hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
リボヌクレアーゼを介した成熟リボソーム排除機構の解明

また、この分解は、ラパマイシンに誘導される栄養飢餓条件への適応化に必要であることが分かった。このリボソーム分解は、既知のリボソーム分解経路、すなわちリボソームを選択的に分解するリボファジー、非選択的オートファジーのいずれにも依存しないと考えられる。出芽酵母において、栄養飢餓に誘導される成熟リボソーム分解の分子機構解明を目指した。出芽酵母に対し、栄養飢餓を誘導する抗生物質であるラパマイシンを作用させると、生物に高度に保存されたRNase T2型リボヌクレアーゼであるRny1pによりrRNAが分解された。また、同条件でリボソームタンパクが分解されることも確認された。そして、このリボソーム分解を通して酵母は栄養飢餓に適応する。ここで観察されたリボソーム分解のうち、一部は非選択的オートファジーにより液胞で起こるが、大部分のリボソームは液胞外で分解されると考えられた。本研究では、「課題1:Rny1pのrRNA分解を介した成熟リボソーム除去の実証」「課題2:Rny1pがrRNAを分解する場の特定」「課題3:リボソーム排除機構の遺伝学的解析」の三つの課題を設けている。課題1に関しては、一部計画の修正はあったものの、Rny1pによるrRNA分解が定量的に実証され、更にリボソーム分解を定量的に評価する実験系が確立されたことから、順調に進行していると考える。課題2については、液胞内でrRNAが分解されることが明らかとなったが、一方でRny1pがどのように液胞へ移行するかは不明である。課題3については、Rny1pによるrRNA分解は、既知の経路と異なる新規機構に依存することが示唆されたが、積極的に関与する因子は未同定である。細胞生物学最終年度である次年度は、最も進行が遅れている課題3を中心に行う。研究計画で提案した通り、出芽酵母非必須遺伝子破壊株コレクションの中から、Rny1pによるrRNA分解が起こらない株をスクリーニングする。これに基づいてリボソームあるいはRny1pの、液胞への移行に関与する因子を検討する。また、特定の遺伝子に注目して実験を行った結果、rRNA分解に関与すると思われるものがいくつか得られており、更に検証を進める。リボソームタンパクの分解を担うプロテアーゼの同定も行う。そこで、まず液胞プロテアーゼを全て欠損した株において、リボソームタンパク分解が起こらなくなるかを調べる。本年度は、研究計画に示した「課題1: Rny1pのrRNA分解を介した成熟リボソーム除去の実証」「課題2: Rny1pがrRNAを分解する場の特定」の二つの課題を達成目標とした。特に、本年度は「課題1」を中心に行うため、これを「(1)リボソーム分解の定量解析」と「(2)リボソームの動態に与える影響の解析」の小課題に分けて研究を進めた。「(1)リボソーム分解の定量解析」については、リボソーム量の変動を、rRNA量のレベルで明らかにすることが出来たことから、概ね達成出来たと言える。また、「(2)リボソームの動態に与える影響の解析」として、ストレスを作用させた野生株と破壊株のポリソームレベルを解析することを計画していたが、本年度は実現出来なかった。一方で、当初の予定にはなかったが、DNAマイクロアレイを用いてRny1pの機能が細胞内でどのような影響を示すかを解析した。
可積分系の数理を用いた量子ダイナミクスの厳密計算

統計力学の基礎付けの観点から,孤立量子系の平衡化の問題が近年盛んに研究されている.ところが,相互作用する量子多体系において,物理量の時間発展を精度よく計算することは困難を極める.そこで,量子可積分系として知られるスピン-1/2ハイゼンベルクXXZ模型を用いて,その厳密なダイナミクスを解析した.本研究では,開放端で質量ギャップのあるXXZ模型に注目し,その端スピンの自己相関関数のダイナミクスを調べた.熱力学極限における時間無限大の緩和値については,先行研究(arXiv:1901.10932)において調べられた.我々が調べたいのは有限時間でのダイナミクスなので,それを得るための準備として,まずは有限系のベーテ方程式の解の構造について詳細に調べた.基底状態,および低励起状態におけるストリング解の構造を明らかにし,そのベーテ量子数を明らかにすることに初めて成功した.また,従来はストリング仮説を仮定した議論しかなされていなかったが,実際にはストリング仮説からのずれがある.それは数値的に求めることは非常に繊細で困難な問題とされてきたが,これを厳密に求めることに成功し,対応するベーテ量子数を初めて明らかにした.これらの成果をもとに,形状因子に対する行列式公式を用いて,形状因子展開の方法によって自己相関関数の有限時間ダイナミクスを得ることに成功した.全ての低励起状態を同定し,ずれのない完全ストリングに対する形状因子の行列式公式を導出することによって,熱力学極限におけるダイナミクスを計算することは今後の課題である.開放端スピン-1/2ハイゼンベルクXXZ模型の基底状態,および低励起状態のストリング解の構造を明らかにすることに成功し,これまで困難とされていた孤立量子系の時間発展を厳密に計算することに成功した.また,従来はストリング仮説を仮定した議論しかなされていなかったが,実際にはストリング仮説からのずれがある.それは数値的に求めることは非常に繊細で困難な問題とされてきたが,これを厳密に求めることに成功し,対応するベーテ量子数を初めて明らかにした.今回,質量ギャップのある開放端XXZハイゼンベルク模型の低励起状態のストリング解の構造およびベーテ量子数を明らかにしたが,まだ抜け落ちている重要な励起状態もある.より厳密にダイナミクスを追うためには,それらを全て同定する必要があり,今後の重要な課題である.また,熱力学極限をとるためには,ずれのない完全ストリングに対する形状因子の行列式公式を導出する必要がある.これは極限操作によって行列式の縮約を行えば得られるはずであり,これも今後の課題である.第一の課題としては,これらの成果を元に熱力学極限,あるいは十分大きな系において,自己相関関数のダイナミクスを明らかにすることである.統計力学の基礎付けの観点から,孤立量子系の平衡化の問題が近年盛んに研究されている.ところが,相互作用する量子多体系において,物理量の時間発展を精度よく計算することは困難を極める.そこで,量子可積分系として知られるスピン-1/2ハイゼンベルクXXZ模型を用いて,その厳密なダイナミクスを解析した.本研究では,開放端で質量ギャップのあるXXZ模型に注目し,その端スピンの自己相関関数のダイナミクスを調べた.熱力学極限における時間無限大の緩和値については,先行研究(arXiv:1901.10932)において調べられた.我々が調べたいのは有限時間でのダイナミクスなので,それを得るための準備として,まずは有限系のベーテ方程式の解の構造について詳細に調べた.基底状態,および低励起状態におけるストリング解の構造を明らかにし,そのベーテ量子数を明らかにすることに初めて成功した.また,従来はストリング仮説を仮定した議論しかなされていなかったが,実際にはストリング仮説からのずれがある.それは数値的に求めることは非常に繊細で困難な問題とされてきたが,これを厳密に求めることに成功し,対応するベーテ量子数を初めて明らかにした.これらの成果をもとに,形状因子に対する行列式公式を用いて,形状因子展開の方法によって自己相関関数の有限時間ダイナミクスを得ることに成功した.全ての低励起状態を同定し,ずれのない完全ストリングに対する形状因子の行列式公式を導出することによって,熱力学極限におけるダイナミクスを計算することは今後の課題である.開放端スピン-1/2ハイゼンベルクXXZ模型の基底状態,および低励起状態のストリング解の構造を明らかにすることに成功し,これまで困難とされていた孤立量子系の時間発展を厳密に計算することに成功した.また,従来はストリング仮説を仮定した議論しかなされていなかったが,実際にはストリング仮説からのずれがある.それは数値的に求めることは非常に繊細で困難な問題とされてきたが,これを厳密に求めることに成功し,対応するベーテ量子数を初めて明らかにした.今回,質量ギャップのある開放端XXZハイゼンベルク模型の低励起状態のストリング解の構造およびベーテ量子数を明らかにしたが,まだ抜け落ちている重要な励起状態もある.より厳密にダイナミクスを追うためには,それらを全て同定する必要があり,今後の重要な課題である.また,熱力学極限をとるためには,ずれのない完全ストリングに対する形状因子の行列式公式を導出する必要がある.これは極限操作によって行列式の縮約を行えば得られるはずであり,これも今後の課題である.第一の課題としては,これらの成果を元に熱力学極限,あるいは十分大きな系において,自己相関関数のダイナミクスを明らかにすることである.新しいノートパソコンを買わずに以前から使用していたもので数値計算を行ったため,次年度繰越額が発生した.

次年度は計算負荷の必要に応じて計算機を購入し,また前年度同様に旅費が主要出費となり,また学生やポスドクによる専門的知識の提供に対する謝金にも使用する予定である.
遺伝子発現プロファイル解析による肝細胞癌診断法の開発

網羅的遺伝子発現プロファイルパターンと肝細胞癌の臨床的あるいは病理学的診断との相関を解析することにより、肝細胞癌の診断アルゴリズムの開発を目指し、さらに肝癌特異的な発現を示す遺伝子の機能解析を行い、肝発がんにおける役割を検討した。最大5万個の転写産物について肝細胞癌組織の非癌部と癌部組織においての遺伝子発現プロファイリング解析をおこない、新規の診断、治療の標的分子を探索した。肝細胞癌に高発現するヘパラン硫酸プロテオグリカンGPC3はGPIアンカーされる分子であり、全長分子以外にN末端側が切断を受けた断片sGPC3が血清中に存在することが認められ、ELISAによる血清濃度測定系を樹立した(筆宝、2004)。肝細胞癌切除後の血清sGPC3値が高値の患者群は有意に再発率が高い傾向があり、術後モニタリングのためのバイオマーカーとしての有意義であると考えられた。発現プロファイル解析に統合するために肝細胞癌に生じている染色体欠失や増幅などのゲノム異常を解明すべく、先に開発した遺伝子発現レベルを染色体領域ごとに評価、表示するアルゴリズムExpression Imbalance Map (EIM)を用いて、遺伝子発現量が増加しているゲノム領域においてのゲノムDNAレベルの変化を定量的PCRによっても確認した。すなわち、発現プロファイルには染色体変異に伴う領域的な偏りを伴うこと報告した(緑川2004)。さらに新規開発したGenome Imbalance Map (GIM)ソフトウェアを用いてアレル別のコピー数解析が進行中である。ゲノムレベルにおいて遺伝子発現プロファイルパターンと肝細胞癌の臨床的あるいは病理学的診断との相関を解析することにより、肝細胞癌の診断アルゴリズムの開発を行うことを目指している。さらに肝癌特異的な発現を示す遺伝子の肝発がんにおける役割を検討する。すなわち、6万個の遺伝子についてGeneChipを用いて、肝細胞癌患者の非癌部と癌部組織それぞれから抽出したmRNAについて発現プロファイリング解析をおこない、従来の少数の腫瘍マーカーによる診断ではなく、発現プロファイル解析から多数の遺伝子の発現パターンを用いて癌と健常部との識別、予後因子の評価を行うという新しい診断アルゴリズムの開発を試みた。癌組織と非癌部組織の識別は階層的クラスタリングにより容易に行われたが、組織分化度による分類には関与する因子も多いと考えられ、高分化型と中分化型肝細胞癌の識別についての分類は階層的クラスタリングや主因子分析では困難であった。ノンパラメトリックな分析法であるKruskal-Wallisテストと非階層的クラスタ解析を組み合わせることにより、新たなスコアリングシステムを作成した。高分化型肝細胞癌においても高発現するような遺伝子についてはモノクロナル抗体の作成に着手した。最大4万個の遺伝子について肝細胞癌組織の非癌部と癌部組織においての遺伝子発現プロファイリング解析をおこない、従来の少数の腫瘍マーカーによる診断ではなく、多数の遣伝子の発現プロファイルパターンを用いて癌と健常部との識別、予後因子の評価を行うために階層的クラスタリングや主因子分析、SVM法などの新しい診断アルゴリズムの開発を試みた。「結節内結節」型の肝細胞癌では脱分化によるがん細胞の悪性化が認められるが、高分化型から中分化型への進展に関与すると思われる遺伝子群を抽出し、RT-PCRによる検証も行った(緑川、2002)。肝細胞癌に高発現する遺伝子GPC3については増殖因子のシグナル伝達を調節する知見が得られた(緑川、2003)。また、肝細胞癌では染色体欠失や増幅などのゲノム異常を解明すべく、遺伝子発現レベルを染色体領域ごとに評価、表示するインターフェースを作成した(加納、2003)。研究成果の実用化として、肝細胞癌に高発現する遺伝子の発現蛋白に対するモノクロナル抗体パネルを用いての血清診断システムの開発に着手し、2種類のタンパクに対して血清測定系を樹立した。最大4万個の遺伝子について肝細胞癌組織の非癌部と癌部組織においての遺伝子発現プロファイリング解析をおこない、新規の診断、治療の標的分子を探索した。肝細胞癌に高発現する。ヘパラン硫酸プロテオグリカン遺伝子GPC3についてはFGF2やBMP7などの増殖因子のシグナル伝達を調節する知見が得られた(緑川、2003)。GPC3蛋白はGPIアンカーされる分子であり、全長分子ではなくN末端側が切断を受けた断片が血清中に存在することが認められた。多数のモノクロナル抗体を作成し、ELISAによる血清濃度測定系を樹立したところ、肝細胞癌患者血清で有意な高値が認められ、AFP値とは独立していることが認められたことから(筆宝、2004)、肝細胞癌の早期診断への応用が期待された。また、肝細胞癌に生じている染色体欠失や増幅などのゲノム異常を解明すべく、遺伝子発現レベルを染色体領域ごとに評価、表示するインターフェースExpression Imbalance Map(EIM)を作成し(加納、2003)、遺伝子発現量が増加しているゲノム領域においてのゲノムDNAレベルの変化を定量的PCRによっても確認した。発現プロファィルには染色体領域によるバイアスが反映されていることが示唆された。

網羅的遺伝子発現プロファイルパターンと肝細胞癌の臨床的あるいは病理学的診断との相関を解析することにより、肝細胞癌の診断アルゴリズムの開発を目指し、さらに肝癌特異的な発現を示す遺伝子の機能解析を行い、肝発がんにおける役割を検討した。最大5万個の転写産物について肝細胞癌組織の非癌部と癌部組織においての遺伝子発現プロファイリング解析をおこない、新規の診断、治療の標的分子を探索した。肝細胞癌に高発現するヘパラン硫酸プロテオグリカンGPC3はGPIアンカーされる分子であり、全長分子以外にN末端側が切断を受けた断片sGPC3が血清中に存在することが認められ、ELISAによる血清濃度測定系を樹立した(筆宝、2004)。肝細胞癌切除後の血清sGPC3値が高値の患者群は有意に再発率が高い傾向があり、術後モニタリングのためのバイオマーカーとしての有意義であると考えられた。発現プロファイル解析に統合するために肝細胞癌に生じている染色体欠失や増幅などのゲノム異常を解明すべく、先に開発した遺伝子発現レベルを染色体領域ごとに評価、表示するアルゴリズムExpression Imbalance Map (EIM)を用いて、遺伝子発現量が増加しているゲノム領域においてのゲノムDNAレベルの変化を定量的PCRによっても確認した。すなわち、発現プロファイルには染色体変異に伴う領域的な偏りを伴うこと報告した(緑川2004)。さらに新規開発したGenome Imbalance Map (GIM)ソフトウェアを用いてアレル別のコピー数解析が進行中である。
肝癌腫瘍マーカーＰＩＶＫＡ－ＩＩの産生機序に関する網羅的解析

我々は今までの研究から肝癌が転移しやすい型に変化する際に細胞内骨格の障害が起こるため、ビタミンKの細胞内取り込み障害が起こり、プロトロンビンの代わりにPIVKA-IIが産生されることを報告してきた。今回の研究では、さらに低分化化することによって肝特異的蛋白が産生されない表現型に変化し、肝癌が増大してもPIVKA-IIが産生されないことを肝癌細胞株を用いて証明した。さらに切除前の造影超音波による血流による分化度診断と切除肝癌のPIVKA-II染色が関連することを確認した。これらのことから、PIVKA-IIは単なる肝癌腫瘍マーカーではなく、肝癌の生物学的マーカーになり得ると考えられた。1臨床の肝動脈塞栓療法時に相当する低酸素(1% O2)・低栄養時における肝癌細胞株のEMTの状態およびPIVKA-II産生能の解析を行った。低酸素で培養した際にはPIVKA-IIを産生するが、さらに低栄養で培養すると肝癌細胞はvimentin陽性の細胞に変化し(肉腫化)、アルブミンなど肝特異的蛋白の産生およびPIVKA-IIの産生が低下した。また、これらの蛋白産生低下にはmammalian target of rapamycin (mTOR)経路が関連することをつきとめた。さらに、hypoxia inducible factor (HIF)-1alphaを定常的に発現する細胞(HIF-PLC)を作成し、上記と同様結果を確認した。これらの結果をJ Gastroenterologyに発表した。2肝癌分子標的治療薬ソラフェニブ投与時のPIVKA-II産生が知られているが、その機序の解明を行った。ソラフェニブ投与により肝癌細胞株の化学および低酸素刺激によるEMTは抑制されたにも関わらず、低酸素刺激下においてソラフェニブを投与してもPIVKA-IIは産生されたことより、低酸素刺激下におけるPIVKA-IIの産生はEMTだけではなく低酸素刺激そのものがPIVKA-II産生に関与するものと考えられた。また、その時のγ-カルボキシラーゼのdeletion mutantも関与なかった。3臨床的画像とPIVKA-II産生、とくに造影効果に象徴される癌細胞への血流との関連を検討するため、造影腹部超音波検査または造影CT検査が行われている症例の肝癌切除標本の収集を行った。免疫組織化学染色にてPIVKA-II染色が陽性例に限って検討すると造影効果およびwashout効果とPIVKA-II産生は関連を認めた。このことはPIVKA-IIと分化度、血流との関与を考える上に重要な示唆と考えられる。PIVKA-IIは肝癌の腫瘍マーカーとして日常臨床に使用されている。その産生機序として肝癌のepithelial mesenchymal transition (EMT)の過程において、細胞内骨格の変化(アクチン重合障害)により、細胞内へのビタミンKの取り込みが不良となり、プロトロンビン前駆体のカルボキシル化が抑制されるためであることを我々は報告してきた。さらにEMTが進んだ場合、細胞は低分化となり、肝細胞としての性質を失い、肝特異的蛋白産生が不可能となる。すなわち、その場合はプロトロンビン前駆体も産生されないため、腫瘍は増大しているにも関わらず、PIVKA-IIは低下することとなる。本研究期間に軽度のEMT (epithelial-fibroblastoid conversion; EFC)を誘導した際はPIVKA-IIを産生し、低酸素および低栄養に肝癌細胞を曝し強いEMTを誘導した際にはmammalian target of rapamycin (mTOR)経路を介して蛋白産生能が低下し、PIVKA-IIが産生されなくなることをin vitroの系を用いて証明した。これらのことは、肝癌のPIVKA-II産生機序の解明のみならず、何らかの環境変化または肝動脈塞栓療法・ラジオ波焼灼療法などの治療により高分化型肝癌から中低分化型肝癌に変化し、転移しやすい表現型になるという肝癌生活史の理解に大きく寄与したと考えられる。研究最終年度では肝癌の造影超音波検査による血流所見と切除後のPIVKA-II染色の対比により、PIVKA-II産生肝癌と分化度の関連を解析し、高分化型肝癌ではPIVKA-IIは産生されないが、中分化となると産生され、さらにEMTが進んだ低分化型肝癌ではPIVKA-IIは産生されなくなることを証明した。このことはin vitro実験を裏付けるものと考えられる。(1)臨床の肝動脈塞栓療法時に相当する低酸素(1% O2)・低栄養時における肝癌細胞株のEMTの状態およびPIVKA-II産生能の解析を行った。

低酸素で培養した際にはPIVKA-IIを産生するが、さらに低栄養で培養すると肝癌細胞はvimentin陽性の細胞に変化し(肉腫化)、アルブミンなど肝特異的蛋白の産生およびPIVKA-IIの産生が低下した。また、これらの蛋白産生低下にはmammalian target of rapamycin (mTOR)経路が関連することをつきとめた。さらに、hypoxia inducible factor (HIF)-1alphaを定常的に発現する細胞(HIF-PLC)を作成し、上記と同様結果を確認した。これらの結果をJ Gastroenterologyに発表した。(2)肝癌分子標的治療薬ソラフェニブ投与時のPIVKA-II産生が知られているが、その機序の解明を行った。化学的あるいは虚血刺激によってEMTを誘導しビタミンK投与によるPIVKA-II産生抑制効果の相違、その際のγ-カルボキシラーゼ活性の相違を検討した。現時点では、2群間に相違は認めておらず、2群では同機序でPIVKA-IIが産生されている可能性が示唆された。(3)臨床的画像とPIVKA-II産生、とくに造影効果に象徴される癌細胞への血流との関連を検討するため、造影腹部超音波検査または造影CT検査が行われている症例の肝癌切除標本の収集を行った。現在、30例ほど収集できており、今後、免疫組織化学染色にてPIVKA-IIの組織内分布を確認し、画像から推測される血液供給との関連を検討していく。今までの研究から、肝癌は化学的あるいは虚血刺激などにてEMTを起こすと癌細胞内のアクチンが断裂し、clathrin-mediated endocytosisが機能低下し、細胞内へのビタミンK取り込み低下が起こるとPIVKA-IIを産生し、さらにEMTが進行し、完全な間葉系変化(肉腫)が起こると肝細胞としての蛋白合成能が低下するためPIVKA-IIは逆に低下することをJ Gastroenterologyに報告した。一方、肝癌分子標的治療剤であるソラフェニブを肝癌患者に投与すると治療良好群でPIVKA-IIが上昇することが知られているが、我々はその機序を解明するために実験を行っている。すなわち、低酸素刺激下では、白羽連携研究者が報告したγ-カルボキシラーゼのdeletion mutantはPIVKA-II増加と関連ないが、ソラフェニブ投与(EMTを抑制)にてもPIVKA-IIは産生されることから低刺激そのものがγ-カルボキシラーゼを低下させ、PIVKA-IIを産生させるのではないかと考えている。造影超音波検査所見とPIVKA-II産生能については、肝癌の分化度、血流(虚血)とPIVKA-II産生には非常に興味ある関与が認められた。現在、論文作成に向けて症例数の増加および免疫組織化学染色を行っている。しかし、肝癌細胞の継時的な採取は人道的な問題もあり、難航しているのが現状である。この点については、研究機関内に研究目標を達成することは難しいと考えている。肝癌細胞は低酸素・低栄養など強い刺激下で肉腫様変化を起こし、それらの肝癌細胞ではmTOR経路を介した肝特異的蛋白の産生が低下し、かつPIVKA-IIの産生も低下することを証明し、その結果を、J Gastroenterologyに報告した。本研究で得られた結果は臨床的に肝癌に対し肝動脈塞栓術を繰り返すと肉腫様変化を起こし、PIVKA-IIの低下を来す症例の機序を説明するものである。
15〜17世紀ネーデルラントにおける穀物流通中心の遷移と地域の市場化

平成18年度では、平成17年度に作成した価格データベースを用いた定性的要因を含めた多変量解析を行った。多元的流通構造を有する穀物と単一的流通構造をもつ特産財などの他の財との価格決定メカニズムの差異を含めた価格動向の変化の解明を進め、その成果の一部を、論文「15世紀後半フランデレンにおける穀物価格上昇と地域の市場化」として公刊した。また、データベースについては、新規データの収集も進め、平成19年度1月ベルギー滞在期間中、国立中央文書館において史料調査を行った。なお、17世紀には価格史料の残存数も多く短期間の個人レベルの史料調査で調査できる未刊行史料は限られるため、記載形態などの特徴をふまえた刊行史料の利用を図り、自ら調査した価格データと組み合わせる形での価格分析を当該年度に更コンピュータを進めた。また、全体の貿易における穀物流通の位置、17世紀政治構造が穀物流通に与えた影響について、アムステルダム大学のレスガー助教授、NIAS所長のブロックマンス教授と意見を交換するとともに、最終年度である平成19年度に、これらの成果に基づく研究集会の実施および、データベース公開に向けての準備を行った。なお、穀物流通におけるヘント、アントウェルペン、アムステルダムが果たした中心機能についての構造的分析の結果については、平成19年度前半に公刊に向けた論文作成を行っている。1517世紀ネーデルラント穀物流通中心の遷移が地域の市場化に与えた影響を定量的に分析するための価格データの整理および研究地域と時代を拡大したことに合わせた関連研究文献の収集、学説整理を中心に研究を進めた。これまで申請者が史料調査により収集してきた1516世紀の会計帳簿に記載された諸記録の定性的要因を組み入れたデータベースの作成とともに補足的資料収集の為の準備を進め、その打合せを平成17年11月の訪欧時に、研究協力者であるヘント大学E.トゥーン教授と行った。また、この訪欧においては、17世紀ヨーロッパの流通全体におけるオランダの位置に関わる情報の中心性と物流の中心性の乖離の問題について研究協力者であるアムステルダム大学のレスガー助教授と今後の共同研究の進め方について討議した。また、平成18年3月の訪米においてはカリフォルニア大学のドゥ・フリース教授と穀物流通史研究をオランダ経済史全体の中にいかに位置づけるかについて討議し、(1)中心都市における広域流通にたずさわる商人間取引の場としての取引所の成立がネーデルラントの多元的穀物流通構造にどのような変化をもたらしたか。(2)穀物価格広域流通する穀物に関する取引所の需給関係と中心都市、中心都市を有する地域の需給関係との連関が価格動向にどのように反映されたか。(3)多元的流通構造を有する穀物と単一的流通構造をもつ特産財などの他の財との価格決定メカニズムがどのように異なるか。を分析するためのデータ作成および基礎的研究を進め、その成果の一部は、15世紀以降の全欧的な価格上昇と地域の市場化に関する論文として平成18年7月刊行の「国民経済雑誌」に掲載することとなっている。
顎顔面形成不全を伴う未診断稀少疾患の遺伝的原因の究明

顎顔面の形成は様々な顔面突起が成長や癒合を繰り返し精巧に行う事により達成される。これらの顔面突起の成長や癒合が阻害されると口唇口蓋裂等を始めとする多様な顎顔面形成不全症状が誘発される。全ての遺伝的先天性疾患の中でも顎顔面形成不全症状を示す物は非常に多い。本研究では患者本人及び家族のエクソームや全ゲノム解析を行い健常者との比較を行うことで、より効率的に顎顔面形成不全症状と関連する遺伝子変異を同定し、疾患の特徴等と照らし合わせて同変異の果たす生物学的役割や他の遺伝子との関連性などを探索する事を目的とする。
租税ならびに社会保障に関する重複世代モデルによるシミュレーション分析

本研究では、主にライフサイクル一般均衡分析を拡張することに主眼がおかれ、2年間をかけて多数の論文を執筆することができた。これに加えて、ライフサイクル一般均衡分析に関わる研究の学会報告に対する討論者、さらには専門誌のレフェリーをいくつか依頼されることがあった。以下では執筆された論文を紹介する。まず、「社会保障のライフサイクル一般均衡分析:モデル・手法・展望」では、既存研究のサーベイを行い、今後の展望を整理した。これにより、今後の課題が明確になった。「公的年金税制の改革と世代間の経済厚生」では、近年に問題となっている公的年金税制の改革の影響を考察し、当該モデルのひとつの応用例を示した。「少子高齢化社会における公的年金改革と期待形成の経済厚生分析」では、期待形成の違いがマクロ経済や世代間の経済厚生に及ぼす影響についてシミュレーション分析で明らかにした。「公的年金改革と資産運用リスクの経済分析」では、収益率の変動をモンテカルロ・シミュレーションによって表現し、公的年金の縮小化(もしくは民営化や積立方式化)の影響を考察した。なお、将来的には地方財政への適用や、投資関数の導入による法人所得税のモデル化を考えているため、「合併協議会の設置状況と地方交付税」と「法人所得税と産業別の企業投資:再検討」も執筆した。おおむね、当初の研究計画に沿って研究が進められたが、今後の課題も残る。なお、「合併協議会の設置状況と地方交付税」を2003年の日本地方財政学会、「公的年金改革と世代間再分配」を2003年の日本財政学会にて報告している。2年間の実績は、論文6本、学会報告2回である。2年間の研究期間の1年目ということで、次の3つの研究に取り組んだ。具体的には、(1)既存研究のサーベイ、(2)公的年金税制の改革に関する研究、(3)新たなデータとモデルを用いたプログラムの作成、である。それぞれについて簡単に概要を述べる。(1)の成果については、「社会保障のライフサイクル一般均衡分析:モデル・手法・展望」『経済論集(東洋大学)』第28巻第1号に収められている。本論文では、これまでの既存研究をサーベイし、モデルと手法について詳細に解説し、今後の展望について述べた。わが国では、ライフサイクル一般均衡分析についての初めてのサーベイ論文である。当該分野の参入障壁を下げ、今後の発展に寄与する論文になると期待している。(2)については、今後の税制改革において改革の対象となる公的年金税制に焦点を当て、公的年金税制の改革による効果を、世代間の経済厚生の観点から評価した。その成果は「公的年金税制の改革と世代間の経済厚生」『総合税制研究』第11号に収められている。ライフサイクル一般均衡モデルに公的年金税制を組み込んだのは、この論文が初めてである。公的年金等控除の縮小が世代間の経済厚生の格差を是正するには望ましいという政策的インプリケーションを得ている。(3)についてであるが、現在、国立社会保障・人口問題研究所による新しい人口推計データの組み込みと、遺産動機にバラエティを持たせたモデルを使ったコンピュータ・プログラムを開発中であり、研究期間の2年目において、今後の公的年金制度改革の評価を行う予定である。なお、2002年6月から国立社会保障・人口問題研究所の所外研究員として、公的年金に関する重複世代モデルを用いたシミュレーションプログラムの開発プロジェクトに関わるようになっている。
スポーツの技術指導時の効果的な言語表現構造の解明

本研究は、スポーツ活動あるいは体育学習時における、コーチや指導者の学習者に対する技術(やり方、動き方)指導の際の言語使用の問題を取り上げて、発生運動学(スポーツ運動学)の立場から、促発言語の表現構造を明らかにしようとするもので、平成29年度から取り組んでいる研究である。運動や技ができるようになるには、技術的内容(具体的な動き方)に関する指導者の言葉の使い方、表現の仕方に関して、指導者自身は十分に配慮することが重要である。技術指導、つまり、学習者に対して動きの課題が“できる"ようにする動きの指導は、指導者が学習者の動き方を見て、そこで思ったことや感じたことを単に言えばいいのではない。指導者にとって学習者は「この点を注意した方がいい」とか、「こんなイメージで行えばいいのでは」といったことを、学習者自身が納得し、かつ、うまく出来そうな感じが沸いてくるような指導者の助言、アドバイスをしなければならないと考える。そこには、指導者の促発言語を用いる際の構造ないし法則性があるのではないか、というのが本研究の問題意識である。本研究はこのような考えを背景にしてその構造解明を目指して進行中であるが、本研究を進めていく上で、言語学的立場からの発話内容の検討、および、現場の指導者が技術指導中にどんな言葉がけをしているのかに関して調査することがまずは重要だと考えて、平成29年度に引き続いて、平成30年度も言語学関連の文献調査および指導者の発話内容および発話の仕方の調査を行っており、資料収集中である。平成29年度に引き続いて、平成30年度も発話の意味論的構造と語用論的構造に目を向けて文献収集とその内容整理を行い、それらの特徴について多少なりともまとめることを進めているが、進捗状況としては若干遅れている。また、語用論の理論的整理に関してのまとめ、整理も十分できているとは言い難いところもある。しかし、あと1年という時間を含めた全体的視点からすれば、おおむね順調であるとは言える。また、現在も進行中であるが、指導者に対する技術指導時の言葉の使い方、表現の仕方の調査、整理についても進めている。現場指導者が技術指導時にどのような言葉をどんな流れの中で使用しているか、またそもそも技術指導時の言葉の使い方でどんな点を注意しているかについて可能な限り調査するようにしている。この調査についても最終年もある段階まで行う予定である。さらに、スポーツ指導書に見られる動きの言語的描写や指示語等に関する調査・分析についても進めている。ただ、これに関しては十分とは言えないが、全体的に見れば、おおむね進んでいるとは言える状況である。すでに述べてあるように、本研究はスポーツの技術指導時の指導者による言語指導の問題を取り上げてその構造解明を目指そうとする研究であり、その際の分析および考察の資料となるものは、言語表現に関わる意味論および語用論に関する言語学の文献、スポーツの指導書および技術書に見られる技術の言語表記や言語的描写の例の収集、さらには現場で実際に指導している指導者の技術指導時になされている言葉の使い方および表現方法の調査である。平成31年度は本研究の最終年であり、これらの資料の分析、考察を可能な限り行って、技術指導時の有効な言語使用とその表現法、また若干の法則性などについて指摘、言及できるようにしていきたいと考えている。とくに、スポーツ指導の現場において行われる技術指導時の促発言語の使用を少しでも有効なものとするために、その言語表現の性格を明らかにして、具体的な言語表現の方法と特徴を示したいと考えている。スポーツの技術指導で重要なことは、指導者が学習者の発話することば(創発言語)や表現から、学習者がとらえている動きかたの意味を理解し、指導者はその上で動き方(やり方)に関してことばを通して学習者を指導していこうとすることである。本研究は、このような認識に基づいて、技術指導の際の動き方(やり方)に関わる指導者の言語使用の仕方(促発言語の表現構造)を、発生運動学的立場に立ちつつ言語学的視点から明らかにしていこうとするものである。指導者がコツ指導時に、例えば「腰をかぶせるように!」と言った場合、そのことば(促発言語)には指導者の中に生じている動きかたの意味が付与されているはずであるし、あるいは、指導者が発する技術指導上のことばは、その背景で自身の体験や意識、動感、指導者がとらえた動きの意味と直接結びついていて、直接的また間接的に、学習者が運動する際に意識しておくべき、感じておくべき、また注意しておくべき重要な動感内容をとらえていなければならない。こうした考えに従えば、この指導者が語ることばの構造解明は、少なくとも、学習者が良い動きかたを目指して意識したり、また注意すべきポイントがどこにどのようにして存在するのかの解明を意味している。このような研究では、言語学的、現象学的、発生運動学的観点からの厳密な分析が必要になる。本研究はこうした考え方から取り組まれた研究である。本研究では、全期間を通じて、スポーツの技術書および言語学の関連文献の調査研究による技術指導時の言語表現の理論的な分析、またスポーツの技術指導書に記載されている運動実施上の注意点の内容とその表現の仕方の分析、さらに実際の運動の専門家との意見交換による促発指導時の表現の仕方の収集・分析を行う予定である。本研究の最初の当該年度(平成29年度)では、言語学関連の文献調査、内容整理、および指導者の発話内容の調査を行った。

本研究では、指導者の技術指導時に発することばや言語表現の、学習者の運動発生に寄与しうる効果を明らかにするものであり、基本的に、言語学の関連文献において、言いたい内容と言語表現の関係構造を明らかにしておくことが前提になっている。この場合、とくに、発話の意味論的構造と語用論的構造のそれぞれに目を向けて、技術指導時のそれらの表現上の特徴を整理することが重要になる。ただ、現場の指導者の発話では、意味論的用法よりも語用論的用法の方がかなり使われていると思われる。その意味でも本調査・分析作業、整理では、指導者の発話の語用論的構造に関して力を入れようと考えている。本研究では、言語学関連の文献を収集し、その内容の調査と分析作業、整理を平成31年まで継続して行う予定である。なお、平成29年度の計画は、その起点となる言語表現の意味論的構造に関しての基本的内容のまとめであったが、若干遅れているとは言え、おおむね順調であると言える。また、指導者のことばがけや言語表現の仕方について文献調査を行うとともに、現場において具体的に言われる内容の収集・整理、つまり実際に現場に出向いての指導者による言葉がけや言語使用の具体的内容を収集整理することも、平成29年度の取り組み内容であった。これに関しても、十分な整理とは言えないが、概ね、順調であると言える。さらに、言語指示等に関する文献に関しては、日本語以外では、とくにドイツ語圏や英語圏で出版されているスポーツ指導に関する図書(技術書や指導書)や研究論文などを可能な限り調査・分析する予定であるが(平成31年まで継続)、初年度(平成29年度)の調査・分析としては、若干、不十分であったと言える。ただ、言語表現の構造に資する情報収集としての、指導者の言葉がけや言語使用の仕方に関する他大学の指導者への聞き取り調査(意見交換)に関してはある程度行えたと言える。本研究は、スポーツ活動あるいは体育学習時における、コーチや指導者の学習者に対する技術(やり方、動き方)指導の際の言語使用の問題を取り上げて、発生運動学(スポーツ運動学)の立場から、促発言語の表現構造を明らかにしようとするもので、平成29年度から取り組んでいる研究である。運動や技ができるようになるには、技術的内容(具体的な動き方)に関する指導者の言葉の使い方、表現の仕方に関して、指導者自身は十分に配慮することが重要である。技術指導、つまり、学習者に対して動きの課題が“できる"ようにする動きの指導は、指導者が学習者の動き方を見て、そこで思ったことや感じたことを単に言えばいいのではない。指導者にとって学習者は「この点を注意した方がいい」とか、「こんなイメージで行えばいいのでは」といったことを、学習者自身が納得し、かつ、うまく出来そうな感じが沸いてくるような指導者の助言、アドバイスをしなければならないと考える。そこには、指導者の促発言語を用いる際の構造ないし法則性があるのではないか、というのが本研究の問題意識である。本研究はこのような考えを背景にしてその構造解明を目指して進行中であるが、本研究を進めていく上で、言語学的立場からの発話内容の検討、および、現場の指導者が技術指導中にどんな言葉がけをしているのかに関して調査することがまずは重要だと考えて、平成29年度に引き続いて、平成30年度も言語学関連の文献調査および指導者の発話内容および発話の仕方の調査を行っており、資料収集中である。
タンパク質ＧＰＩアンカーの構造変化の分子機構と機能との相関の解明

GPIアンカーは真核生物の数多くの細胞表面タンパク質の膜結合構造として用いられる糖脂質である。本研究課題では,(1)GPIアンカーの脂肪酸リモデリングのメカニズムと生物学的意義の解明、(2)アルキルアシル型GPIアンカーの生合成機序とその意義の解明、(3)GPI-APの構造変化と輸送に関わる遺伝子群の解明の3課題を追求した。その結果、脂肪酸リモデリングが液性免疫系の恒常性維持に重要であること、主要なペルオキシソーム病ではアルキルアシル型GPIアンカーが生合成されていないこと、GPI-APの正しい構造変化が積み荷受容体による効率的な輸送に重要であることを明らかにした。哺乳動物細胞のGPIアンカーは、多くが1アルキル2アシル型のPIを持っていることが特徴である。アルキルアシル型GPIが、生合成の第3中間体であるGlcN-(acyl)PIの段階で主成分になることがわかっているので、今回、アルキルリン脂質生合成経路として唯一知ちれているペルオキシソームの経路に依存してアルキルアシル型GPIができるかを調べた。ペルオキシソーム経路の欠損CHO変異株2株を用い、それらではアルカリ抵抗性のGPI中間体、すなわちアルキルを含む中間体が出来ていないことを確認した。さらに、ペルオキシソーム経路の欠損CHO変異株かち精製したGPIアンカー型タンパク質のアンカー部分を質量分析で横造決定し、ジアシル型GPIしか含まれていないことを見出した。すなわち、アルキルアシル型GPIアソカーの生合成にペルオキシソーム経路が必要であることがわかった。以前、GlcN-(acyl)PIに一部見られるジアシル型分子の脂肪鎖組成を1ステップ前のGlcN-PIの脂肪鎖組成と詳細に比較すると、ジアシル型同士でも鎖組成が異なることに気づいた。この点を確定するため、ペルナキシソーム経路の欠損CHO変異株から、次のステップに関ねるDPM1遺伝子との2重変異株を確立し、GlcN-(acyl)PIを蓄積させ、ジアシル型同士での脂肪酸鎖比較を行った。その結果、GlcN-(acyl)PIでは、ジアシル型からアルキルアシル型に変換するのではなく、脂質部分が必ず置き換わる反応が起こっており、供与体集団にアルキルアシル型か豊富なためにアルキルアシル型への変換反応に見えいることがわかった。すなわち、この反応が生合成経路の新規ステップであることが示された。1、アルキルアシル型GPIアンカーの生合成機序とその意義の解明に関し、アルキルアシル型GPIアンカーの生合成が、ペルオキシソームのアルキルリン脂質生合成経路の2つの酵素に依存していることを昨年度証明した。今年度は、これら酵素のペルオキシソームへの取り込みに働くPex7とPex5の欠損、そしてペルオキシソーム自体の形成に必要なPex16、Pex19の欠損細胞でも同様にアルキルアシル型GPIアンカーの生合成が異常である事を証明した。さらに、これらの遺伝子それぞれの先天性変異で起こるZellweger症候群と肢根性点状軟骨異型性症の患者細胞で、アルキルアシル型GPIアンカーの生合成が異常である事を示した。これらの結果から、主要な2つの致死性のペルオキシソーム病の諸症状にGPIアンカーの構造異常が関与している可能性が示唆された。2、GPIアンカー型の構造変化と輸送に関わる遺伝子群の解明に関し、GPIアンカー型タンパク質の小胞体からゴルジ体への輸送において、小胞体出口部位で輸送小胞に取り込まれる段階で必要な積荷受容体が、p24タンパク質であることを見出した。さらに、GPIアンカー型タンパク質がp24タンパク質た結合するには、2つのリモデリング反応が起こってGPIアンカーの構造が変化していることが必要であることを示し、GPIアンカー型タンパク質の小胞体からの効率的な輸送のメカニズムを明らかにした。1)GPIアンカーの脂肪酸リモデリングのメカニズムと生物学的意義の解明に関し、脂肪酸リモデリングの第1段階に働くPGAP3遺伝子のfloxマウスを作製し、CAG-Creマウスと交配し、全身でPGAP3をノックアウトしたマウスを得た。雄のホモ個体が生まれる頻度は有意に低く、胎生期または生後直後の致死性が考えられた。ホモマウスは雌雄とも体重が有意に軽く、また、神経反射の異常が認められた。免疫反応に焦点を絞り、GPIアンカー脂肪酸リモデリングの意義を検討するため、Tリンパ球を得て解析したところ、ノックアウト細胞ではGPIアンカー型タンパク質が脂質ラフトに局在していないことが確認できた。機能解析の結果、野生型ではGPIアンカー型タンパク質であるThy1を介したシグナルは、T細胞受容体を介する増殖シグナルをやや抑制するのに、ノックアウト個体では強く増加させたことから、脂肪酸リモデリングを受けないThy1はT細胞を活性化しやすくすることが示された。

2)アルキルアシル型GPIアンカーの生合成機序とその意義の解明に関し、肢根性点状軟骨異型性症とゼルベーガー症候群の患者由来細胞でアルキルアシル型GPIアンカーの生合成が欠損していることがわかった。これら難治性疾患の諸症状の一部がアルキルアシル型GPIアンカーの生合成異常に基づく可能性が示された。3)GPI-アンカー型タンパク質の構造変化と輸送に関わる遺伝子群の解明に関し、新たに数株の輸送遅延変異株を確立できた。GPIアンカー型タンパク質(GPI-AP)の構造変化と輸送に関わる遺伝子群の解明に関し、GPI-APの小胞体からの輸送過程で、積荷受容体として働くp24ファミリータンパク質複合体の構造・機能の解析を進めた。ガンマサブファミリーのうちガンマ2のノックダウンだけが輸送遅延を起こし、ガンマ2が特異性を決めていることが確かめられた。ガンマ2のどのドメインが特異的輸送に関わっているかを決めるため、最も似ているガンマ1とドメインを交換したキメラを作製した。その結果、GOLDドメインと膜貫通ドメインは交換可能であったが、アルファドメインは交換不可能であった。さらに、アルファドメインに変異を導入して機能を検討した結果、膜に近い領域が重要であることがわかった。各キメラの輸送における機能は、GPI-APとの結合機能と相関したので、アルファドメインの膜近傍領域にGPIアンカーとの相互作用部位が存在すると結論した。Wntの輸送にも、p24ファミリータンパク質が必要であることが示されつつあるので、GPI-APと同じ受容体を使うのかを解析する系の確立を進めた。CRISPR-Cas9系を用い、p24ガンマ2とデルタ1をノックアウトした細胞株を確立し、GPI-APの輸送が遅延することを確認した。Wntの輸送が遅延するかの検討を進めている。GPIアンカーの脂肪酸リモデリングの生物学的意義の解明に関し、昨年度までにPGAP3遺伝子の全身でのノックアウトマウスを作製し解析した結果、液性免疫系の恒常性維持に重要であることが明らかにした。昨年度、この働きにどの細胞系統においてPGAP3が重要なのかを検討するため、T細胞、B細胞だけで脂肪酸リモデリングが起こらないマウスを作製し、今年度も引き続き観察を続けたが、自己免疫個体は出現しなかったので、他の細胞での異常が必要であると結論した。1)GPIアンカーの脂肪酸リモデリングのメカニズムと生物学的意義の解明に関し、脂肪酸リモデリングに働くPGAP3遺伝子のfloxマウスを作製し、CAG-Creマウスと交配し、全身でPGAP3をノックアウトしたマウスを得た。これらのマウスの中に、加齢とともに抗イムノグロブリン抗体を産生する個体が現れた。脾臓に胚中心を自然形成する個体、腎糸球体が大きくなり免疫複合体を沈着している個体も観察されたことから、脂肪酸リモデリングは、液性免疫系の恒常性維持に重要であることが明らかになった。そのメカニズムを検討したところ、腹腔マクロファージによるアポトーシス細胞の除去が有意に低下していること、Th2細胞への偏りがあることがわかった。さらに、Lck-Creマウス、CD19-Creマウスとの交配で、T細胞、B細胞だけで脂肪酸リモデリングが起こらないマウスを作製し観察したが、自己免疫個体は出現しなかったので、他の細胞での異常が必要であることが考えられた。
再プログラミング因子により誘導されるがん抑制機構の解明

以前我々は、上皮ー間葉移行を生じた有棘細胞がん由来細胞株に再プログラミング因子を導入することによりがん悪性度が減弱することを見いだした。同様の変化がメラノーマ細胞においても起きうるのかを、マウス由来およびヒト由来のメラノーマ細胞株を用いて検討した。再プログラミング因子が導入された細胞(RICs)は上皮様の形態を示し、間葉系マーカーの発現減少と共にメラノサイトマーカーも著しく減じていることを確認した。加えてIn vitro、In vivoの検討により、RICsの悪性度が減弱したことを確認した。In vitroにおける細胞増殖能に変化は無かった一方で浸潤能は亢進した。マウス尾静脈からの細胞移植により親細胞では肺に多数の腫瘍巣を形成したが、RICsではそれが著しく減少した。再プログラミング因子の導入により、メラノーマ細胞では間葉ー上皮移行様の形質転換を生じ、悪性度が減弱することが示された。メラノーマにおいてRaf-MEK-ERK経路あるいはPI3K-AKT-mTOR経路は臨床的意義から以前より着目されている。メラノーマ由来RICsにおいてこれらのシグナル伝達を確認したところ、MEK、ERK、およびAKTのリン酸化が著しく減少していた。RICsにおけるこれらシグナル伝達分子のリン酸化減少に関わる分子を探索したところProtein phosphatase 2A (PP2A)の増加が確認された。すなわち再プログラミング因子導入によるがん悪性度減弱化には、PP2Aの増加とMEK、ERK、およびAKTのリン酸化減少が関わっている可能性が示唆された。再プログラミング因子導入により間葉-上皮移行(MET)を生じた腫瘍細胞で発現が増加する長鎖nc RNAをトランスポゾンベクターに組み込んだ。このベクターを2種類のヒト腫瘍細胞に導入したところ、樹立された安定高発現細胞株はMETを生じた。マイクロアレイ解析から、ヒトメラノーマ細胞株においても、再プログラミング因子導入によりこの長鎖nc RNAが増加していることが示された。従って、この長鎖nc RNAはMET誘導および腫瘍細胞の悪性度減弱に関わることが示唆された。おおむね計画通りにしている。ある長鎖nc RNAのMET誘導作用が示唆された。再プログラミング因子導入した2種類のヒトメラノーマ細胞を用いてマイクロアレイを実施して、他の再プログラミング因子導入細胞と共通して発現変化する遺伝子の存在を確認した。候補遺伝子の発現増強あるいは減弱よるMET誘導能に関する検討は継続して行っている。我々は、人工多能性幹細胞(iPS細胞)作成に用いられる再プログラミング因子を悪性腫瘍細胞に導入することにより、間葉-上皮移行(Mesenchymal to Epithelial transition; MET)が誘導され、がん悪性度が減弱化することを見いだした。しかしながら、この現象を説明する分子機構は不明である。従って本研究では、この現象に参画しかつ重要な役割を担う分子を同定することを目的とする。MET誘導、がん抑制に関わる分子機構が明らかになれば、がん抑制に対する新たな観点を提示し、新規のがん治療法の開発に貢献できる可能性がある。有棘細胞癌親細胞株と比較してRICsで共通して変動する転写因子をコードするmRNAあるいはlncRNAを解析する。これまでの研究成果から、RICsで発現亢進しているもの、発現抑制されているもの、それぞれ10ほどの候補因子を得ている。再プログラミング因子導入により間葉-上皮移行(MET)を生じた腫瘍細胞で発現が増加する長鎖ncRNAをトランスポゾンベクターに組み込んだ。この長鎖ncRNAはメラノーマRICsにおいても親細胞と比較して発現が増加していた。メラノーマ1株を含む4種類のヒト腫瘍細胞にこのベクターを導入し、nc RNA安定高発現細胞株を得た。これらの細胞はMET様の形態的変化を示し、遺伝子の発現変化も確認した。他の候補遺伝子についても発現コンストラクト作製を順次行い安定発現細胞を得る予定である。メラノーマにおいては様々な情報伝達経路が増殖、浸潤、転移に関わっていることが知られている。中でもRaf-MEK-ERK経路あるいはPI3K-AKT-mTOR経路は臨床的意義から以前より着目されている。メラノーマRICsにおいてこれら経路の変化を確認したところ、MEK、ERK、およびAKTのリン酸化が著しく減少しており、RICsにおける悪性度減弱化に関わっている可能性が示唆された。29年度に予定していたncRNAが導入されてMETを生じた腫瘍細胞に関するIn vitroでの検討、すなわち分化マーカの発現変化、細胞増殖、移動能、浸潤能などが実施不十分であった以前我々は、上皮ー間葉移行を生じた有棘細胞がん由来細胞株に再プログラミング因子を導入することによりがん悪性度が減弱することを見いだした。

メラノーマにおいてRaf-MEK-ERK経路あるいはPI3K-AKT-mTOR経路は臨床的意義から以前より着目されている。メラノーマ由来RICsにおいてこれらのシグナル伝達を確認したところ、MEK、ERK、およびAKTのリン酸化が著しく減少していた。RICsにおけるこれらシグナル伝達分子のリン酸化減少に関わる分子を探索したところProtein phosphatase 2A (PP2A)の増加が確認された。すなわち再プログラミング因子導入によるがん悪性度減弱化には、PP2Aの増加とMEK、ERK、およびAKTのリン酸化減少が関わっている可能性が示唆された。候補遺伝子のMET誘導能に関する検討を行いながら、長鎖nc RNAが導入されてMETを生じた腫瘍細胞の分化マーカの発現変化、細胞増殖、移動能、浸潤能についてIn vitroにて検討を加える。また、免疫不全マウスを用いたXenotransplantにて造腫瘍能、転移能の検討を行う。ncRNAが導入により変化した特徴をIn vitroおよびIn vivoでの検討で明らかにする。MET誘導に関わる他の候補遺伝子の解析も並行して行う予定である。