮そのものを予防する事が重要である。我々は、多種類の天然物の中から、血管攣縮を予防可能な食品由来新規成分を発見した。本研究では、病的シグナル伝達の反応の場である細胞膜ミクロドメインに焦点を当て、食品由来成分による血管攣縮の予防メカニズムについて検討した。本研究では、食品由来の新規成分による血管攣縮の予防メカニズムを解明するため、細胞膜上ミクロドメインに焦点を当て、膜ドメインのダイナミクス制御を解明することを目的としており、研究代表者(加治屋)と研究分担者(岸、小林)が協力し合い、研究計画に沿って研究を遂行できている。当初計画よりも研究が順調に進展したため、免疫電子顕微鏡法による生細胞のミクロドメイン観察および局在分子の解析を繰り上げて実施できた。また、血管系細胞と病的シグナル分子との分子間相互作用解析を行うため、生きた細胞を安定してセンサーチップに固定化する方法を確立し、再現性の高いデータ取得に成功した。以上の事より、本研究は当初計画以上に進展していると評価できる。食品栄養科学、分子膜細胞学膜ドメイン局在分子に対して、新規食品成分が与える影響を調べ、血管攣縮の予防メカニズムにおける膜ドメインの挙動を真に確定する。また、病的シグナル活性化機構で重要なFynの膜移行への影響を調べるため、まずは独自開発したハイブリッドリポソームを用いた純粋な実験系で検討し、Fynのアシル化制御の解明につなげる。本研究では、食品由来の新規成分による血管攣縮の予防メカニズムを解明するため、コレステロールが限局して蓄積した細胞膜上ミクロドメインに焦点を当て、膜ドメインのダイナミクス制御を解明することを目的としており、研究代表者(加治屋)と研究分担者(岸、小林)が協力し合い、研究計画に沿って研究を遂行できている。具体的には、電子顕微鏡による細胞膜上ミクロドメインの視覚化に成功し、新たな知見を得る事ができた。また、次年度の研究計画として挙げていた免疫電子顕微鏡法による観察及び生きた血管平滑筋細胞を用いた膜ドメイン局在分子の解析についても着手している。以上の事より、本研究は概ね順調に進展していると評価した。脳科学研究推進賞受賞(2014年9月)生きた血管平滑筋を用いて分子間相互作用を解析し、膜ダイナミクスへの影響を調べる必要がある。
東南アラスカ原住民の人類学的調査

1989年および1990年度の現地調査による資料の整理・分析を行った結果,つぎのような研究成果を得ることができた。1,チャック・レ-ク第1地点からは,細石刃31点,細石刃核5点,削器5点等を含む石器計328点が出土した。これらの石器はほとんどが生活面と思われる遺構に集中しており,当時の生活形態を窺うに足る重要な資料である。2,チャック・レ-ク第3地点は,遺物こそ少ないがウチムラサキガイ、ヌノメアサリ等の貝が2mも堆積した貝塚で,層序も明確に把握できた。^<14>C年代からみて,従来の調査の空白部分を埋める良好な資料として注目される。3,ポ-ト・アリス洞穴は最初の試掘によって,骨器1点と^<14>C年代とが確かめられただけで,それ以上の情報は今後の調査にまたなければならない。4,ウォ-ム・チャック集落址については,今世紀まで居住されていた集落が構築される以前に遡り、約700年前と1300年前頃の2時期にわたりおそらくサケ漁を目的とした集落が存在したことが確認された。トレンチ各区のサケを主体とする魚骨や貝の分析は,過去の生業の形態やリズムを知る上に貴重な資料である。5,ハンタ-・ベイ貝塚は,チャック・レ-ク第3地点に匹敵する良好な斜面貝塚であり,層序と年代が確実な30数点の文化遺物を発掘によって得ることができた。花粉分析の結果,千数百年ないし2千年前頃のハンタ-・ベイの環境は現在と変わりがないことがわかった。6,以上に要約したように,1987年度以降3回にわたる現地調査の結果,ヘケタ島やプリンス・オブ・ウェ-ルズ島には,約8000年前の細石器の時代から,ポ-ト・アリス洞穴の時代を経て,海洋適応をとげ,回遊魚や貝類の捕採に依存する人々がごく最近まで継続的に居住していたことが判明した。しかし,近い過去の歴史を知るためには,考古学資料よりも民族誌資料や文献資料の採用が不可欠である。1989,1990年度にかけて我々の調査団が菟集できたことを列挙すると,(1)現在当該地域に居住するトリンギット族およびハイダ族の古老8名から,古老たちが今でも鮮明に記憶している文化,とくに生業を中心に情報を入手したこと。(2)古考たちが記憶しているヘケタ島の過去に関する情報は,我々の観察結果と適合することと,必ずしも適合しないこととがあり,今後の検討を必要とすること。(3)プリンス・オブ・ウェ-ルズ島南部のクリンクヮン,B.C.州北西部のクサ-ン,ヘインズに近いクラックワン等,現あるいは元集落を歴訪して,この地域の北西インディア諸部族に関する比較資料を得たこと。そして,(4)ロシアにつつぎ,北米北西海岸に進出したイギリス,アメリカの影響により,原住民の伝統文化が交易等を通じて変貌した過程を知るために現地の文献資料を菟集したこと。以上の4点が主な成果として挙げられる。7,上記の16にまとめた研究成果は,現場で作成した写真,実測図,表などを織りこんで,今年度内に研究報告書“Heceta Island,Southeastern Alska(2)"として刊行の予定であり,現在最終校正の段階に入っている。同報告書には,吉田邦夫他による^<14>C年代に関する論文,金子浩昌による動物遺体の分析,研究協力者沖野慎二による花粉分析の成果も関連論文として含まれている。8,ただし,1992年の報告までに遂行しえなかった研究もいくつが残されている。1990年度にチャック・レ-ク第地点やハンタ-・ベイから採集された魚骨や貝類の分析,同じく両遺跡から出土した骨角器の脂肪酸分析の結果などが,本年度内に完了できなかった作業として挙げられる。オルソン教授を中心とする文献研究もいぜんとして続行中であり,今後の研究成果はまた別の機会に発表する予定である。

5,ハンタ-・ベイ貝塚は,チャック・レ-ク第3地点に匹敵する良好な斜面貝塚であり,層序と年代が確実な30数点の文化遺物を発掘によって得ることができた。花粉分析の結果,千数百年ないし2千年前頃のハンタ-・ベイの環境は現在と変わりがないことがわかった。6,以上に要約したように,1987年度以降3回にわたる現地調査の結果,ヘケタ島やプリンス・オブ・ウェ-ルズ島には,約8000年前の細石器の時代から,ポ-ト・アリス洞穴の時代を経て,海洋適応をとげ,回遊魚や貝類の捕採に依存する人々がごく最近まで継続的に居住していたことが判明した。しかし,近い過去の歴史を知るためには,考古学資料よりも民族誌資料や文献資料の採用が不可欠である。1989,1990年度にかけて我々の調査団が菟集できたことを列挙すると,(1)現在当該地域に居住するトリンギット族およびハイダ族の古老8名から,古老たちが今でも鮮明に記憶している文化,とくに生業を中心に情報を入手したこと。(2)古考たちが記憶しているヘケタ島の過去に関する情報は,我々の観察結果と適合することと,必ずしも適合しないこととがあり,今後の検討を必要とすること。(3)プリンス・オブ・ウェ-ルズ島南部のクリンクヮン,B.C.州北西部のクサ-ン,ヘインズに近いクラックワン等,現あるいは元集落を歴訪して,この地域の北西インディア諸部族に関する比較資料を得たこと。そして,(4)ロシアにつつぎ,北米北西海岸に進出したイギリス,アメリカの影響により,原住民の伝統文化が交易等を通じて変貌した過程を知るために現地の文献資料を菟集したこと。以上の4点が主な成果として挙げられる。7,上記の16にまとめた研究成果は,現場で作成した写真,実測図,表などを織りこんで,今年度内に研究報告書“Heceta Island,Southeastern Alska(2)"として刊行の予定であり,現在最終校正の段階に入っている。同報告書には,吉田邦夫他による^<14>C年代に関する論文,金子浩昌による動物遺体の分析,研究協力者沖野慎二による花粉分析の成果も関連論文として含まれている。8,ただし,1992年の報告までに遂行しえなかった研究もいくつが残されている。1990年度にチャック・レ-ク第地点やハンタ-・ベイから採集された魚骨や貝類の分析,同じく両遺跡から出土した骨角器の脂肪酸分析の結果などが,本年度内に完了できなかった作業として挙げられる。オルソン教授を中心とする文献研究もいぜんとして続行中であり,今後の研究成果はまた別の機会に発表する予定である。7月13、14両日にカナダ・ブリティシュコロンビア州のチムシアン族クサ-ン集落に滞在し、関連資料調査。7月17日から27日までプリンス・オブ・ウェルズ島南部のハンタ-・ベイで貝塚の発堀調査。7月30日から8月13まで、ヘケタ島第3地点の貝塚の発堀調査を実施。8月15日以降26日まで、ケチカン・ジュノ-・アンカレッジ・フェアバンクス等で関連資料を調査し、現地の研究者と情報や意見の交換を行った。ハンタ-・ベイおよびヘケタ島第3地点の調査により、これまで当地域に知られていなかった大貝塚の存在を確認し、10002000年前の生活を物語る資料が検出された。両貝塚から発見された漁槍などの骨角器、打製石器は比較的少なく、数十点程度であるが、この時期の資料は皆無に近いため学術的価値が高い。14C年代測定、花粉分析、脂肪酸分析のための試料も両貝塚から豊富に採取できたので、来年に詳細な分析を行う予定である。また、深さ4mに達する貝の堆積状況、採取された貝・獣骨・魚骨は過去の生態環境復元を可能にする資料として期待される。今回の調査によって、8000年前から最近にいたる東南アラスカ原住民の歴史の空白を埋める資料が入手できたといえる。
わが国の公会計改革に資する国際的公会計概念フレームワークの比較分析

本研究は、政府会計(公会計)に対して、体系的な複式簿記を何のために導入し、結果としてどのような財務諸表を作成しようとするのか、作成された財務諸表は当初の目的を十分に果たしうるのかといった問題に、財務諸表の構成要素の定義・認識・測定のレベルから検討したものである。4年目の平成30年度は、引き続き、研究・調査の基礎となる資料・データを収集して、研究活動の基盤整備を行うとともに、収集した資料の分析を進めた。具体的には、文献渉猟による広範かつ多面的な知識の蓄積を行いつつ「概念フレームワーク」の全体像の描写に結び付けられるように、個々の概念書・討議資料等から理論・思考の抽出(洗い出し)とそこからの演繹的展開を行った。つまり、政府会計(公会計)の基準設定機関ごとに策定が進んでいる「概念フレームワーク」の内容を、1財務報告の目的、2財務情報の質的特性、3財務諸表の構成要素の定義・認識・測定といった諸点において比較し、その異同点を明らかにすることで、政府会計(公会計)にとって何が固有の部分か、政府会計(公会計)の財務諸表によって伝達すべき情報はどのようなものなのか、その財務諸表の種類はどうあるべきかを検討した。昨年度までに引き続き、米国における「概念フレームワーク」整備状況に関して、米国政府会計基準審議会(GASB)が公表した『財務諸表の構成要素』(2007)、『財務諸表の構成要素の測定』(2014)、『行政基金に関する財務報告モデルの改善』(2016)、『収益および費用の認識』(2018)などを、主たる研究の対象として、論文を執筆した。また、わが国の公会計制度の現状を把握するために、総務省が2015年に公表した「統一的な基準による地方公会計マニュアル」とその後の公表資料について、そこで示された具体的な設例等を素材として、企業会計で利用される複式簿記との相違について分析を行った。本研究は、政府会計に対して、体系的な複式簿記を何のために導入し、結果としてどのような財務諸表を作成しようとするのか、作成された財務諸表は当初の目的を十分に果たしうるのかといった問題に、財務諸表の構成要素の定義とその認識・測定のレベルから検討するものである。初年度である平成27年度は、今後の研究・調査の基礎となる資料・データを収集・分析し、研究活動の基盤整備に重点を置いた。具体的には、文献渉猟による広範かつ多面的な知識の蓄積をおこないつつ、「概念フレームワーク」の全体像の描写に結びつけられるよう個々の概念書の理論・思考の抽出(洗い出し)を行った。つまり、公会計の基準設定機関ごとに策定が進んでいる「概念フレームワーク」の内容を、1財務報告の目的、2財務情報の質的特性、3財務諸表の構成要素の定義・認識・測定といった諸点において比較し、その異同点を明らかにすることで公会計にとって固有の部分が何であるのか、公会計の財務諸表によって伝達すべき情報の本質はどのようなものなのかを抽出することを主眼とした。まず、米国における「概念フレームワーク」の整備状況に関して、米国政府会計基準審議会(GASB)が2007年に公表した『概念書第4号財務諸表の構成要素』をはじめ、2011年に公表した『予備的見解財務諸表の構成要素の認識と測定アプローチ』、2013年の『公開草案財務諸表の構成要素の測定』および2014年の『概念書第6号財務諸表の構成要素の測定』などが、主たる研究の対象となった。また、わが国の公会計制度の改革の現状を把握するために、現在、各地方自治体で作成されているバランスシートをはじめとする「財務4表」がどのようなものなのか・どのような情報を読み取ることができるのかを、具体的な実例を用いて分析し、自治体の会計がどうなっているのかという視点からテキストの1章として執筆した。本年度の研究課題である「米国における概念フレームワークの分析」に関して、おおむね順調に進展していると評価できる。まず、米国政府会計基準審議会(GASB)が2011年に公表した『予備的見解』を通して、米国政府会計における財務諸表の構成要素に関する認識論についての現在の動向を分析し、その方向性を検討することを目的として、「米国政府会計における財務諸表の構成要素の認識」(『財務会計論究』第7章所収)を執筆した。政府会計における発生主義概念を説明する「測定の焦点」と「会計の基礎」のうち、「測定の焦点」をより短期的なものへと変更することを予備的見解が提案したことで、政府の活動単位である基金(fund)ごとの活動成果を短期的に評価することとあわせて、中長期的な政府全体の活動をどのように評価していけばよいのかが新たな重要な論点として生じることが明らかにした。また、収支概念そのものにも変更の影響が現れると予想されたため、その新たな情報の表示・解釈のあり方も今後、検討しなければならない。また、『予備的見解』以降の『公開草案』および『概念書第6号』の公表にいたる経緯で、財務諸表の構成要素に関する「測定論」がどのように変遷・洗練していったのかを分析し、「米国公会計概念フレームワークにおける測定論」を執筆した。各文書においては、一貫して、「原初取引日を基準とした測定」と「現在財務諸表日を基準とした測定」という2つの測定アプローチを利用し、それぞれ「原初額」と「再測定額」という測定額を付すことを提示している。

ただし、すべての資産・負債に単一の測定アプローチを適用することは想定されず、2つのアプローチが選択的に適用される、いわゆる「混合測定」によって政府の会計計算・財務報告を行うことについて、他の概念フレームワーク・基準全体の整合性にどのような影響を与えるかについては、引き続き検討する必要がある。本研究は、政府会計に対して、体系的な複式簿記を何のために導入し、結果としてどのような財務諸表を作成しようとするのか、作成された財務諸表は当初の目的を十分に果たしうるのかといった問題に、財務諸表の構成要素の定義とその認識・測定のレベルから検討するものである。2年目の平成28年度は、引き続き、研究・調査の基礎となる資料・データを収集し、研究活動の基盤整備を行うとともに、収集した資料の分析を進めた。具体的には、文献渉猟による広範かつ多面的な知識の蓄積を行いつつ「概念フレームワーク」の全体像の描写に結び付けられるように、個々の概念書・討議資料等から理論・思考の抽出(洗い出し)とそこからの演繹的展開を行った。つまり、公会計の基準設定機関ごとに策定が進んでいる「概念フレームワーク」の内容を、1財務報告の目的、2財務情報の質的特性、3財務諸表の構成要素の定義・認識・測定といった諸点において比較し、その異同点を明らかにすることで、公会計にとって固有の部分が何であるのか、公会計の財務諸表によって伝達すべき情報の本質はどのようなものなのか、公会計の財務諸表の種類はどうあるべきかを検討した。昨年度に引き続き、米国における「概念フレームワーク」の整備状況に関して、米国政府会計基準審議会(GASB)が2007年に公表した『概念書第4号財務諸表の構成要素』をはじめ、2014年の『概念書第6号財務諸表の構成要素の測定』、2016年の『意見募集書行政基金に関する財務報告モデルの改善』などが、主たる研究の対象となった。また、わが国の公会計制度の改革の現状を把握するために、総務省が2015年に公表した「統一的な基準による地方公会計マニュアル」について、そこで示された具体的な仕訳例を素材として、企業会計でみられる複式記入の観点から分析を行った。本年度の研究課題であった「国際的公会計概念フレームワークの分析」に関しても、おおむね順調に進展していると評価できる。まず、昨年度の課題「米国における概念フレームワークの分析」に関して、残された問題点であった財務諸表の構成要素の認識論については、GASBが2016年に公表した『意見募集書行政基金に関する財務報告モデルの改善』を通して、米国政府会計における発生主義概念を説明する「測定焦点」と「会計基礎」のうち、これまで利用されてきた「カレント財務資源(current financial resources)」の測定焦点に代えて、より短期的な観点からの報告を行うような諸提案がなされていたことを明らかにした。なお、『意見募集書』で提案された新たな認識アプローチは、(a)「近接期財務資源アプローチ(near-term financial resources approach)(近接期アプローチ)」、(b)「短期財務資源アプローチ(short-term financial resources approach)(短期アプローチ)」、(c)「長期財務資源アプローチ(long-term financial resources approach)(長期アプローチ)」の3つである。今後、これらのうちどのアプローチが公会計の基金財務諸表(fund financia statement)による情報提供としてふさわしいのかを分析しなければならないだろう。
顎顔面領域の先天異常症候群に対する網羅的遺伝子検査技術開発と矯正歯科診断への応用

本研究では、顎顔面領域に形態異常をきたす先天異常症候群の原因遺伝子を候補遺伝子とした上で、網羅的に解析できるシステムを構築し、その有効性を検証する。併せて対象者の臨床所見との相関を検討し、今後の矯正歯科診断時に必要な根拠を創出する。
農村における「女性起業」の組織特性と経営発展に関する比較研究

本研究では、農村女性が中心となって事業化し、地域資源を活用しながら恒常的な経済活動を行っている事例を「農村の女性起業」と位置づけ、その実態を明らかにすることで、担い手たる女性たちの成長過程、組織原理の特徴、経営展開にあたって直面する課題、および国家・自治体等による支援施策のあり方に関して総合的に検討することを目的とした。近年、農村女性起業事例数は増加傾向にあり、事業内容についても、従来の中心的業種であった加工・直売から、農家レストラン、ファームイン、福祉事業等への多角化傾向が看取できる。本研究では、まず、岩手県、福島県の農村女性起業先進事例を対象に行った数回にわたるヒヤリング調査結果からモノグラフ分析を行った。その結果、農業生産・家庭生活・地域運営の諸局面で女性が担っている役割が、起業活動を通して家族内・地域内で可視化され、女性の経済的自立・社会参画の第一歩となっていることが明らかになった。また、かかる農村女性起業が、食農教育、地域文化の伝承、地域福祉といった公共的課題に果たす役割や、女性起業の組織特性として、法人化に際してもメンバーの平等性を重視するネットワーク型の組織運営が目指されている点を指摘した。他方で、女性起業のもつ内在的課題(例えば、資金融資、労働過重)が浮き彫りになったことで、かかる課題解決のために行政等の支援機関が果たすべき役割について検討するとともに、各地に広がりつつある農村女性を中心とした多様なネットワーク形成を通して、農村女性と都市消費者等との連携による経営展開の可能性について指摘した。本年度は、農村・都市の女性起業に関連する文献・資料の検索・収集を、国立国会図書館、農林水産省図書館、東京大学図書館、早稲由大学図書館等を利用して行った。海外の情報収集にあたってはインターネットも活用した。収集した資料の整理・分析を行い、女性起業の近年の動向を把握した。その際、女性起業の組織形態に着目し、任意組織、協同組合(農事組合法人、企業組合等)、営利法人(株式会社、有限会社等)、非営利法人(NPO法人)の事例を地域特性をふまえながら類型化を行った。上記の手順で収集した資料をもとに実地調査対象の経営体を(1)農業地域類型別、(2)組織形態別に複数選択し、当該経営体が置かれている地域調査を実施した。今年度は、中山間地域における任意組織の女性起業事例として、福島県熱塩加納村、飯館村における女性起業調査を行い、また、都市地域における法人組織の女性起業事例として、神戸市における女性起業調査を行った。また、郡市の女性起業に関しては、WAN(WOMEN AGRICULTURE NETWORK)をはじめとする民間団体を通じて情報を収集し、農村女性起業との比較研究の視点を析出した。さらに、EU・米国の農業・農村地域政策の専門家より、農村地域政策における女性のエンパワーメントに向けた支援施策について専門的知識の提供を受け、実態調査に向けた対象・視点・分析方法を学び、日欧米比較研究に向けた準備を行った。1前年度に引き続き、農村・都市の女性起業に関連する文献・資料の検索・収集を、国立国会図書館、他大学図書館等を利用して行い、女性起業のデータベースを作成した。2前年度に収集した資料から、農村女性起業の新しい動向の一つである、協同組合およびNPO法人事例を詳細調査対象として選択することとした。具体的には、福島県北会津村の企業組合、沖縄県大里村のNPO法人を訪問し、当該構成メンバーに対し、インタビュー調査を実施し、組織特牲と経営発展の条件について分析を行った。3発展途上国における農村女性施策に関する文献・資料の収集と整理を行うとともに、JICA等農村開発援助の専門家より、タンザニアにおける農村開発の現状と女性の位置づけ、および、WID等に基づく、農村女性の起業活動への支援施策について専門的知識の提供を受けた。そのうえで、タンザニア・ソコイネ農業大学を訪問し、農村開発に関する資料を収集し、各専門領域の現地研究者から専門的知識の提供を受けた。さらに、農村女性グループによる新規作物の作付活動が展開している、モロゴロ州ニャチロ村でフィールドワークを行い、当該女性に対しインタビュー調査を実施することで、農村住民が主体となった地域開発の条件と農村女性起業の役割について分析を行った。

3年間の研究期間の最後の年となる平成17年度は、過去2年間の調査研究結果のとりまとめ作業を中心に行った。まず、農村女性起業先進事例として、岩手県遠野市、福島県飯舘村等を対象に行った数回にわたるヒヤリング調査結果からモノグラフ分析を行った。調査の結果、起業活動を契機として、農業生産・家庭生活・地域運営の諸局面で女性が担っている役割が可視化され、女性の経済的自立・社会参画の第一歩となることを示すとともに、かかる農村女性起業が、食農教育、地域文化の伝承等に果たしている公共的役割について指摘した。他方で、女性起業のもつ内在的課題(例えば、資金融資、労働過重)が浮き彫りになり、かかる課題解決のために行政等の支援機関が果たすべき役割について検討し、また、都市部の女性起業実態調査から、農村女性起業と都市女性起業との連携による経営展開の可能性を明らかにすることができた。続いて、外国の女性農業者支援プログラムに関する事例収集を行い、先進国事例としてアメリカ・イギリス、発展途上国事例としてタンザニアを取り上げた。なかでも発展途上国の農家女性は、技能・資金の不足からその大半は起業が困難であるため、JICAや現地大学スタッフによる農村住民の組織化、生産技術の提供、マイクロクレジットの支援が、女性のエンパワーメントを実現する手がかりになっていることが明らかになった。そして、日本の農村女性起業支援施策の構築に際しても、単なる地域経済の活性化という視点のみならず、女性のエンパワーメント確立の視点が不可欠であることが本調査研究を通じて再確認できた。以上の一連の調査研究活動により、いわゆるファーストステージの農村女性起業の全貌に関して一定程度解明できたと考えている。
M２マクロファージの除去により、ベージュ化が亢進するメカニズムの解明

寒冷下で皮下脂肪中に増加するベージュ脂肪細胞はエネルギー放出型の脂肪細胞である。このため、ベージュ脂肪細胞の増加は肥満の予防やインスリン抵抗性改善の鍵として期待される。M2マクロファージを任意のタイミングで除去できる遺伝子改変マウスでは野生型と比較しベージュ化が亢進することから、申請者は「M2マクロファージがベージュ前駆脂肪細胞の増殖や分化を抑制する」という仮説のもと、M2マクロファージの除去が肥満の代謝改善に寄与するかを検討し、ベージュ化のメカニズムの解析やベージュ脂肪細胞の起源の同定を行う。これにより、新たな作用機序を有する抗肥満・抗糖尿病薬の開発に繋がることが期待される。
タイトジャンクションが乳腺腺胞細胞の乳汁分泌能を調節する機序の解明

乳汁とは泌乳期乳腺の腺胞上皮細胞から分泌される液体である。泌乳期乳腺では分泌した乳汁が体内に逆流することを防ぐため、乳腺胞上皮細胞間に逆流を防止するバリアを発達させる。本研究ではこのタイトジャンクション(TJ)が泌乳期乳腺の乳汁分泌能に果たす役割を解明する為、TJを構成するクローディンに着目して調べた。その結果、クローディン-3が泌乳期乳腺のTJを構成すること、クローディン-4の発現量増加がバリア脆弱化を誘導すること、クローディン-4の発現が乳汁分泌能を調節する多様な生理活性物質によって制御されることがわかり、TJと乳汁分泌能が分子レベルで高度に連動していることが明らかになった。乳汁を分泌する乳腺腺胞上皮細胞は妊娠中に増殖・分化し、分娩前後に乳汁分泌能を獲得する。しかし、乳腺胞上皮細胞の乳汁分泌能は離乳にともなって消失し、やがて乳腺胞細胞自体も消失する。この一連の流れの中で乳腺胞上皮細胞間に存在するタイトジャンクション(TJ)の構造的、機能的変化も起きることが知られている。しかしながら、乳腺胞TJを調節する因子や乳腺胞TJと乳汁分泌能の関係など、いまだ不明な点が多い。そこで本研究では、畜産酪農の分野に貢献する知見を得ることを目的として、乳腺胞上皮細胞の乳汁分泌能とTJの関係について調べた。これまでの研究結果から、ホルモン、成長因子、および炎症性物質の中にTJのバリア機能およびTJ構成タンパク質の変化を誘導する因子が多様に存在することが分かった。特に泌乳期乳腺の乳分泌能を誘導するコルチコイドとプロラクチンは、TJ構成タンパク質であるClaudin 4 (CLD-4)の発現を各々促進、抑制するという相反関係であることがわかった。また、CLD-4は分娩前に増加し、泌乳とともに減少するCLDであることから、生体においてもコルチコイドとプロラクチンが、泌乳期前後のTJの変化を誘導していると考えられた。乳汁分泌能の低下は乳房炎の際にも認められる。そこで大腸菌性乳房炎.の内毒素の一つであるリポ多糖(LPS)が乳腺胞のTJと乳分泌能に及ぼす影響について調べた。その結果、LPSは投与3時間以内に乳腺胞のTJを構成するCLD-3の脱リン酸化およびCLD-7の局在変化を誘導し、TJの構造的、機能的変化を引き起こすことが明らかになった。また、投与12時間後にはCLD-1とCLD-4の発現も亢進しており、離乳後のものと類似したCLD組成を示した。乳成分の合成量や分泌量も低下していたことから、LPSは乳腺胞のTJと乳分泌能の変化を離乳時に近い状態に誘導していると考えられた。乳腺の腺胞上皮細胞は妊娠中に増殖・分化して乳汁分泌能を獲得し、分娩後に乳汁を分泌する。この一連の流れの中で乳腺胞上皮細胞間に存在するタイトジャンクション(TJ)の構造や機能が変化することが知られている。そこで本研究では、畜産酪農の分野に貢献する知見を得ることを目的として、乳腺胞上皮細胞の乳汁分泌能とTJの関係について調べている。これまでの研究結果から、泌乳に関連するホルモンであるプロゲステロン、コルチコイドおよびプロラクチンがTJ構成タンパク質であるClaudin(CLD)の発現量を調節していることがin vitroの実験から明らかになった。特にコルチコイドとプロラクチンはCLD-4の発現を各々促進、抑制するという相反関係であった。また、CLD-4は分娩前に増加し、泌乳とともに減少するCLDであることを以前に報告していることから、生体においてもコルチコイドとプロラクチンが、泌乳期前後のTJの変化を誘導していると考えられた。そこで大腸菌性乳房炎の内毒素の一つであるリポ多糖(LPS)が乳腺胞のTJと乳分泌能に及ぼす影響について調べた。その結果、LPSは投与3時間以内に乳腺胞のTJを構成するCLD-3とCLD-7の脱リン酸化を誘導し、TJの構造的、機能的変化を引き起こすことが明らかになった。

乳成分の合成量や分泌量も低下していたことから、LPSは乳腺胞のTJと乳分泌能の変化を離乳時に近い状態に誘導していると考えられた。本研究の「研究の目的」として、1TJ構成タンパク質であるCLDに着目して乳腺TJの構造的・機能的変化を誘導する生理活性物質を同定し、2その後に同定された生理活性物質に端を発する乳腺TJを介した乳汁分泌調節機序について明らかにする、と交付申請書に記載した。また、同申請書の「研究計画・方法」では、前者の1を中間目的として、後者の2を最終目的として設定しており、1の研究を平成24年度以内に達成する計画を明記した。この計画に対する達成度は“おおむね順調に進展している"に相当すると自己評価する。評価の理由として、CLDを介して乳腺TJの構造的・機能的変化を誘導する生理活性物質として、前述したプロゲステロン、コルチコイド、プロラクチンおよびLPSを同定していることが挙げられる。また、炎症性サイトカインであるIL-1beta、IL-6、TNF-alphaを乳腺上皮細胞の培地に添加すると細胞膜頭頂部におけるCLDの局在が一部で消失し、TJの機能性が低下することも確認している。すなわち、乳腺TJの構造的・機能的変化を誘導する生理活性物質として、現時点において7種類の成分を同定したことになる。特にLPSによる乳腺胞TJの構造的・機能的変化に関しては、乳腺胞上皮細胞の頭頂膜におけるLPSレセプターの発現、LPS刺激によるNFkappaBの活性化などのデータと合わせて"PLOS ONE"に掲載された。他の因子についても現在1報を国際誌に投稿して審査中であり、他2報も執筆中である。以上のことを総合的に判断して、自己点検による評価を行った。“本研究課題の今後の推進方策"は、基本的に交付申請書に記載した計画内容に従う予定である。研究のゴールは同定した生理活性物質に端を発する乳腺TJを介した乳汁分泌調節機序の解明であり、この研究を進めるために交付申請書の平成25年度の研究計画・方法に記載した実験を行う。まず、乳汁成分の分泌経路に着目し、1膜輸送タンパク質を介した分泌(イオン、カルシウム、水等)、2漏出分泌(カゼイン、ラクトフェリン等)、3離出分泌(脂質、脂溶性成分)、4経細胞輸送機構(免疫グロブリン等)、5傍細胞経路を介した成分漏出(間質成分)の各経路から分泌される乳汁成分が、平成24年度で同定したTJ調節因子によってどのように変化するかを調べることで、ターゲットとするべき分泌経路を絞り込む。続いて、絞り込んだシグナル経路の阻害剤、あるいはCLDをターゲットとした既知のTJ阻害剤(siRNAおよびCLD-3と-4の細胞外領域に結合するクロストリジウム由来ペプチド)を用いて、最終的に乳腺TJを介した乳汁分泌能の調節機構を明らかにする。上記の研究達成のためには、乳汁分泌量の測定として赤外分光多分析測定、ELISA、Bradford法、real-timePCR、乳汁分泌に関わるシグナル経路を調べるために免疫染色やウエスタンブロッティングなどを行う必要がある。そのため、これらの実験に用いるマウス、消耗品および試薬を購入する予定である。また、シグナル経路を同定するために用いる阻害剤は研究の進行状況に合わせて効率よく購入する方針である。さらに、得られた成果を学会発表、投稿論文として公表する為、交通費、英文校正費、投稿料にも研究の予算を使用する予定である。
電子加速器を用いた宇宙線望遠鏡による大気蛍光の研究

超高エネルギー宇宙線観測実験テレスコープアレイ用の大気蛍光望遠鏡に搭載可能な大気蛍光スペクトル測定機器を製作した。それは大気蛍光の主波長である337nm、391nmの紫外線光を観測するためのバンドパスフィルター(BFP)付きフレームである。BFPは電動スライダーに固定され遠隔操作によりFDカメラ上を移動可能である。操作は全て40MeV電子加速器の制御室からネットワークを通して行うため電動スライダーの制御系とネットワーク機器の構築も行った。本研究の目的は宇宙線観測実験テレスコープアレイ(TA実験と略す)が製作した小型電子線形加速器(Electron Light Source、ELSと略す)から空気中に射出された電子ビームによって生成される大気蛍光の主要波長のスペクトル強度をTA実験で用いている大気蛍光望遠鏡(Fluoresence Detector,FDと略す)に取り付けるバンドバスフィルター(BPFと略す)を用いて測定する事である。平成25年度は次の2点を行った。1点目はBPFの選別と光学系全体の設計である。2点目はBPFを取り付けずに現存の大気蛍光収量の実験の評価である。1点目について記述する。BPFを選択した後BPFを搭載しFDに取り付ける金属フレームの設計を行った。しかしBPFへの光の入射角依存性による透過率低下が問題になった。そのため入射光を平行光に変換する球面両凹レンズが必要になった。現在レンズとBPFを含めた光学系の設計を進めている。2点目について記述する。現在幾つかある宇宙線観測実験では、大気蛍光収量計算にそれぞれ異なった実験値を採用している。即ちスペクトル強度も同様の状況にある。本研究ではELSを用いて最適な実験値の検証が可能である。検証方法は以下の通りである。電子ビーム事象をFDで観測し検出される光量と、シミュレーションで計算した光量を求めて比較する。大気蛍光収量は外気の温湿度、気圧に依存するが各実験値の依存性も異なるため、異なる温湿度、気圧毎に比較を行う事で実験値の検証が可能になる。本研究では2013年3、6月にデータを取得し解析を行った。検証した大気蛍光収量の実験値はTA実験の採用値と、2012年に提案された値の2つである。結果、2012年提案の新しい実験値の方が実データを良く再現する事が分かった。この結果は2013年の宇宙線国際会議、日本物理学会、日本加速器学会で発表した。本研究は北米で現在稼働中の国際共同宇宙線観測実験テレスコープアレイ実験用の大気蛍光望遠鏡と大気蛍光望遠鏡の較正に使用されている電子線形加速器を用いた大気蛍光スペクトルの測定を目的にしている。電子加速器から空中に照射されるエネルギー40メガ電子ボルトの電子ビームによって空中で発生する大気シンチレーション光(大気蛍光)を大気蛍光望遠鏡で観測する際、新たに大気蛍光の主波長のみを透過するバンドパスフィルターを用いて特定波長の光子数を観測する。本研究では数多く存在する波長の内、主波長である337nmと351nmと391nmの測定を主な測定波長としている。2014年度は大気蛍光スペクトルを測定するために必要なバンドパスフィルターの選定と光学レンズを搭載するアルミフレームの製作を始めた。アルミフレームに要求される事はスペクトル測定の時だけバンドパスフィルターとレンズが望遠鏡の光センサーの前面に移動可能にする事である。アルミフレームの主な設計、バンドパスフィルターの選定、電動スライダーの選定を行い、まず電動スライダーの購入を行った。電動スライダーはストローク長850mmを購入した。大気蛍光望遠鏡のカメラのサイズは1m×1mなので十分なストローク長である。アルミフレームの製作は年度末までの製作終了が困難であると判断し、製作発注を見送りした。また光学レンズの設計も始めたが、この設計についてはまだ完了していない。最高エネルギー宇宙線(UHECR)観測実験Telescope Array(TA)では大気蛍光望遠鏡を用いたUHECRの絶対エネルギー測定が重要な課題である。現在TAでは絶対エネルギー較正用装置に電子加速器(Electron Light Source;ELS)を用いている。ELSから放出される40メガ電子ボルトの電子ビームが空気中で引き起こす窒素分子の励起現象により紫外線領域の発光現象が発生する。これはUHECRが引き起こす現象と同じである。大気蛍光のスペクトル構造は不連続な構造を持ち、それは窒素の励起状態で決まる。励起状態の特徴から注目すべき波長が2つある。強度が最も強い波長は337ナノメートル(nm)と391nmである。大気蛍光はELSから100メートルの距離にある大気蛍光望遠鏡で観測する。そして1台の望遠鏡を構成する256本の光電子増倍管(PMT)の内、全波長を観測するPMTと特定の波長のみを観測するPMTを分ける事で337nmと391nm波長の光強度の相対強度を測定する。最終年度は大気蛍光望遠鏡に取り付ける稼働式バンドパスフィルターフレーム、制御システム、ネットワーク環境用機器を構築した。稼働式バンドパスフィルターフレームは337nmを中心に10nm幅のバンドパスフィルター2枚と390nmを中心に10nm幅のバンドパスフィルター2枚を取り付けたフレームがPMTの前に位置するように設置される。フレームは1台の電動スライダー上に固定され望遠鏡の前を水平方向に移動する事ができる。制御システムには産業用ボードPCを使用し、ELSのDAQ用ネットワークと光ネットワークで直接繋がるようになっている。このシステムに必要な光メディア用デバイス、光ネットワークケーブルも購入した。

実際にこれを用いた測定は実行されてはいないが観測準備は整った。超高エネルギー宇宙線観測実験テレスコープアレイ用の大気蛍光望遠鏡に搭載可能な大気蛍光スペクトル測定機器を製作した。それは大気蛍光の主波長である337nm、391nmの紫外線光を観測するためのバンドパスフィルター(BFP)付きフレームである。BFPは電動スライダーに固定され遠隔操作によりFDカメラ上を移動可能である。操作は全て40MeV電子加速器の制御室からネットワークを通して行うため電動スライダーの制御系とネットワーク機器の構築も行った。反射望遠鏡の構造を取る大気蛍光望遠鏡では光センサーへの光の入射角は0度ではない。そのためバンドパスフィルターの表面に入射角0度の平行光を入射するためには両凹レンズが必要である。しかしテレスコープアレイ実験が使用する大気蛍光望遠鏡の光学特性は未だに完全に理解されておらず、反射鏡と光センサーで構成されているカメラの光軸が僅かにずれている可能性が指摘されている。そのためレンズの設計に予想以上に時間がかかっている。また本研究代表者である本人が研究期間の半ばで異動によって普段の研究課題が大きく変更した事で本研究の取り組みが難しくなってきた事も理由の一つである。最高エネルギー宇宙線観測実験、粒子加速器まずレンズの設計を行う。設計において最も不確定要素の大きい大気蛍光望遠鏡の光学特性については現在理解されている範囲でベストな解を検討して製作する。そしてレンズは当初市販品から選定する事も検討していたが特注として製作する。そのため早急に製作を開始する。次に電動スライダーに取付けるアルミフレームの製作発注とバンドパスフィルターの発注を行う。秋までに測定系を完成させ、冬に現地で測定を行う予定で検討する。理由として以下の2点を挙げる。1点目を記述する。平成25年度はELSを用いたFDの絶対エネルギー較正の解析とLED光源を搭載した飛行型光源によるFDの光子数較正が大きな進展を見せた。しかし両結果でFDの光学特性がこれまで想定していた内容とは異なっている可能性を指摘した。即ち光源から発した光がFDの反射鏡で反射しFDのカメラ面上で焦点を結ぶまでの光路計算が完全でない事を意味した。現在鏡表面の汚れによる乱反射の寄与が原因であるとされており、光路計算の改善が進められている。2点目を記述する。本研究ではFDの光センサーであるカメラを構成する256本の光電子増倍管の内、FDの視野中心方向を向く数本にのみBPFを取り付ける計画である。上記の場合不完全な光路計算はスペクトル強度測定にとって大きな不確定要素となる。更にBPFは大きな入射角依存性を持ち、数度以上の入射角を持つとBPFの透過率は低下し、透過波長が短波長側に変化する。本研究では最大入射角は26度になるため入射角を小さくするための球面両凹レンズが必要であり光学系の再設計が必要となった。
高齢者向け住宅・居住施設の計画運営に関する基礎的研究-一民間有料老人ホームにおける15年間、4次にわたる入居者調査結果から-

一つの民間有料老人ホームにおいて開設後15年間に4回の入居者調査を実施することによって、293世帯の入退居動向を明らかにした。主たる知見は以下の通りである。(1)293世帯の入居時期は過半数が開設後半年以内と集中している。そして、開設後半年以内に入居した人の入居時平均年齢は、69.6歳と若い。しかし、開設後年数を経るごとに、入居時年齢は高齢化する。(2)293世帯の内、15年半後の4次調査までに89世帯が退居した。この内、転出の場合(28)退居までの期間が比較的短いと同時に平均年齢は69.5歳と若い。それに対して、死亡(42)の場合の平均年齢は78.5歳である。継続入居の204世帯の内、夫婦等二人世帯では片方が死亡したケースも少なくない。以上の入退居動向をもとに、調査の回答者について、14次調査まで入居を継続し、かつ、各次の調査にすべて回答している者を縦断的変化のグループ、すべての調査に回答しているわけではないが14次調査まで入居を継続している者を準縦断的変化のグループ、そして、各次の調査回答者すべてを横断的変化のグループと分類した。そして、この3通りのグループにおける生活の変化を明らかにすることによって、有料老人ホームにおける入居者の生活の変化を把握することにした。調査した生活の各場面は、健康状態・通院、外出行動、趣味、食堂や大浴室の利用状況とその他の共用施設の利用状況、子ども(家族)との交流状況、そして、専用住戸内での生活の場についてである。以上の結果、高齢者向け住宅・居住施設の立地条件、必要な共用施設とそのあり方、専用住戸の計画等について多くの示唆が得られた。本研究の遂行にあたって、調査対象である有料老人ホームが兵庫県宝塚市に所在するということで、1995年1月の阪神・淡路大震災の影響がまず心配されたが、幸いに山の手地域にあり直接の被害はほとんど皆無といってよい状況であった。そこで、予定どうりに第4回目の入居者調査を実施することができた。今次調査の回答世帯数は151であった。今回の調査で重視したことは、第一に、比較のためにこれまでの3回の調査と同様に実施することはもちろんであるが、第二に、15年という本対象ホームにとって一区切りの年ということで、これまでの4回の調査を縦に、時系列的につなげる作業を同時に進めるということであった。すなわち、第1次調査結果から各住戸に対して共通するナンバーをつけ、それを個人IDとしていたこと、さらに、入居者の性別と生年月日、入居年月日を尋ねていたことを手がかりに、第14次、15年間の入退居の状況を明かにした。さらに、各次調査間の同一住戸における回答世帯の変動があった場合には、その理由についてホーム管理者に問い合わせ、可能な限り明らかにした。以上の結果、第14次の4回の調査によって、対象有料老人ホームに入退居した全世帯のうち計293世帯についてのデータを把握することができた。これらの世帯の内、1979年4月の開設後1次調査(同年10月)までに入居した世帯は161、1次調査以降2次調査(1983年9月)までの間に、さらに48世帯が入居するとともに17世帯が退居、2次調査以降3次調査(1990年9月)までの間には、66世帯が入居するとともに48世帯が退居、3次調査以降今回の4次調査までの間には18世帯が入居するとともに24世帯が退居したという実態が明らかになった。今後は、さらに詳しく入退居の実態を明らかにするとともに、入居後の加齢に伴う生活状況の変化、さらには専用住戸内における生活の変化についてまとめていく予定である。

一つの民間有料老人ホームにおいて開設後15年間に4回の入居者調査を実施することによって、293世帯の入退居動向を明らかにした。主たる知見は以下の通りである。(1)293世帯の入居時期は過半数が開設後半年以内と集中している。そして、開設後半年以内に入居した人の入居時平均年齢は、69.9歳と若い。しかし、開設後年数を経るごとに、入居時年齢は高齢化する。(2)293世帯の内、15年半後の4次調査までに89世帯が退居した。この内、転出の場合(28)退居までの期間が比較的短いと同時に平均年齢は69.5歳と若い。それに対して、死亡(42)の場合の平均年齢は78.5歳である。継続入居の204世帯の内、夫婦二人世帯では片方が死亡したケースも少なくない。以上の入退居動向をもとに、調査の回答者について、14次調査まで入居を継続し、かつ、各次の調査にすべて回答している者を縦断的変化のグループ、すべての調査に回答しているわけではないが14次調査まで入居を継続している者を準縦断的変化のグループ、そして、各次の調査回答者すべてを横断的変化のグループと分類した。そして、この3通りのグループにおける生活の変化を明らかにすることによって、有料老人ホームにおける入居者の生活の変化を把握することにした。調査した生活の各場面は、健康状態・通院、外出行動、趣味、食堂や大浴室の利用状況とその他の共用施設の利用状況、子ども(家族)との交流状況、そして、専用住戸内での生活の場についてである。以上の結果、高齢者向け住宅・居住施設の立地条件、必要な共用施設とそのあり方、専用住戸の計画等について多くの示唆が得られた。
自己・非自己識別機構の分子進化

我々は、本年度、硬骨魚類MHC遺伝子の種類及び数の拡大に関する研究成果を報告した(Okamura et al.,Journal of Immunology 151,188-200(1993))。PCRを用いて、コイ及びギンブナのgenomic DNA及びmRNAより複数種類のMHC遺伝子を得て解析した結果、以下の事が明らかとなった。数種類のコイ科魚類クラスIプローブを用いて行なったSouthern Hybridizationの結果は、各々のプローブが複数本のバンドを検出し、従って、コイ科魚類のgenomeには、多数のMHC遺伝子が存在する可能性が示された。解析したMHC遺伝子のalpha3ドメインは比較的保存されているが、alpha1、alpha3ドメインは相互にかなり異なっていた。しかしながら、DNA配列から推定されるコイの分子のアミノ酸配列を哺乳動物や鳥類の配列と比較すると、ヒト及びマウスの分子において明らかにされているペプチド抗原のN末端及びC末端と相互作用するMHC分子のアミノ酸残基の一部が、コイ科魚類の分子においても保存されていることが明らかとなり、それらのアミノ酸の重要性が示された。PCRにより、alpha1ドメインの解析を行なった結果、複数種類が得られ、それらはペプチド抗原が結合するalphaヘリックス領域と推定される数カ所でアミノ酸の多型性を示した。今回の実験結果は、4億年以上前にヒトに至る脊椎動物の系統から別れたと考えられる硬骨魚類においてMHCクラスI遺伝子の多様なメンバーの存在を証明し、MHC分子の進化に関する重要な知見を与えた。現在、軟骨魚類における解析も進めており、更にMHC分子の進化の理解に貢献し得ると期待される。
核輸送因子importin-αの多様な細胞内局在に基づく多機能性発現に関する研究

本研究では、哺乳動物に6ー7種類のサブタイプが存在するimportin-alphaファミリー分子の多機能性を明らかにする。これらのサブタイプは輸送基質特異性を持ち、かつ、発生時期・組織特異的に発現して、哺乳動物の高次生命機能の発現に関わっている。そこで、ノックアウトマウスの解析により、その高次生命機能との関わりを検証した。平成30年度は、これまでに行動異常を示すことが分かったimportin-alpha 4ノックアウトマウスについて解析を進めた結果、ノックアウトマウスの複数の脳組織で炎症性サイトカインが上昇していることが分かった。さらに、免疫組織化学解析によってimportin-alpha 4の局在を見たところ、複数の脳組織で顕著な核局在をしめすことが分かった。以上の結果から、importin-alpha 4には慢性的な炎症に関連する核内機能がある可能性が示唆された。さらにimportin-alpha 4ノックアウトマウスは、雄性不妊傾向があることが明らかとなり、精巣・精子の解析を進めた。その結果、ノックアウトマウスの精子は、運動能と形態の異常を示す事が分かった。一方で、importin-alpha 4と相同性が高いimportin-alpha 3についても、そのノックアウトマウスの作成と解析を進めたが、生殖機能の異常は認められなかった。これまでの研究から精母細胞や円形精子細胞においてimportin-alpha 3は細胞質に、importin-alpha 4は核に局在することが分かっていることから、importin-alpha 4の核内機能が精子形成に関与している可能性が考えられる。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。核輸送因子importin-alphaは出芽酵母では1種類しかないのに対し、マウスでは6種類、ヒトでは7種類のimportin-alphaファミリー分子が存在し、核ー細胞質間輸送制御の多様化に寄与していると考えられている。本研究では通常、主に細胞質に局在し、核への分子輸送を担うimportin-alphaが、哺乳細胞では細胞の種類や細胞の状態によって細胞膜、核、あるいは紡錘体など、様々な部位への局在を示すという現象に着目し、「核輸送因子importin-alphaが哺乳動物細胞で示す様々な細胞内局在」という全くユニークな視点から、importin-alphaファミリー分子の多機能性を明らかにすることを目的とする。平成28年度は、複数のがん細胞株について細胞分画を行い、プロテオーム解析により各画分中のimportin-alpha1の相互作用分子を解析した。その結果、複数のがん細胞株で共通に結合が見られた因子や、特異的な細胞画分でのみ結合が見られた因子が見出された。今後はこれらの結合因子とimportin-alpha1の相互作用の分子様式を検討すると共に、importin-alpha1の細胞内動態や機能にどのように影響するのか解析を進める。また、紡錘体に局在するimportin-alpha8がどのような細胞内動態を示すか、またどのような分子と相互作用し機能しているのかについて解析を進めている。複数種のがん細胞株を用いて細胞分画後にimportin-alpha1の結合因子の単離を行い、細胞画分特異的に相互作用を示す複数の候補因子を得ることが出来た。さらにimportin-alpha8については、相同性が低いマウスとヒトのホモログの差異に着目して解析を進め知見が得られつつある。核輸送因子importin-alphaは出芽酵母では1種類しか存在しないのに対し、哺乳動物では6ー7種類のサブタイプが存在する。これらのサブタイプは輸送基質特異性を持ち、発生時期・組織特異的に発現しながら哺乳動物の高次生命機能の発現に関わっていると考えられる。また近年、importin-alphaが単に核ー細胞質間輸送に携わるだけではなく、様々な細胞内部位に局在しながら核輸送以外のプロセスに関わる「多機能分子」であることが分かってきた。

本研究ではimportin-alphaファミリー分子の生理的意義を明らかにすることを目的とする。平成29年度はimportin-alpha 4ノックアウトマウスの解析を中心に研究を進めたところ、同マウスは様々な行動異常を示すことが分かった。Importin-alpha 4によって輸送される核タンパク質の局在は、ノックアウトマウスの脳組織で大きな影響は見られなかった。しかしながらノックアウトマウスの脳組織では遺伝子発現異常が見いだされたため、importin-alpha 4の核輸送以外の機能異常が、遺伝子発現制御を介して行動の異常に結びついている可能性が示唆された。また、importin-alpha8のヒトホモログに対するモノクローナル抗体の取得に成功した。その結果、ヒトimportin-alpha8は核に存在しており、マウスホモログとは挙動が異なることが分かってきた。ノックアウトマウスの解析を進め、哺乳動物個体レベルでのimportin-alpha 4の重要性を明らかにすることが出来た。また、ヒトimportin-alpha8特異的なモノクローナル抗体の取得に成功した。同定されたimportin-alpha1結合因子のノックダウンやノックアウトが、importin-alpha1の細胞内動態に与える影響を解析する。また、ヒトimportin-alpha8については抗体を取得し、内在性タンパク質の動態・性状解析を進める。さらに、がん細胞におけるimportin-alphaファミリーの発現パターンや細胞内局在の意味を明らかにすべく研究を進めてゆく。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。Importin-alpha 4の脳組織における機能やその高次生命機能との関わりについての解析を進める。また、ヒトimportin-alpha8についてもその核内機能の解析を進める。