hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
麻痺性貝毒原因藻シストのミトコンドリア遺伝子の動態解明による発芽予測法の開発

本年度の計画は以下の通りである。1.昨年度までの研究で本有毒渦鞭毛藻のミトコンドリア遺伝子には明確な翻訳開始コドンや終結コドンが見つからないことを報告したが、実際にはどのコドンが開始および終結に関わっているのかを精査し、明確な開始・終結コドンがない状態が機能的なのかそれとも偽遺伝子なのかを判定する。2.さらにはA.catenella培養細胞を用いて作成したシストからの効果的なRNA抽出法を確立し、発見したエネルギー生産における鍵遺伝子をRT Real-Time PCRにより定量的に検出する手法を開発する。3.生存しているシスト数と鍵遺伝子の発現量の相関関係および発芽ポテンシャルと鍵遺伝子の発現量の相関関係を調べることで、生存シストや高い発芽ポテンシャルを有するシストの定量法を開発する。結果の概要1.本研究員は、ミトコンドリアタンパク質(COB)に特異的な抗体を作成した。本抗体を用いてアフィニティーカラムを作成し、A.catenella培養栄養細胞からの粗抽出液からCOBを精製することを試みたが精製に至らなかった。2.および3.一部のシストから抽出したRNAからはcox1 mRNAおよびcob mRNA逆転写PCRによって増幅が見られず、以下2つの原因が考えられた。A.今回用いたRNA抽出法が効果的なものと効果的でないものが存在する。B.シストがcobおよびcox1遺伝子をmRNAレベルで発現させ始めるのに、シスト間でタイムラグがある。今後、RNA抽出法の再検討と詳細な発現解析が望まれる。上述した原因のため、RT Real-Time PCRは行えなかった。渦鞭毛藻のミトコンドリアゲノム中のタンパク質コード遺伝子について3種類(サイトクロムオキシダーゼサブュニット1および3:COX1およびCOX3、サイトクロムb : COB)、構造RNA遺伝子(大サブュニットrRNA)について1種類を発見した。特にミトコンドリア大サブュニットrRNA遺伝子は通常ひとつのRNA鎖として発現・機能するが、渦鞭毛藻Alexandrium属のそれは100bpほどに細かく断片化されてゲノム中に存在し、それぞれの断片が別個に発現したのち、機能するということを報告した。また、Alexandrium属COB遺伝子上流には種内で高度に保存された領域があり、その種特異性を示し、1細胞PCRに応用した。このようなミトコンドリア遺伝子の発見とその発現解析は最終的な研究目標である「Alexandrium属シストの発芽予測法の開発」におおいに役立つ画期的な発見である。大分県高田湾に発生したAlexandrium属細胞を32株単離し、すべてのパターンについて掛け合わせ実験を行い、シスト形成率を比較した。しかし、今回単離したシストからは有効な組み合わせは得られず、現在本研究室と瀬戸内海区水産研究所有毒プランクトン研究室で所有している組み合わせが最も効果的にシストを形成することがわかった。平成19年度以降の実験には、本組み合わせをもちいてシストを作成し、休眠時と発芽時のミトコンドリア遺伝子発現解析を行う。「研究目的」海洋性微細藻は海洋生態系の根幹を支える重要な一次生産者である一方で、その一部は、養殖漁業や食品衛生に甚大な問題を引き起こす有害種または有害赤潮形成種である。特に麻痺性貝毒の原因藻であるAlexandrium tamarenseおよびA.catenellaは、世界中にその分布域を拡大しており、シストは上記のAlexandrium両種のブルームにおける「発生源」とも言うべき重要な存在であるにもかかわらず、その生死判別および発芽ポテンシャル評価、シスト発芽後の交配群形成に関する知見は全く得られていない。そこで「シストの生死判別法」、および「シストの発芽ポテンシャル評価法」の手法を開発する。「研究目標およびその成果」[研究目標1]シスト発芽に関連すると思われる遺伝子の探索をおこなう。[研究成果1]渦鞭毛藻はタンパク質合成にEFLという遺伝子を用いることが知られている。本研究員は有毒種A.tamarenseのEFL遺伝子を同定した。さらに渦鞭毛藻以外の藻類でEFLを探索することは標的種の特異的検出に重要であるため、他の赤潮藻である珪藻に関して同遺伝子の探索を行った。その結果、珪藻の大部分が本遺伝子を有していることがわかり、これは有孔虫から遺伝子水平伝播によって獲得されたものであることが判明した[研究目標2]A.tamarenseおよびA.catenella培養細胞を用いてシストを作成する。作成したシストからの効果的なRNA抽出法を確立し、発見したエネルギー生産における鍵遺伝子をRT Real-Time PCRにより定量的に検出する手法を開発する。[研究成果2]cox1に関しては栄養細胞およびシストから抽出したRNAのいずれからも増幅された。その一方、cobに関しては、栄養細胞から抽出したRNAからは増幅されるもののシストから抽出したRNAからは増幅が起こらなかった。これらの結果は、今後cobの発現状況をモニタリングすることで、「シストが発芽し、栄養細胞として赤潮を形成する現象を予測する」ことが可能であることが示唆された。

2.さらにはA.catenella培養細胞を用いて作成したシストからの効果的なRNA抽出法を確立し、発見したエネルギー生産における鍵遺伝子をRT Real-Time PCRにより定量的に検出する手法を開発する。3.生存しているシスト数と鍵遺伝子の発現量の相関関係および発芽ポテンシャルと鍵遺伝子の発現量の相関関係を調べることで、生存シストや高い発芽ポテンシャルを有するシストの定量法を開発する。結果の概要1.本研究員は、ミトコンドリアタンパク質(COB)に特異的な抗体を作成した。本抗体を用いてアフィニティーカラムを作成し、A.catenella培養栄養細胞からの粗抽出液からCOBを精製することを試みたが精製に至らなかった。2.および3.一部のシストから抽出したRNAからはcox1 mRNAおよびcob mRNA逆転写PCRによって増幅が見られず、以下2つの原因が考えられた。A.今回用いたRNA抽出法が効果的なものと効果的でないものが存在する。B.シストがcobおよびcox1遺伝子をmRNAレベルで発現させ始めるのに、シスト間でタイムラグがある。今後、RNA抽出法の再検討と詳細な発現解析が望まれる。上述した原因のため、RT Real-Time PCRは行えなかった。
乳がん患者のワーク・トリートメントバランスを支える患者支援プログラムの開発

【目的】化学療法を継続しながら就労を継続する乳がん患者の「思い」を可視化し支援プログラムを開発する。【方法】研究Aでは、インタビューを行い、テキストマイニングソフトを用いて、目的に合致する<困っている>コードを抽出した。研究Bでは研究Aの結果から、患者を支援する機関の関係者を集め、支援について検討を行った。【結論】研究Aでは【治療方針を自己決定しなければならない精神的重圧】【病気の予後不安】【治療計画の不透明さ】他12カテゴリが得られ、関連図を作成した結果、上位に「治療計画の不透明さ」があった。研究Bでは【医療者と企業の連携】【相談】【制度】他12カテゴリが得られた。外来で化学療法を受けている乳がん患者のインタビュー調査を継続して行っている。施設の協力のもと、今年度までに21例のインタビュー調査が終了している。現在は目標の30例を目指して調査をおこなう傍ら、すでに収集できている21例の分析を、データマイニングにより行っている。また同時に、質問紙による調査も実施していることから、量的データの因子分析、重回帰分析等にも着手している。今年度は以下の国際学会に成果を発表した。また今年度は以下の学術誌に投稿し掲載が決定している。日本医療福祉情報行動科学会学術誌Vol.2来年度は最終年ということもあり、外来で化学療法を受けている乳がん患者の治療と仕事の両立を継続するための困難を明らかにし、それを支援するためのプログラムを作成していく計画である。そのために、予定している対象者数に対するインタビュー調査を完了し、分析結果をまとめたうえで、がん看護学会への発表と、論文投稿を進めていくつもりである。33名の患者に対してインタビュー調査を行い、そのなかから仕事を持たない患者等を除く17名の患者を対象として、治療と就労を両立していく上での苦悩と課題についてテキストマイニングを用い分析を行った(研究A)。その結果、【治療方針を自己決定しなければならない精神的重圧】【家族との信頼関係の希薄さ】【病気と治療への理解不足による思いやりの欠如】【病気の予後不安】【経済的負担の大きさ】【病気が原因で仕事を失うことへの不安】【ボディイメージの変容】【副作用の辛さ】【治療計画の不透明さ】【医療者との信頼関係の希薄さ】【信頼できる友人がいない】【医療機関までの距離と時間の融通】の12カテゴリが得られた。またこの課題を克服していくためには、外来でかかわる医師と看護師の支援だけでは不十分であることもわかった。そこで、医療者・雇用者・その他の社会資源調整者といったさまざまな「患者を支援する関係者」を集め、治療と就労を両立させるための具体的な支援方略の検討を行った(研究B)。その結果、【不安】【知識】【医療者と企業の連携】【副作用】【偏見】【相談】【経済的負担】【経済的サポート】【制度】【仕事への影響】【通院阻害要因】【セクシャリティへの思い】の12カテゴリが得られた。このことから、病院と会社、そして地域で活動する多岐にわたる関係機関が、強い連携を実現することの大切さが明らかになった。また本研究の成果から、「治療計画の不透明さ」という新たな課題を得ることができ、今後の研究につなげていきたいと考えている。まず対象者を確保するため、がん拠点病院に対し、研究目的、研究方法、研究機関等について説明をし理解を得た。その後、院内の倫理委員会に対し書類を作成し、倫理委員会に参加した。その結果倫理委員会を通過し、対象者の選定作業に入った。選定においては共同研究者とともに検討を重ねた。また対象者は化学療法中の乳がん患者であるため、体調不良時に備えた医師と診察室の確保が必要と考え、病院側にそれを依頼し使用許可を得ることができた。対象者の多くは化学療法を受けに来ている乳がん患者であるため、調査項目・インタビュー内容については共同研究者と充分検討を行った。調査項目数が負担にならないよう倫理的な配慮をおこない、調査項目と内容の選定には時間を要した。またインタビュー調査で尋ねる項目においても、がんの告知を受けた後に、さまざまな苦痛な治療を受けている患者の精神的な負担にならないような内容にするため吟味した。その後、調査用紙、インタビュー内容を完成させ実際の調査に入った。対象者は化学療法中の乳がん患者であるため、季節の変わり目や気温の変化の激しい時期には対象を崩されることが多く、調査は想定していた通り、順調には進まない。しかし何度も足を運ぶことにより、調査の機会を多く作り、地道に調査を実施している。

対象とする人数は30名であるが、現在20名ほどの調査が終了している。残り10名の調査は8月末までに終了の見込みである。インタビュー終了時に、随時逐語録を起こしており、その内容の分析手法について再検討を行っていく計画である。9月頃より分析に入り今年度内には2回目の学会発表を検討している。外来で化学療法を受けている乳がん患者のインタビューを進めているが、乳腺外科専門医と認定看護師のフォローを受け慎重に調査を行っていても、化学療法による予期せぬ副作用の重症化や季節の変わり目による体調不良により、調査が中止になることがある。予定通りに調査が進まないことで研究はやや遅れているが、対象者への倫理的配慮を重視するとやむをえないことと判断している。看護大学において実質的に領域のリーダとなったため、5名の部下を抱え、予想以上に業務が多忙であった。今後は対象者数を目標値にすることを目指してインタビュー調査を継続し、同時にテキストマイニングによる分析を行う。分析から支援プログラムを作成し結果をまとめる。結果は日本がん看護学会への発表、国際学会への発表、論文投稿を行う。看護大学の常勤教員から非常勤の教員になり、研究の時間が取れるようにすることで、これまでの遅れをキャッチアップする。研究の遅れを取り戻すため、インタビュー調査終了後にはすみやかに逐語録に起こすことを目的としてパソコンを購入し、専従で逐語録を起こしている研究補助者にパソコンを貸出し逐語録完成の速度をあげる。そのためパソコンを1台購入する。英語論文での論文投稿を考えていることから、英文のネイティブチェックを受けるための確認費用を予定している。インタビュー調査のため、医療機関までの交通費、滞在費、調査対象者への謝礼、研究協力者への謝礼、研究代表者、研究協力者の国内学会、国際学会への参加のための交通費、滞在費を予定している。次年度は約1,500,000円の直接経費を受ける予定である。その用途は、主に以下のとおりである。・現在在住している広島県から、本研究に理解を示し最大限の協力をしてくれる岐阜県の病院へ調査に行くための出張旅費、謝金。・分析手法を学ぶための勉強会や学会に出席する出張旅費、参加費。・分析の経過を発表するための学会参加費。
探査機開発の基盤となる月火星環境における「地盤－機械相互作用モデル」の構築

将来の月惑星探査に向けて、月や火星特有の環境における地盤と機械の相互作用の解明が急務の課題である。本研究では、月や火星の地表面で探査機(着陸機や探査車)に生じる力や沈下の関係を解析し、その関係を表す数理モデルを構築する。そのために、月や火星の特有環境を模擬する実験装置を開発し、この装置を用いた実験から着陸機の脚、および探査車の車輪と地盤の間で働く力や沈下の様子を詳細に解析する。本研究の完成は、探査機の設計や制御の基盤を与え、月惑星探査プロジェクトの推進に貢献する。
３価コバルト酸化物における特異なスピン状態の電子構造的起源の探求

本年度は、RCoO3(R=希土類)の電子構造を中心に研究展開をし、以下のような研究実績を得た。(1)硬X線光電子分光(HAXPES)測定による電子構造研究:昨年度は最低温度(10 K)までの温度変化測定に成功したので、今年度はさらに情報量を増やすために、Co 2p内殻の詳細な温度変化測定、および硬X線領域で顕著になる、価電子帯の入射光偏光ー光電子放出角依存性実験(通称偏光依存実験)を行った。この測定は研究計画通りであり、測定の結果、どちらのスペクトルも低スピンと高スピンの重ね合わせでは再現できないことを見出した。(2)コンプトン散乱を用いた電子運動量密度測定の論文執筆:一昨年度測定に成功した、コンプトン散乱実験の結果を論文にまとめた。内容は以下の通り:(2a) LaCoO3の100 Kスピンクロスオーバーによるeg-t2g間電子移動が、500Kスピン転移においてさらに生じていること、Co(3d)軌道状態がO(2p)と混成した分子軌道の特徴を持つこと、を明らかにした。(2b) 100 K-スピン転移を生じず、500K転移までそのCo3+が低スピン状態を維持するとされているPrCoO3のコンプトンプロファイルの温度依存性を5-300 Kの範囲で測定し、温度上昇に伴うPr-4f電子状態変化を示唆する結果を得た。(3)スピン状態が類似している酸化物の電子構造:昨年度に引き続き、関連する「多量体を組んでスピンシングレット(=低スピン)となるV酸化物」についても、比較測定を実施し、論文執筆を行っている。昨年度、LaCoO3の100 Kのスピンクロスオーバーに伴う電子構造変化を測定するために試料準備を工夫し、室温10 KのHAXPES測定を世界に先駆けて成功した。今年度はこの変化をより詳細に理解するために、Co 2p内殻の詳細な温度変化測定、および硬X線領域で顕著になる、価電子帯の入射光偏光ー光電子放出角依存性実験(通称偏光依存実験)を行った。また、一昨年度測定に成功した、コンプトン散乱による500 Kのスピンクロスオーバーについては、結果をまとめて論文にまとめた。以上の結果から、おおむね順調に進展していると言える。今後の光電子分光測定については、室温で低スピン状態にあるとされているR=Pr, Ndの室温以下の温度変化測定を実施し、これを確認する。またLaCoO3については、昨年度に低スピンと高スピンの重ね合わせでは再現できないことが示唆されたため、理論グループと協力してCo 2p内殻スペクトルのDMFTクラスターモデル計算のシミュレーションと比較し、中間スピンやそれ以外の状態の検討を行う。さらに第一原理バンド構造計算も実施し、この温度変化について包括的な理解を目指す。(1)硬X線光電子分光(HAXPES)測定による電子構造研究:ペロブスカイト型Co酸化物LaCoO3で見られる100 K及び500 K付近のスピンクロスオーバーのうち、100 Kのものに伴う電子構造の温度変化を、低温でのチャージングを防ぐ試料準備を行い、室温300 Kから十分基底状態に近い10 KまでHAXPES測定することに成功した。その結果、価電子帯、Co 2p内殻スペクトルはともに大きな温度変化を示し、その変化は定性的には低温低スピンから高温高スピン的な変化であると解釈した。(2)コンプトン散乱を用いた電子運動量密度測定:(2a)LaCoO3の500 Kでの絶縁体-金属転移をともなうスピンクロスオーバー現象における電子軌道状態の対称性変化を明らかにするため、LaCoO3単結晶において、コンプトンプロファイルの結晶方位依存性を測定し、100 Kスピンクロスオーバーによるeg-t2g間電子移動が500Kスピン転移においてさらに生じていること、Co(3d)軌道状態がO(2p)と混成した分子軌道の特徴を持つこと、を明らかにした。(2b) 100 K-スピン転移を生じず、500K転移までそのCo3+が低スピン状態を維持するとされているPrCoO3の[100]方向のコンプトンプロファイルの温度依存性を5-300 Kの範囲で測定し、温度上昇に伴うPr-4f電子状態変化を示唆する結果を得た。(3)上記以外の関連するペロブスカイト型酸化物、特に多量体を組んでスピンシングレットとなるようなV酸化物についても比較測定を実施した。LaCoO3の100 Kのスピンクロスオーバーに伴う電子構造変化するためには、室温から10 K付近までの光電子分光測定が必要であるが、このような最低温までの温度変化測定は、これまでチャージングのために成功例が無かった。本研究はこれに挑戦するものであるが、今回試料準備を工夫し、HAXPESを用いて世界で初めて成功した。これは研究計画通りである。また、光電子分光が苦手な室温以上の500 Kのスピンクロスオーバーについては、コンプトン散乱測定が成功し、LaとPrの違いについて示唆が得られた。

(1)硬X線光電子分光(HAXPES)測定による電子構造研究:昨年度は最低温度(10 K)までの温度変化測定に成功したので、今年度はさらに情報量を増やすために、Co 2p内殻の詳細な温度変化測定、および硬X線領域で顕著になる、価電子帯の入射光偏光ー光電子放出角依存性実験(通称偏光依存実験)を行った。この測定は研究計画通りであり、測定の結果、どちらのスペクトルも低スピンと高スピンの重ね合わせでは再現できないことを見出した。(2)コンプトン散乱を用いた電子運動量密度測定の論文執筆:一昨年度測定に成功した、コンプトン散乱実験の結果を論文にまとめた。内容は以下の通り:(2a) LaCoO3の100 Kスピンクロスオーバーによるeg-t2g間電子移動が、500Kスピン転移においてさらに生じていること、Co(3d)軌道状態がO(2p)と混成した分子軌道の特徴を持つこと、を明らかにした。(2b) 100 K-スピン転移を生じず、500K転移までそのCo3+が低スピン状態を維持するとされているPrCoO3のコンプトンプロファイルの温度依存性を5-300 Kの範囲で測定し、温度上昇に伴うPr-4f電子状態変化を示唆する結果を得た。(3)スピン状態が類似している酸化物の電子構造:昨年度に引き続き、関連する「多量体を組んでスピンシングレット(=低スピン)となるV酸化物」についても、比較測定を実施し、論文執筆を行っている。昨年度、LaCoO3の100 Kのスピンクロスオーバーに伴う電子構造変化を測定するために試料準備を工夫し、室温10 KのHAXPES測定を世界に先駆けて成功した。今年度はこの変化をより詳細に理解するために、Co 2p内殻の詳細な温度変化測定、および硬X線領域で顕著になる、価電子帯の入射光偏光ー光電子放出角依存性実験(通称偏光依存実験)を行った。また、一昨年度測定に成功した、コンプトン散乱による500 Kのスピンクロスオーバーについては、結果をまとめて論文にまとめた。以上の結果から、おおむね順調に進展していると言える。今後、光電子分光測定については、室温では低スピンであるとされているR=Pr, Ndの室温以下の温度変化測定を実施する。またLaCoO3について、理論グループと協力してCo 2p内殻スペクトルのDMFTクラスターモデル計算のシミュレーションを実施し、中間スピンが必要であるのか否かの考察を実施する。今後の光電子分光測定については、室温で低スピン状態にあるとされているR=Pr, Ndの室温以下の温度変化測定を実施し、これを確認する。またLaCoO3については、昨年度に低スピンと高スピンの重ね合わせでは再現できないことが示唆されたため、理論グループと協力してCo 2p内殻スペクトルのDMFTクラスターモデル計算のシミュレーションと比較し、中間スピンやそれ以外の状態の検討を行う。さらに第一原理バンド構造計算も実施し、この温度変化について包括的な理解を目指す。
新規自己組織由来オリゴデンドロサイト/シュワン前駆細胞による再生治療法の開発

嗅粘膜上皮に存在するHorizontal Basal cells(HBCs)は組織幹細胞であり、オルファクトリーニューロンの他、嗅粘膜を構成するボーマン嚢や支持細胞に分化する。申請者らはHBCがオリゴデンドロサイト前駆細胞(OPC)マーカーを発現していることを見いだした。そして、嗅粘膜組織より無血清培地下で、遺伝子工学的・細胞工学的手法を用いずに、HBC由来のOPCマーカーを発現する細胞集塊の作成に成功した。嗅粘膜組織(OM)は終生神経再生が生じる興味深い組織である。嗅粘膜上皮に存在する水平基底細胞は多分化能を有する組織幹細胞である。われわれは水平基底細胞がオリゴデンドロサイト前駆細胞(OPC)マーカーを発現していることを見いだした。そして嗅粘膜組織よりOPCマーカーを発現する細胞集塊(オルファクトリースフィア:OS)の作成に成功した。本研究では、安全で効果的な細胞移植治療の為に、中枢・末梢神経の病的環境モデルを作成し、OS細胞のそれぞれの環境における生着(生存)・分化(運命)を明らかにする。また臨床応用へ向けヒトOS細胞の樹立を目指す。最後にどのような外的シグナルが特定の分化を誘導するのか、その一端を明らかにする。本年度は、次の15の研究項目の実験を行った。1ラットOS細胞がin vitroとin vivoにおいて、オリゴデンドロサイトとシュワン細胞の両方へ分化することを報告した(Stem Cell Res. 2013 Ohnishi et al.)。2ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤で、かつ抗てんかん薬であるバルプロ酸により、ラットOS細胞のニューロンへの分化誘導を促進することを、in vitroにて明らかにした。そして分化したニューロンのサブタイプの同定を行った。3ラットOS細胞の病態モデルラットへの移植実験をおこなった。4ヒト嗅粘膜組織よりヒトOS細胞の樹立方法を確立した。5ラットOS細胞のラット顔面神経切断モデルへの移植実験を行った。中枢神経の再生医療では失われたニューロンをどこから得るか、またいかにして分化させるかが大きな課題である。成体中枢神経系は再生能力に乏しいが、嗅粘膜は終生ニューロンの再生が繰り返されるユニークな組織である。嗅粘膜上皮に存在するHorizontal Basal cell(HBC)は組織幹細胞であり、オルファクトリーニューロンの他、嗅粘膜を構成するボーマン嚢や支持細胞に分化する。そして嗅粘膜組織より無血清培地下で、遺伝子工学的・細胞工学的手法を用いずに、HBC由来のOPCマーカーを発現する細胞集塊(オルファクトリースフィア:OS)の作成に成功した。これまでに申請者らは、以下の点を明らかにしている。1)ラットOS細胞はオリゴデンドロサイトへ分化し、ラット損傷脊髄へ移植した際に下肢動機能の改善に働くことを明らかにした(Ohnishi et al. 2013)。2)ラットOS細胞をラット末梢神経切断モデルへ移植した際には、シュワン細胞へ分化し末梢神経軸索再生が改善することを明らかにした(Ohnishi et al. 2013)。3)ラットOS細胞はバルプロ酸によってGABAニューロンへ分化誘導された。ラットOS細胞をてんかんモデルラットの海馬へ移植しバルプロ酸を腹腔内投与した際には、OS細胞はGABAニューロンへ分化誘導されることを明らかにした(Ohnishi et al. 2015a)。4)ヒト嗅粘膜組織よりヒトOS細胞の樹立に成功した。ヒトOS細胞は自律的にニューロンへ分化することが明らかとなった(Ohnishi et al. 2015b)。脊椎脊髄当該年度では、中枢・末梢神経の病的環境モデルを作成し、OS細胞の移植実験を行っている。また臨床応用へ向けヒトOS細胞の樹立方法を確立した。次年度では中枢・末梢神経の病的環境モデルを作成し、ヒトとラットOS細胞の移植実験を行う。またヒトOS細胞のキャラクタライゼーションを進める。当該年度ではin vivo実験機器の購入が少なかったことが理由である。in vivoモデル動物の作成自体は順調にすすんでいるが、解析の為の機器が次年度にずれた為、次年度使用額が生じることとなった。
住宅におけるエネルギー消費構造の分析と新型熱源導入可能性の検討

応募時に提出した年次計画に基づき、以下の研究課題を遂行した。(1)実住戸における消費エネルギーの実測調査実住戸6世帯における消費エネルギーの計測関東の6住戸について、電気・ガス・灯油の消費状況を詳細に計測し、消費エネルギーの用途別内訳や住戸差・季節変動について、重要な知見を得ることができた。実住戸3世帯における給湯消費の計測関東の3住戸において給湯の消費状況を詳細に計測し、高齢世帯においては給湯消費が少なくなる傾向などが明らかになった。また、給湯消費については既往の実測データの再整理を行い、その平均や変動について重要なデータを得た。(2)多数の住戸を対象とするアンケートによるエネルギー消費に関する調査全国の4000住戸における消費エネルギーに関するアンケート調査全国の住戸において、消費エネルギーの検針値や生活行動についてアンケートを通して調査を行った。検針値からの消費用途の推定・分離、生活行動と消費エネルギーとの関係の分析を通し、有効な知見を収集することができた。(3)集合住宅における暖冷房要因に関する実験・実測実大の試験用集合住宅における熱移動に関する実験建築研究所に設置されている実大の試験用集合住宅において、上下左右の隣接住戸の空調条件が空調負荷に与える影響を、実験を通し把握した。その結果、隣接住戸の空調状況の変化による影響は大きく、住戸間の断熱は簡易であっても効果が大きいことが示された。上記の研究活動により、1年度の年次計画をほぼ達成することができたと考える。
スラリ-特性制御により超微粉砕した窒化ケイ素の易焼結化と微構造の三次元解析

<「三種類の窒化ケイ素および界面活性剤を用いたスラリ-制御超微粉砕実験」>___ー;直接窒化法およびアミド分解法など製法の異なる窒化珪素粉末をアルミナ,イットリア助剤添加条件下で均一混合および凝集構造の超微粉砕し、最適界面活性剤の選択および分子量,疎水基,親水基組成等を助剤添加混合時の泡末の発生を抑制しかつ粘度,ゼ-タ電位および沈降体積等を最適化するものを決定した。<「スプレ-ドライヤ-法による顆粒作製実験と顆粒体構造および性質の評価」>___ー;得られた低粘性スラリ-をスプレ-ドライヤ-法で顆粒化し、超微小圧縮試験機による最小1μmまでの顆粒体強度,変形特性の評価と水銀圧入法による微構造,細孔径分布の測定を行った。成形体の微構造を決定する顆粒体構造および流動性を最適化するスラリ-制御条件を検討した。<「原料粉体物性,顆粒体構造が成形性、焼結性に及ぼす影響」>___ー;以上の方法で得られた原料粒子物性や構造の異なる窒化珪素顆粒体を2種類の成形方法および圧力変えて成形し、1650から1850°Cの範囲で9.5気圧のガス圧焼結を行った。成形体構造を細孔径分布に着目して評価した結果、成形密度が低くても平均細孔径が小さい成形体を得られる原料粒子特性が低温でち密化することが確認された。<「超微粉砕機構」>___ー;遊星ミルおよび媒体撹拌ミルの2種類の超微粉砕機を用いた各種セラミックスの粉砕実験を行い、特にスラリ-制御を行わなくとも平均粒子径100nm,BET比表面積50m^2/g以上の微粉砕に成功している。すでにボ-ル径,材質,ボ-ルおよび粉砕試料の充填条件,スラリ-濃度やミルの回転条件などについて粉砕効率を最適化する条件を求めた。
妊娠女性に対する口腔ケア教育プログラム開発の試み

母親の口腔内う蝕菌は、育児中に子どもに感染しやすいため、感染予防目的で妊娠中から女性の口腔内ケアに注意する必要がある。本研究の目的は、(1)妊娠中の女性の口腔内ケア教育の実態を明らかにすること、(2)妊婦の口腔内環境を検査・評価すること、である。その結果、分娩施設では口腔衛生指導が十分とはいえなかった。一方、妊婦の口腔内衛生状態は良好であった。しかし、21%の妊婦ではう蝕リスクの高い状態にあった。本研究の目的は、「妊娠女性に対する口腔ケアは、次世代を担う子どもたちの、う蝕予防策を策定する上で、根源的に効果を発揮する方策である」という仮説のもとに、妊婦に対する口腔ケア教育のあり方を提言することにある。よって最終目標は、妊婦の口腔内環境改善に向けた教育プログラム開発をめざしている。H 25年度は、関東圏の市区町村および分娩取り扱い施設の出産準備教育担当者に対し、無記名郵送法による質問紙調査を行った。調査内容は、1出産準備教育での歯科保健指導の取り組み状況、2歯科保健指導者の職種、3歯科保健指導内容および時間等である。その結果、市区町村では349施設のうち227施設から回答があり(回答率:65%)、病院300施設と診療所432施設の計732施設では、227施設から回答があった(回答率:31%)。全体に、市町村の妊婦に対する口腔衛生指導の取り組みは進んでいるが、分娩施設で行われる妊婦保健指導では、口腔衛生指導はおざなりで不足しているといえる。さらに、口腔衛生指導の詳細について、分析を進めていく。また、妊娠時期別の妊婦のう蝕関連菌の保有状況を比較するために、産婦人科施設に妊婦健診を目的として来院した妊娠前半期(妊娠819週)および妊娠末期(妊娠2840週)の妊婦各200名に対し、唾液中う蝕関連菌検査を行った。検査内容は、総レンサ球菌数、ミュータンスレンサ球菌数、う蝕菌比率、乳酸菌比率、唾液PH、5分間の唾液量、色等であった。現時点で、150検体を収集した。う蝕関連金とその関連要因について明らかにする。本年度は効果的な口腔衛生教育に向けて(1)妊婦の口腔内環境の実態と、う蝕関連菌の保有に関連する要因を明らかにした。さらに、(2)妊婦のう蝕関連菌と周産期アウトカムの関連を検討した。調査対象は「A」医療施設に通常の妊婦健康診査を目的に来院した妊娠28週以降の初妊婦とした。自記式アンケート調査による対象妊婦315名の平均年齢は30.7±4.2歳であり、平均妊娠週数は27.9±6.6週であった。口腔内環境の実態調査とアンケート結果より、歯ブラシを鉛筆持ちし、1本1本の歯を意識し、5分以上かけて丁寧に歯みがきをし、きちんと磨けている自信を持つことは、う蝕菌比率の低下と関連があった。また、規則正しい生活習慣、抑うつ、落ち込みのない精神状態もう蝕菌比率の低下と関連があった。したがって、妊娠期の早い時期に口腔内のアセスメントとともに、適切な衛生教育と歯みがき指導によってう蝕菌を減らす可能性が示唆された。また、妊婦のう蝕関連菌と周産期アウトカムの関連では、GBS陽性の妊婦は陰性の妊婦よりもう蝕菌比率が有意に低い結果を得た。しかし、周産期アウトカムと口腔内環境の関連では、分娩時週数や出生児体重との関連は認められなかった。昨年度を含めた2年間の研究成果をまとめると、すべての妊婦が妊娠の早い時期に、以下の4点について教育を受け・歯磨きを実践することによって、妊婦の口腔内環境が改善され、それによって、次世代への感染リスクを低下させる可能性が示唆された。1口腔衛生を良好に維持する必要性について情報を得ること、2ブラッシング方法などの適切な口腔ケアについての指導を受けること、3歯科健康診査または歯科受診等で口腔内のアセスメントを受けること、4適切な口腔ケアを継続して実践していること。母性看護学・助産学研究組織がうまく機能し、各自のなすべきことを順調に遂行できている。ただし、妊婦のう触菌の検体は50%程度の収集状況のため、今年度も引き続き調査を継続する。平成26年度は、妊娠前半期(妊娠819週)と妊娠末期(妊娠2840週)の妊婦に対する唾液中のう蝕関連菌検査を継続するとともに、秋までには分析を完了する。また、最終年度でもあることから妊婦に対する口腔ケア教育のあり方をまとめ、教育プログラム試案の作成をめざす。
日常場面で幼児が獲得する数・量の知識と適用に関する交差文化的研究

日本とアメリカ両国において、同一幼児が自由遊びの中で自発的にあらわす「数・量」表現を3年間にわたって縦断的に観察調査し、これらの表現の発達的変化にどのような文化的な差異があるかを明らかにした。日米の被験児合計33名(日本18名、アメリカ15名)について、年に約10回の縦断的観察を行った結果、次の点が明らかになった。(1)両国のデータに共通する3歳6ヶ月から5歳11ヶ月までの間、1回の観察時間(約50分)内に用いられた数表現および量表現全体の出現数は、いずれの年齢段階においても、日本の方が圧倒的に多かった(数表現:平均して日本がアメリカの7.6倍。量表現:平均4.5倍)。(2)両国ともに、すべての年齢段階で、量表現のほうが数表現よりも多く出現した(日本の数表現:1回の観察当たり5.5回、量表現:8.9回、アメリカの数表現:1.5回、アメリカの量表現:2.2回)。(3)数表現の内容を分類した結果、日本では、「物・人数」に関する言及が際だって多かったが、アメリカでは特に多く出現したものはなかった。(4)日本では、数字の「読み書き」に関する表現の出現数が、アメリカよりも多かった(日本:1回の観察当たり0.3回、アメリカ:0.0回)。(5)量表現に関しては、日米共に「多さ」に関する表現が多く出現したが、日本はアメリカの3.1倍の出現数であった。(6)日本では「内包量(温度・速さ・濃さ等)」の多いことが特徴的であった。(アメリカの16.4倍)。日本で多かった内包量は「早く」であり、子どもを取り巻く環境(親の働きかけ)の影響と推測される。本研究は、日本とアメリカ両国において、3年間にわたって幼児が自発的にあらわす数及び量の表現を縦断的に調査し、文化的な差異の有無や、数・量の知識獲得に関わる経験に質的普遍性があるか否かを明らかにすることを目的とする。本年は研究の1年目にあたるので、幼稚園の3歳児を対象として自由遊び場面のビデオ撮影を開始した。1回の撮影では1人の幼児だけを追い(約1時間)、音声が収録できる範囲まで近づいて映すという手法をとった。これまでに明らかになった結果は以下の通りである。1)日米ともに、3歳児での数・量表現は非常に少ない。2)数表現と量表現を比較すると、日米ともに、量表現の方が多く現れる。3)分析が終了した一部のデータ結果に基づけば、1回の撮影当りの出現数(平均値)は、日本の場合は、数表現:0.75、量表現:1.37、アメリカでは、数表現:1.11、量表現:1.78で、出現傾向にそれほど大きな差は見られなかった。4)分析終了数の多い日本のデータ結果によると、数・量表現の現われ方には、大きな個人差があった。また、同一幼児であっても、遊びの内容によって差が見られた。5)日本のデータでは、数表現や量表現を多く示した幼児は、同一の表現を繰り返し使う傾向があった。本年度は、研究の2年目にあたる。平成12年度に引き続き、幼稚園の4歳児(3歳の時と同一の幼児)を対象として、自由遊び場面のビデオ撮影を継続的に行った。3歳半から4歳ばの1年間について、これまでに明らかになった結果は以下の通りである。

1)自由遊びの中で用いられる数表現および量表現の出現数は、日本の幼児の方が多かった(アメリカの約3倍)。2)数表現と量表現を比較すると、日米ともに量表現の方が多く出現した。1回の撮影での出現数(平均値)は、日本の場合は、数表現:3.2、量表現:8.5、アメリカでは、数表現:1.0、量表現:1.9であった。3)日米ともに、数・量表現の現われ方には大きな個人差があり、同一幼児であっても、遊びの内容によって差が見られた。4)質的分析の結果、数表現の多くは個数、人数、回数などを数えるものであり、これらの合計は、日本では数表現の62%、アメリカでは57%を占めた。5)日本の幼児のカウンティングは正確であったが、アメリカでは数え間違いが見られた。6)量表現に関しては、アメリカでは「多さ」に関するものが大部分であったが(66%)、日本ではその割合はいくぶん低かった(48%)。次いで、アメリカでは「大きさ」が(26%)、日本では「内包量(温度・速さ・濃さなど)」が多く現れた(33%)。本研究は、日本とアメリカ両国において、3年間にわたって幼児が自発的にあらわす数及び量の表現を縦断的に調査し、文化的な差異の有無や、数・量の知識獲得に関わる経験に質的普遍性があるか否かを明らかにすることを目的とする。本年度は、平成13年度に引き続き、幼稚園の5歳児(4歳の時と同一の幼児)を対象として、自由遊び場面のビデオ撮影を継続的に行った。4歳半から5歳半ばの1年間について明らかになった結果は以下の通りである。(1)自由遊びの中で用いられる数表現および量表現の出現数は、日本の方が多かった。(2)数表現と量表現を比較すると、日米ともに量表現の方が多く出現した。1回の撮影での出現数(平均値)は、日本の場合は、数表現:5.5、量表現:7.3、アメリカでは、数表現:3.2、量表現:42であった。(3)日米ともに、数・量表現の現われ方には大きな個人差があった。また、同一幼児であっても、撮影時の遊びの内容によって、大きな差がみられた。(4)質的分析の結果、数表現の多くは個数、人数、回数などを数えるものであり、これらの合計は、日本では数表現の50%、アメリカでは68%を占めた。(5)量表現に関しては、アメリカでは「多さ」に関するものが大部分であったが(63%)、日本ではその割合はいくぶん低かった(48%)。次いで、アメリカでは「大きさ」が(26%)、日本では「内包量(温度・速さ・濃さなど)」が多く現れた(24%)。本研究は、日本とアメリカ両国において、3年間にわたって同一幼児が自発的にあらわす数及び量の表現を縦断的に調査し、文化的な差異の有無や、数・量の知識獲得に関わる経験に質的普遍性があるか否かを明らかにすることを目的とする。アメリカでは、5歳になるかならないかの時点で、プリスクールから小学校一貫のキンダーガーテンに入学するが、諸般の事情により5歳以降の継続的データを得ることができなかったので、本年度はそれに代わる横断的データを収集して日本との比較を行うこととした。日本においても継続的データ数が3年の間に大幅に減少したために、横断的データの収集を行った。日米両国における横断的データを比較した結果、次の点が明らかになった。(1)日米ともに、5歳6歳児が自由遊びの中で用いる数表現および量表現の出現数及び種類は、4歳児に比べて増加した。特に数表現において、計算や金額に関する表現の増加が目立った。(2)日本では、計算・数字の読み書きに関する表現の出現率が、アメリカよりも高かった。アメリカでは、数字を書く表現は現れなかった。(3)量表現に関しては、アメリカでは「多さ」に関するものが大部分であったが、日本ではその割合はいくぶん低かった。
食物アレルギーに関与する抗原特異的補助T細胞亜群の解析とその制御法開発

卵アレルギーの乳幼児の末梢血リンパ球は、卵白、オボアルブミン、オボムコイド刺激により、増殖反応を示し、IL-4産生細胞数増加がおこり、IL-4分泌も亢進した。また、in vitroでの刺激なしに、IL-4の分泌が見られた。PHA刺激により、CD4+細胞内のIL-4産生細胞の割合が、対照に比べて高かった。IFN-γの産生は、即時型アレルギー反応のみの患者群に比べ、アトピー性皮膚炎のある患者群では、低下していた。これは、特異的抗原ではなく、PHA刺激においてもみられ、ダニに反応のあるアトピー性皮膚炎等、遅延型反応のある場合の共通の異常である可能性がある。今回の検討対象である卵アレルギーでは、即時型反応のみの群と遅延型反応を示す群は、卵の成分に反応するという点で共通し、IL-4産生の亢進がサイトカイン産生の異常として基盤にあり、前者と後者の違いは、INF-γの産生の点であると考えられた。しかし、その本体は不明のままであり、今後の研究が必要である。遅延型反応のある患者から、オボアルブミン特異的CD4^+T細胞クローンを9株樹立した。すべてTh2タイプのサイトカイン産生パターンを示した。1クローンのみオボアルブミンペプチド323-339に反応して増殖した。PH-1.0ペプチド(Leu-Tyr-Gln-Glu-Leu-Gln-Lys-Leu-Thr-Gln-Thr-Leu-Lys)は、この患者由来のリンパ芽球様細胞株に対するペプチド323-339の結合を抑制し、クローンの増殖反応を抑制した。今後、オボアルブミンのT細胞エピトープの解析によってT細胞への抗原提示の段階における制御を利用した治療の開発に結びつくことが期待される。アトピー性皮膚炎があり,スクラッチテストで卵白に即時型の反応があり,RASTで3以上の卵アレルギーの乳児を対象として,その末梢血リンパ球をアレルゲンのオボムコイド,オボアルブミン,およびカンジダ,PHAを用いで刺激し、反応性を検討した。トリチウムチミヂンの取り込みでみると,PHAに対する反応よりも弱いながら,オボムコイド,オボアルブミンのいずれか,あるいは両者に反応を示した.サイトカインの産生でみるとIL-4の産生があり,IFN-γの産生は健康人に比べ低下していた.PHAでは,IL-4もIFN-γも産生がみられ,T細胞全体として反応が低下しているわけではないことが明らかであった.アレルゲンに反応した細胞について単一細胞レベルでサイトカインの産生パターンを解析し,反応した細胞の割合を算定しようと試みた.細胞内で作られたサイトカインの分泌を抑制するためにモネンシンを加えた.PHA刺激によるサイトカインの産生では,535%の細胞に陽性像がみられたが,アレルゲン刺激による場合,染色はきわめて弱かった.適切な抗体を入手するか,in situ hybridizationによりmRNAを検出するかしなければならないと考えられる.また,それらの培養により,リミッティングダイリューション法によりクローニングを試みた。数週間の維持は可能であったが,クローンの分離には成功しなかった.細胞株の維持に適切な血清の選定が必要である.卵アレルギーと診断された乳児においてパッチテストを用いた遅延型皮膚反応の結果と末梢血リンパ球をin vitroでアレルゲンのオボムコイド,オボアルブミンと共に培養して調べた芽球化反応の反応性は良い相関が見られた。末梢血リンパ球のサイトカインの産生は昨年度,IL-4、IFN-γについて検索したが,今年度は症例数を増やし同様の,IL-

4産生の亢進とIFN-γ産生の低下を確認した.また,IL-5についても検討を加えIL-4と平行して産生亢進がみられることが分かった.サイトカインの産生を行う細胞の割合を算定しようとin situ hybridization法を試みた.アレルゲン刺激による場合,陽性細胞は0.2-5.5%と値も症例間で様々ではあったが,コントロールに比べ明らかに多い例が多く,反応細胞の割合が末梢血で高いことがわかった.また,卵アレルギーの末梢血リンパ球からリミッティングダイリューション法を用いたクローニングによりいくつかのクローンを得た.解析の途中であるが,末梢血リンパ球での検討結果と矛盾せず,Th2タイプのもであった.アレルゲンのエピトープの決定は現在進行中である.MHC classΠ分子に結合するペプチドの原型ともいえるペプチド(PH-1.0)は患者リンパ球のアレルゲンに対する反応を抑制したので,有力なアレルギー抑制法の開発に役立つものと考えられた.
単一分子セル構造によるナノスケール電位情報の運用技術開発

有機分子ナノ構造体が支持基板に対して示す接触電位差(LCPD)値を化学合成およびナノ構造制御により調整し、分子構造体が内包するナノスケールの固有情報として検出し活用するための手法について走査型プローブ顕微鏡(SPM)を主たる手段として検討した。その結果、ポルフィリン誘導体について、分子構造中央に配位する金属原子種や分子コンフォメーションの違いに応じてSPM像やLCPD値が変化する様子が観測された。これらは分子の電子状態やナノ構造を適切に制御することで電位情報を介した分子メモリや分子回路を構成することが可能であることを示唆する重要な知見と考える。本研究の目的は、有機分子構造体のLCPD値を単一分子レベルで定量的かつ精密に計測するための実験手段および分子ナノセルユニットとして最適な分子構造を開発し、LCPD値が確かに分子セル固有の情報として運用可能であることを実証し、有機分子ならではの機能性に基づくナノメートルスケール情報処理スキームに技術的な道筋をつけることにある。今年度は、分子ナノセルのコンセプトモデルとして、それぞれ異なる金属元素(Ni、Co、Zn)が中心に入ったポルフィリン分子ユニットを新たに合成した。これらを超高真空中にて清浄平坦化した金属基板上に分散配置し、STM、NCAFM、SKPMそれぞれの観測モードにて分子スケール分解能観測を試み、内包金属種の違いに起因する「分子の見え方の違い」について検討した。その結果、NiおよびCoを導入した分子ユニットについて、STMモードによる観測では分子形状のコントラスト構造に明確な差異があるものの、NCAFMモードによる観測ではその見え方にはほとんど違いが見られないという知見を得た。この結果が意味するところを明らかにするためにはSKPMによる観測が必須であるが、この手法による単一分子スケールの観測は技術的に未確立な部分が多く残されているため、今年度は本手法の安定動作と空間分解能向上を企図した技術探索に注力した。その結果、カンチレバーの基準固有振動数にさらに高次のハーモニック信号を重畳しつつそれぞれのモードを同時に自励発振させ、1次振動をSKPM信号、2次振動をNCAFM信号として検出することで、NCAFMの空間分解能を劣化させること無くSKPMの検出感度を大きく向上できることがわかった。次年度は早期にこの新手法の定量性を確立し、STM、NCAFM双方の観測実験で得られた違いが分子のLCPD値に確かに起因するものであることを確固たる形で実証する。昨年度に、分子ナノセルのコンセプトモデルとして合成した、分子内中心に配置される金属元素(Ni、Co、Zn)がそれぞれ異なるポルフィリン誘導体分子ユニットに対して、STM、NCAFM、SKPMによる高分解能観測を行い、その見え方の違いを定量的に比較するための技術評価と装置改良を実施した。特に、昨年度までに観測されたSTMとNCAFMでの個々の分子の見え方の違いがどういった要因によるものなのかについて具体的に評価するためにSKPMによる観測を進めるとともに、動作の安定性と得られるデータの信頼性向上に努めた。取得データの定量性と信頼性を高めるためには、同一の分子に対して、同時にNCAFMとSKPM観測を行うことが有効と考え、カンチレバーの基準固有振動数にさらに高次のハーモニック信号を重畳しつつそれぞれのモードを同時に自励発振させ、1次振動によるものをSKPM信号、2次振動によるものをNCAFM信号としてそれぞれ同に検出する方式の実装と改良を進めた。試行錯誤の結果、それぞれの検出モードにおける最適な観測条件が大きく異なり、通常の検出感度では同時観測が困難であることが判明したため、これに対応するべく、カンチレバースペックの変更やシグナル検出系の設定感度見直し等を行い一定の成果を得た。さらに観測対象とする分子ユニットについて、これまで取り組んできたポルフィリン系分子だけでなく、一分子内に酸化部位と還元部位を併せ持つ長鎖分子の採用を検討し、分子構造の設計と検討を行った。SKPMにより取得されるデータの定量性と信頼性を高めるためには、カンチレバーの基準固有振動数にさらに高次のハーモニック信号を重畳しつつそれぞれのモードを同時に自励発振させることでNCAFMとSKPM観測を同時に行い、その取得データを相互補完することが有効である。前年度は1次振動をSKPM信号、2次振動をNCAFM信号として検出する方式の実装を進めたが、この方式ではSKPMの出力がカンチレバーの1次振動の振幅量に大きく依存し、十分な信号確度が得られないことが判明したため、1次信号をNCAFM信号、2次信号をSKPM信号に設定変更し、観測条件の最適化を図った。その結果、微小な自励振幅においても十分な確度にてSKPMシグナルを得ることができるようになり、LCPD取得データの信頼性が向上した。また、基板上における分子の凝集様式や基板との結合様式がLCPD値に与える効果について確認するために、原子レベルで清浄平坦化したCu(111)表面に、中心にCu原子を含むポルフィリン分子を配置してそのNCAFMイメージのバイアス電圧依存性について詳細に調べた。

その結果、同一の分子でも、基板上における分子の並び方や下地基板の様態によってNCAFM像のバイアス電圧依存性が大きく異なることが明らかになった。LCPD値はカンチレバー先端と観測表面間のポテンシャルエネルギーの差異を反映しているため、ここで得られたSPMイメージのバイアス電圧依存性は個々の分子ユニットが近接しドメイン構造を組む、あるいは下地基板と相関をもつことによりその電子状態が変調を受けたためであると考えられる。
リンパ球のみをリンパ節へ動員する分子機構、特にHEV特異的遺伝子の機能的解析

リンパ球のみを血管外移動させる血管HEV内皮細胞をマウス末梢リンパ節、腸管リンパ節から単離し、HEV特異的3'末端cDNAライブラリを作成した。各々の3'末端cDNAライブラリから約1,500クローンを塩基配列を決定し、他組織由来の約30種の3'末端cDNAライブラリで同定された塩基配列、およびESTに登録されている塩基配列と比較検討をした。その結果、正常の内皮細胞に比べてHEVに高発現が認められる分子として、mac25/TAF/PSF,SGP-2,DARC,leucine-rich α2glycoprotein,Ig-heptaなどが同定された。さらにHEVには、SLC,ELC,BLC,fractalkine,KC,lymphotactinなどのケモカインが遺伝子および蛋白質レベルで発現することが明らかになった。SLCは既にリンパ節へのT細胞の動員に必須であることが報告されているが、その他のケモカインについては報告がない。これらのケモカインはKCを除いてはいずれもサブセット特異的なリンパ球の遊走を誘導するものであり、種々のリンパ球サブセットをリンパ節内に動員するためには合目的性が高いものである。またこれとは別に、HEV上に発現するL-セレクチンリガンド上に硫酸基を転移する酵素として、La JollaのFukudaらと共に、上記のライブラリから新規GlcNAc-6-O-sulfotransferaseをクローニングすることに成功した。本酵素はL-セレクチンリガンドである6-sulfo sialyl Lewis Xの形成に必須の酵素であり、リンパ球がL-セレクチン依存的にリンパ節に動員されるための分子機序の一翼を担うものである。本研究では、リンパ節へリンパ球のみを特異的にリクルートする機構を高内皮細胞静脈(HEV;high endothelial venule)内皮細胞の側から遺伝子、分子レベルで明らかにすることを目的に、マウスの末梢リンパ節および腸管膜根リンパ節からHEV内皮細胞を精製した。そして、Okuboらの方法により、Oligo-dTを付加したベクタープライマーを用いて、cDNAの3 ́末端約250bpを含み、もとのmRNA組成を正確に反映する3 ́末端cDNAライブラリを作製した。そして、省力化を目的に至適化をすませたプロトコルとオートシークエンサーを用いて、1,5002,000クローンのcDNAの塩基配列を決定した。cDNAの配列情報はmRNAの分子種を特定するのに十分な情報をもつので、データー検索を通じて、発現する分子種とその出現頻度情報を含む「HEV遺伝子発現プロフィル」をマウスにおいて世界に先駆けて作製することができた。これまでに末梢リンパ節HEVに関しては遺伝子発現プロフィルが殆ど完成し、正常内皮細胞やリンパ球などの他組織での発現がみられない新規遺伝子が少なくとも約十種類同定できた。そしてin situ hybridization法を用いて組織特異的発現を確認した後、全長をコードするcDNAを獲得中である。全長が得られたものについては現在、その機能を明らかにすべく解析を進めている。その結果、正常の内皮細胞に比べてHEVに高発現が認められる分子として、mac25/TAF/PSF,SGP-2,DARC,leucine-rich α2 glycoprotein,Ig-heptaなどが同定された。

さらにHEVには、SLC,ELC,BLC,fractalkine,KC,lymphotactinなどのケモカインが遺伝子および蛋白質レベルで発現することが明らかになった。SLCは既にリンパ節へのT細胞の動員に必須であることが報告されているが、その他のケモカインについては報告がない。これらのケモカインはKCを除いてはいずれもサブセット特異的なリンパ球の遊走を誘導するものであり、種々のリンパ球サブセットをリンパ節内に動員するためには合目的性が高いものである。またこれとは別に、HEV上に発現するL-セレクチンリガンド上に硫酸基を転移する酵素として、La JollaのFukudaらと共に、上記のライブラリから新規GlcNAc-6-O-sulfotransferaseをクローニングすることに成功した。本酵素はL-セレクチンリガンドである6-sulfo sialyl Lewis Xの形成に必須の酵素であり、リンパ球がL-セレクチン依存的にリンパ節に動員されるための分子機序の一翼を担うものである。