hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヘムに制御される赤血球特異的遺伝子の同定と機能解析

ヘムは生体内において多くの遺伝子の発現を制御し、赤芽球分化に関与することが知られているがその詳細なメカニズムは不明である。そこで申請者らは、赤芽球分化におけるヘムの転写制御機構及び赤血球形質発現における意義を明らかにするために、マウスES細胞由来の野生型赤芽球と、ヘム合成系の律速段階酵素である赤血球型δ-アミノレブリン酸合成酵素(ALAS2)欠損マウスES細胞由来のヘム欠損赤芽球のそれぞれの遺伝子発現プロファイルをcDNAアレイにより網羅的に解析した。その結果、ヘム制御下にある新規の赤血球関連遺伝子としてUCP2、NuSAP、CNBPと未知の遺伝子(EST1)の4遺伝子を同定した。このうちNuSAPはtランスフェリンレセプター陽性赤芽球に強く発現し、人為的に貧血にしたマウスでの赤芽球で発現の増強が認められたことから、赤血球増殖にかかわっていることが示唆され、従って、ヘムはNuSAPを介し、赤血球造血を制御しているものと考えられた。また、EST1は、ヒストンアセチル化酵素に共通に保存されているAcetyl CoA binding domainを有することが一次構造配列の比較により明らかとなり、新規アセチル化酵素であることが予想された。一般的に、HATはピストンをアセチル化することによりクロマチンの構造変換を促し、転写制御に重要な役割をもつことが知られている。現在のところヘムを介したヒストンアセチル化の制御に関する報告はなく、赤芽球分化におけるHATの意義も不明である。EST1は、ヘムにより転写レベルでの発現が上昇し、またEST1蛋白質複合体を用いたin vitroの解析において遊離ヒストンに対するHAT活性を有している可能性が示唆された。以上より、EST1は赤芽球分化において、その複合体を介して赤血球特異的遺伝子の転写をエピジェネティックに制御しているものと予想された。成熟赤血球の機能の中心となる分子はヘムであり、これらの赤血球特異的遺伝子の発現は最終産物のヘム量に同調して発現調節されているはずである。この仮説の元に申請者は四つの新規のヘム制御下の赤血球特異的遺伝子を同定した。今回は、新たに同定されたこれらのヘム制御下の新規遺伝子の赤血球分化・増殖における役割を明らかにすることを目的として本研究を行った。このうちの一つであるNuSAP(nucleolar spindle associated protein)について、その機能を解析したところ、NuSAP遺伝子をマウス赤白血病細胞株(MEL)に一過性に強制発現させ細胞周期を検討した結果、対照と比べG2/M期の割合が著明に増加した。さらに本遺伝子のヘムを介した発現制御機構を明らかにするため、MEL細胞を用いてプロモーター解析を行った結果、NF-Yにより発現が制御されていることが明らかとなった。以上の結果から、ヘムはNuSAPを介し、赤血球造血を制御しているものと考えられた。もう一つのヘム制御下にある赤血球関連遺伝子の一つとして同定した新規のEST1は、ヒストンアセチル化酵素(HAT)ファミリーであるGNAT(GCN5-related N-acetyltransferase)superfamilyに属する蛋白質群に共通に保存されているAcetyl CoA binding domainを有することが一次構造配列の比較により明らかとなった。実際に試験管内で合成した本蛋白質は多量体を形成し、アセチルトランスフェラーゼの活性を有していることか確認され、ヘムは本遺伝子を介して赤血球特異的遺伝子の転写に関与している可能性か示唆されてい。

そこで申請者らは、赤芽球分化におけるヘムの転写制御機構及び赤血球形質発現における意義を明らかにするために、マウスES細胞由来の野生型赤芽球と、ヘム合成系の律速段階酵素である赤血球型δ-アミノレブリン酸合成酵素(ALAS2)欠損マウスES細胞由来のヘム欠損赤芽球のそれぞれの遺伝子発現プロファイルをcDNAアレイにより網羅的に解析した。その結果、ヘム制御下にある新規の赤血球関連遺伝子としてUCP2、NuSAP、CNBPと未知の遺伝子(EST1)の4遺伝子を同定した。このうちEST1は、ヒストンアセチル化酵素に共通に保存されているAcetyl CoA binding domainを有することが一次構造配列の比較により明らかとなり、新規アセチル化酵素であることが予想された。一般的に、HATはヒストンをアセチル化することによりクロマチンの構造変換を促し、転写制御に重要な役割をもつことが知られている。現在のところヘムを介したヒストンアセチル化の制御に関する報告はなく、赤芽球分化におけるHATの意義も不明である。EST1は、ヘムにより転写レベルでの発現が上昇し、またEST1蛋白質複合体を用いたin vitroの解析において遊離ヒストンに対するHAT活性を有している可能性が示唆された。さらに複合体の構成因子としてクロマチンの構造変化に関与しうるTRRAP(TRansformastion tRanscription domain-Associated Protein)が含まれている可能性が示唆された。以上より、EST1は赤芽球分化において、その複合体を介して赤血球特異的遺伝子の転写をエピジェネティックに制御しているものと予想された。今後、EST1蛋白質複合体の機能解析を進める予定である。
素粒子物理学実験Belle2実験のためのSOI検出器を用いた放射線試験

Silicon On Insulator(SOI)技術を用いた半導体放射線位置検出器の様々な放射線試験を遂行した。2010年にX線を様々なSOI MOSFETへの照射実験を行い、埋め込み酸化膜直下に配したBPW(Buried P-Well)が放射線耐性を向上させることを発見した。同年に東北大電子光理学研究センターの陽電子ビームを用い、SOI検出器3層による飛跡再構成試験を実施しSOI検出器初の飛跡再構成に成功した。2011年には欧州原子核研究機構(CERN)において120GeVハドロンビームを用い、SOI検出器4層による飛跡再構成試験を実施し、固有位置分解能、検出効率などの素子としての評価を実施することができた。現在のシリコン放射線検出器では高抵抗の検出器用シリコンウェハーの中に高性能な信号読み出し回路を実装することは不可能であった。しかしSOI技術を用いれば読み出し集積回路と検出器が単一チップで一体化された高機能で高速、非常に薄い夢の検出器が実現できる。SOI検出器は一般的にSEE呼ばれる放射線損傷に強いことが分かっている。しかし、TIDと呼ばれる蓄積性の放射線損傷に関しては厚い埋め込み酸化膜によってあまり強くないことが知られている。SOI検出器を放射線検出器として応用するには放射線耐性の向上と、放射線検出器としての実証試験が必要不可欠である。当該年度において予定通り、SOIトランジスタTest Element Group (TEG)を用いて放射線耐性の評価試験を実施した。X線の他に電子線照射を行い、トランジスタ閾値電圧がシフトすることを確認した。これは埋め込み酸化膜に正電荷が蓄積してゲート閾値電圧が変動すると理解されている。このことからTEGのBuried P-well (BPW)の電位を負に落とすことで正電荷をゲートから遠くにドリフトさせることによりゲート閾値電圧の変動を小さくなることが予想される。実際にX線損傷試験をしたところシフトが小さくなり、耐性が向上していることが分かった。これによって我々の理解が正しいことが判明した。来年度に放射線検出器としての実証試験を行う予定ではあったが、計画を前倒しし本学電子光理学研究センターの高エネルギー荷電粒子ビームを用いて本学、高エネ研、阪大、筑波大、総研大の共同実験を組織し飛跡再構成実験を実施した。SOIピクセル検出器INTPIX3bとCNTPIX4を合計5層配置し、動作を同期させ、ビームが5層を貫いた53万事象を取得した。データを解析したところ、荷電粒子ビームの飛跡を捕らえることに成功し、SOIピクセル検出器初の放射線の飛跡再構成に成功した。従来のシリコン放射線検出器では高抵抗の検出器用シリコンウェハーの中に高性能な信号読み出し回路を実装することは不可能であった。SOI検出器は蓄積性の放射線損傷に関しては厚い埋め込み酸化膜によってあまり強くないことが知られている。本研究では放射線耐性の向上と、放射線検出器実証試験の二本柱を目標に進めてきた。平成22年度平成23年度の実績報告書において放射線耐性の向上の可能性を見出すことに成功し、計画を前倒しして実施した東北大学電子光理学研究センターの高エネルギー荷電粒子ビーム飛跡再構成試験では東北大、高エネ研、阪大、筑波大、総研大の共同実験グループを組織しSOIピクセル検出器初の飛跡再構成に成功した。しかしビームエレルギーが低いために多重散乱の影響が大きく、センサー部の固有位置分解能や検出効率を精度良く導くに至らなかった。当該年度は欧州合同原子核研究機構の120GeVハドロンビームを用いて精密飛跡再構成実験を行った。積分型SOI検出器を4層配置しビームで串刺しにしデータを取得した。データからビーム飛跡再構成を行い、ピクセルサイズ17μm×17μmに対して固有位置分解能4μm以下、全層でS/N>20以上、検出効率95%を得た。結果を日本物理学会にて発表した。また、本格的な高エネルギー素粒子実験用SOI検出器「PIXOR1」の開発も開始することができた。PIXORIはピクセルセンサーを二次元に敷き詰め、XY方向に信号をORするPIXOR構造をSuperpixelとし、敷き詰めることによって読み出し数を減らしつつ、高い固有位置分解能を持ち、ストリップ型検出器とピクセル検出器の長所を併せ持つ新型検出器である。この検出器のプロトタイプを製造し、機能試験の最初の結果を物理学会にて発表した。
過敏性肺炎患者Tリンパ球の分子生物学的解析ーT細胞リセプタ-と抗体産生ー

過敏性肺炎は免疫学的機序を介して吸入抗原(真菌,鳥排泄物など)により惹起されるびまん性肺疾患である.本症の免疫学的特徴として,原因抗原に対する抗体と細胞性免疫の成立が認められ,急性症状には抗体の関与が重要であると考えられる.抗原が蛋白であるかリポ多糖類であるかによって産生される抗体は免疫グロブリンクラス(IgG,IgA)のサブクラスが相違するとされている.また産生された抗体のサブクラスの生物活性が発症に関与していると推測される.今回はIgGサブクラス(IgG_1,G_2,G_3,G_4)およびIgAサブクラス(IgA_1,A_2)に対するモノクロ-ナル抗体を用いた免疫酵素抗体法(ELISA)にて各サブクラスを測定した.【1】夏型過敏性肺炎は真菌であるTrichosporon cutaneumが原因抗原とされているが,IgGのサブクラスは6例中5例にIgG_1およびG_3サブクラスが血中および気管支肺胞洗浄液中(BAL)に認められた.すなわち真菌の蛋白分画に対する抗体と推定された.【2】夏型過敏性肺炎患者血清およびBAL液中IgA抗体は6例中4例にIgA_1が優位であり,同様に蛋白抗原に対する抗体と考えられた.【3】鳥飼病では鳥類の排泄物が抗原とされているが,IgGのサブクラスは6例中5例とも血中およびBAL液中ともIgG_1およびG_3が優位であり蛋白抗原に対する抗体と考えられた.【4】鳥飼病患者血清およびBAL液中IgA抗体は5例中5例にIgA_1が優位であり,同様に蛋白に対する抗体と推定された.以上いずれも原因抗原に対する抗体は,その蛋白分画に対する抗体と推測された.現在,急性期と無症状期の抗体のサブクラスの比較,およびT細胞リセプタ-との関連について検討を行っている.過敏性肺炎は免疫学的機序を介して吸入抗原(真菌,鳥排泄物など)により惹起されるびまん性肺疾患である.本症の免疫学的特徴として,原因抗原に対する抗体と細胞性免疫の成立が認められ,急性症状には抗体の関与が重要であると考えられる.抗原が蛋白であるかリポ多糖類であるかによって産生される抗体は免疫グロブリンクラス(IgG,IgA)のサブクラスが相違するとされている.また産生された抗体のサブクラスの生物活性が発症に関与していると推測される.今回はIgGサブクラス(IgG_1,G_2,G_3,G_4)およびIgAサブクラス(IgA_1,A_2)に対するモノクロ-ナル抗体を用いた免疫酵素抗体法(ELISA)にて各サブクラスを測定した.【1】夏型過敏性肺炎は真菌であるTrichosporon cutaneumが原因抗原とされているが,IgGのサブクラスは6例中5例にIgG_1およびG_3サブクラスが血中および気管支肺胞洗浄液中(BAL)に認められた.すなわち真菌の蛋白分画に対する抗体と推定された.【2】夏型過敏性肺炎患者血清およびBAL液中IgA抗体は6例中4例にIgA_1が優位であり,同様に蛋白抗原に対する抗体と考えられた.【3】鳥飼病では鳥類の排泄物が抗原とされているが,IgGのサブクラスは6例中5例とも血中およびBAL液中ともIgG_1およびG_3が優位であり蛋白抗原に対する抗体と考えられた.【4】鳥飼病患者血清およびBAL液中IgA抗体は5例中5例にIgA_1が優位であり,同様に蛋白に対する抗体と推定された.以上いずれも原因抗原に対する抗体は,その蛋白分画に対する抗体と推測された.現在,急性期と無症状期の抗体のサブクラスの比較,およびT細胞リセプタ-との関連について検討を行っている.
領域の非線形運動の大域的分岐構造

領域の非線形運動の大域的な分岐構造を双安定反応拡散方程式系のパルス解の大域的分岐構造の研究と位置づけ,本計画を推進してきた.池田榮雄氏との共同研究により(0<ε<<1:layer parameter,0<τ:relaxation parameter)の静止パルス解からの分岐現象の数理解析を行った.その結果,τを減少して行くと2種類(スタティック分岐による進行パルス解への分岐とホップ分岐による同期脈動波解への分岐)の不安定化が発生することを数学的に厳密に証明し,区分的に線形な非線形性に関しては上記の2つの不安定化の起きる順序が非線形項に含まれるパラメータにどのように依存して変化するかを示した.さらに,池田榮雄氏・三村昌泰氏との共同研究においては,特異極限形を利用して区分的に線形な非線形性について静止パルス解および進行パルス解の大域的分岐構造を明らかにした.その結果,1)非線形項に含まれるパラメータに依存して,分岐構造が連続的に変化すること,2)安定な進行パルス解のホップ分岐によって安定な進行脈動波解が現れる場合があること,3)静止パルス解から分岐した直後の進行パルス解はいずれの場合も不安定であること,4)静止パルス解から分岐した進行パルス解は,サドルノード型分岐やホップ分岐を経て,τが十分に小さくなったときにはその安定性を回復することなどを示した.領域の非線形運動の大域的な分岐構造を双安定反応拡散方程式系のパルス解の大域的分岐構造の研究と位置づけ,本計画を推進してきた.池田榮雄氏との共同研究により(0<ε<<1:layer parameter,0<τ:relaxation parameter)の静止パルス解からの分岐現象の数理解析を行った.その結果,τを減少して行くと2種類(スタティック分岐による進行パルス解への分岐とホップ分岐による同期脈動波解への分岐)の不安定化が発生することを数学的に厳密に証明し,区分的に線形な非線形性に関しては上記の2つの不安定化の起きる順序が非線形項に含まれるパラメータにどのように依存して変化するかを示した.さらに,池田榮雄氏・三村昌泰氏との共同研究においては,特異極限形を利用して区分的に線形な非線形性について静止パルス解および進行パルス解の大域的分岐構造を明らかにした.その結果,1)非線形項に含まれるパラメータに依存して,分岐構造が連続的に変化すること,2)安定な進行パルス解のホップ分岐によって安定な進行脈動波解が現れる場合があること,3)静止パルス解から分岐した直後の進行パルス解はいずれの場合も不安定であること,4)静止パルス解から分岐した進行パルス解は,サドルノード型分岐やホップ分岐を経て,τが十分に小さくなったときにはその安定性を回復することなどを示した.本課題では,内部遷移層によって仕切られた領域の時間的変動現象の数理科学的な解明を目指して,研究を推進している.2つの内部遷移層の運動形態に対応して,静止パルス解・パルス進行波解・同期脈動波解の存在が従来から知られていた.さらに,脈動しながら伝播する進行脈動波解の存在が数値計算結果からの予測としてすでに知られていた.パルス進行波解は静止パルス解からスタティック分岐によって発生し,同期脈動波解は静止パルス解からホップ分岐によって発生することは理論的にも示されている.したがって,分岐パラメータの変化に伴い,パルス進行波解がホップ分岐によって不安定化し,その代わりに,安定な進行脈動波解が現れるという枠組みがアナロジーとして予測される.平成9年度は,上記の枠組みが正当であることを厳密に示すことを目標に研究を推進し,部分的ではあるが,つぎのような研究成果を得た.双安定な活性抑制因子反応拡散方程式系を,詳細な解析を進めるために,区分的に線形な非線形性の下で考える.この反応拡散系には「緩和時間の比」と「安定平衡状態の吸引力の比」がパラメータとして含まれている.非線形性が奇対称に近くなるように,すなわち,「吸引力の比」を1に近い値に固定して,「緩和時間の比」を変化させてゆくと,安定なパルス進行波解がホップ分岐によって不安定化する.なお,上記の成果は,区分的に線形な非線形性を持つ双安定な反応拡散系のパルス解の大域的な分岐構造を明らかにすることによって得られたものである.領域の非線形運動の大域的な分岐構造を双安定反応拡散方程式系のパルス解の大域的分岐構造の研究と位置づけ,本計画を推進してきた.池田榮雄氏との共同研究により(0<ε≪1:layer parameter,0<τ:relaxation parameter)の静止パルス解からの分岐現象の数理解析を行った.その結果,τを減少して行くと2種類(スタティック分岐による進行パルス解への分岐とホップ分岐による同期脈動波解への分岐)の不安定化が発生することを数学的に厳密に証明し,区分的に線形な非線形性に関しては上記の2つの不安定化の起きる順序が非線形項に含まれるパラメータにどのように依存して変化するかを示した.さらに,池田榮雄氏・三村昌泰氏との共同研究においては,特異極限形を利用して区分的に線形な非線形性について静止パルス解および進行パルス解の大域的分岐構造を明らかにした.その結果,1)非線形項に含まれるパラメータに依存して,分岐構造が連続的に変化すること,2)安定な進行パルス解のホップ分岐によって安定な進行脈動波解が現れる場合があること,3)静止パルス解から分岐した直後の進行パルス解はいずれの場合も不安定であること,4)静止パルス解から分岐した進行パルス解は,サドルノード型分岐やホップ分岐を経て,τが十分に小さくなったときにはその安定性を回復することなどを示した.
自然循環方式による高密度実装LSIチップの直設沸騰冷却に関する研究

LSIチップの高負荷冷却に関して二種類の実験を並行して行った.第一は,自然循環型のチップの沸騰冷却実験装置を用い,FC-72を冷却液として平滑チップおよび表面に30×60,30×200,50×190,50×270μm^2のピンフィンを有す4種類のチップの伝熱性能を調べた.装置は水平蒸発器,供試チップ,立ち上がり管,水平凝縮器,下降管,液過冷却器,圧力調整用のゴム袋から構成され,高さは450mmとした.供試チップの寸法は10×10×0.5mm^3であり,断面が5×14mm^2の水平ダクトの下面に設置される.まず,蒸発器入力と冷却液循環量の関係を調べ,蒸発器入力100-250W,下降管の液柱高さ300mmのときに120-270g/minの循環量が得られることを確かめた.実験は液循環量を150g/minおよび200g/minに固定し,供試チップ上流における冷却液の過冷度を5,10,25,35Kに設定した.各チップの沸騰伝熱特性は基本的にはプール沸騰の場合と同様であり,限界熱流束は過冷度の増加につれて増大した.しかし,その値はプール沸騰に比べて低下した.低下率は平滑面では最大37%,フィン付き面では最大18%に達した.液循環量が150と200g/minの場合を比較すると,核沸騰域の熱伝達率は150g/minの場合の方がいくぶん大きく,一方限界熱流束は最大10%低下した.得られた限界熱流束の最大値は56W/cm^2であった.第二は,プール沸騰熱伝達に及ぼすピンフィン寸法の影響を調べる実験を行った.ピンフィン寸法は,厚さが10-50μm,高さが60-270μmである.液過冷度は0,3,25,45Kとした.ピンフィン付き面の沸騰特性曲線は核沸騰域の勾配が非常に大きく,伝熱面過熱度のわずかの増加で熱流束が急激に増大する特徴を示した.また,限界熱流束点の壁温はLSIチップの許容上限温度である85°Cよりもかなり低く保たれた.限界熱流束はフィン高さ,液過冷度とともに増大し,最大値は85W/cm^2に達した.なお,チップの表面積拡大率が同一のとき,限界熱流束の値はフィン寸法が大きいほど増大した.上記の研究に関連して,二件の特許を出願した.LSIチップの高負荷冷却に関して二種類の実験を並行して行った.第一は,自然循環型のチップの沸騰冷却実験装置を用い,FC-72を冷却液として平滑チップおよび表面に30×60,30×200,50×190,50×270μm^2のピンフィンを有す4種類のチップの伝熱性能を調べた.装置は水平蒸発器,供試チップ,立ち上がり管,水平凝縮器,下降管,液過冷却器,圧力調整用のゴム袋から構成され,高さは450mmとした.供試チップの寸法は10×10×0.5mm^3であり,断面が5×14mm^2の水平ダクトの下面に設置される.まず,蒸発器入力と冷却液循環量の関係を調べ,蒸発器入力100-250W,下降管の液柱高さ300mmのときに120-270g/minの循環量が得られることを確かめた.実験は液循環量を150g/minおよび200g/minに固定し,供試チップ上流における冷却液の過冷度を5,10,25,35Kに設定した.各チップの沸騰伝熱特性は基本的にはプール沸騰の場合と同様であり,限界熱流束は過冷度の増加につれて増大した.しかし,その値はプール沸騰に比べて低下した.低下率は平滑面では最大37%,フィン付き面では最大18%に達した.液循環量が150と200g/minの場合を比較すると,核沸騰域の熱伝達率は150g/minの場合の方がいくぶん大きく,一方限界熱流束は最大10%低下した.得られた限界熱流束の最大値は56W/cm^2であった.第二は,プール沸騰熱伝達に及ぼすピンフィン寸法の影響を調べる実験を行った.ピンフィン寸法は,厚さが10-50μm,高さが60-270μmである.液過冷度は0,3,25,45Kとした.ピンフィン付き面の沸騰特性曲線は核沸騰域の勾配が非常に大きく,伝熱面過熱度のわずかの増加で熱流束が急激に増大する特徴を示した.また,限界熱流束点の壁温はLSIチップの許容上限温度である85°Cよりもかなり低く保たれた.限界熱流束はフィン高さ,液過冷度とともに増大し,最大値は85W/cm^2に達した.なお,チップの表面積拡大率が同一のとき,限界熱流束の値はフィン寸法が大きいほど増大した.上記の研究に関連して,二件の特許を出願した.自然循環型のLSIチップの沸騰冷却実験装置の設計・製作と、各種表面処理を施したシリコンチップと平滑面チップのプール沸騰実験を並行して行った。供試チップの寸法は10×10×0.5mm^3とした。

表面処理の方法としては、ドライエッチングによってシリコンチップの表面に10×10×60μm^3、20×20×60μm^3、30×30×60μm^3および50×50×60μm^3の微細なピンフィンをそれぞれフィン厚さの2倍のピッチで設けた伝熱面を製作した。また、これらのチップの一部と平滑面チップについて、表面にスパッタリングによってSiO_2の薄膜を形成し、次いで湿式エッチングによってその表面に10-100nmの極微細な粗さを形成した伝熱面も製作した。これら計8種類のシリコンチップを伝熱面として、不伝導性液体フロリナートFC72の飽和沸騰および過冷沸騰実験を行い、それらの伝熱特性を比較した。一般に、微細ピンフィン付き面は核沸騰域の沸騰曲線が平滑面に比べて急激に立ち上がり、限界熱流束点の伝熱面過熱度ΔT_<sat.c>は1124Kとなった。一方、平滑面のΔT_<sat.c>は常にLSIの許容上限温度(85°C)に対応するΔT_<sat>=24Kよりも高かった。そこで、ΔT_<sat>=85Kにおける平滑面の熱流束qと微細ピンフィン付き面の限界熱流束q_cを比較すると、q_cはqの3.5倍に達した。また、q_cの値は冷却液の過冷度ΔT_<sub>の増大につれて増大し、ΔT_<sub>=45Kでは68W/cm^2に達した。なお、q_cが最大となるピンフィンの寸法はΔT_<sub>の増大につれて減少した。ピンフィンの表面に極微細な粗さを形成した伝熱面はもとのピンフィン付き面よりもさらにq_cが増大した。本研究で採用したシリコンチップの表面処理法は「伝熱促進法および沸騰伝熱面」(特願2001-027386)および「半導体装置とその冷却面形成法」(特願2001-048762)の名称で特許出願を行った。二種類の実験を並行して行った.第一は,自然循環型の模擬チップの沸騰冷却実験装置を用い,FC-72を冷却液として,平滑チップ(chipS)および表面に30×30×60μm^3および30×30×200μm^3のピンフィンを有す2種類のチップの伝熱性能を調べた.装置は水平蒸発器(供試チップと電気ヒータよりなる),立ち上がり管,水平凝縮器,下降管,液過冷却器,圧力調整用のゴム袋から構成され,高さは450mmとした.供試チップの寸法は10×10×0.5mm^3であり,断面が5×14mm^2の水平ダクトの下面に設置される.まず,蒸発器入力と冷却液循環量の関係を調べ,蒸発器入力200W,下降管の液柱高さ300mmのときに200-250g/minの循環量が得られることを確かめた.実験は液循環量を150g/minおよび200g/minに固定し,供試チップ上流における冷却液の過冷度を5,10,25,35Kに設定した.各チップの沸騰伝熱特性は基本的にはプール沸騰の場合と同様であるが,限界熱流束は低下した.平滑面では液過冷度が小さい場合に低下率が大きく,最大37%に達した.一方,フィン付き面では液過冷度が大きい場合に低下率が大きく,最大18%に達した.液循環量が150g/minと200g/minの場合を比較すると,核沸騰域の熱伝達率は150g/minの場合の方がいくぶん大きく,その差は平滑面が最も大きかった.しかし,限界熱流束には差が見られなかった.第二の実験として,昨年度に引き続き,ピンフィン付きチップのプール沸騰熱伝達に及ぼすフィン寸法の影響を調べた.液過冷度は0,25,45Kとした.フィン寸法は,厚さが30および50μm,高さが60,120,200および270μmである.限界熱流束はフィン高さ,液過冷度とともに増大し,最大値は83W/cm^2に達した.なお,昨年度特許出願した「半導体装置とその冷却面形成法」(特願2001-048762)をJSTより国際出願することとなった.LSIチップの高負荷冷却に関して二種類の実験を並行して行った.
重合性アミノ酸誘導体プライマーによる象牙質とコンポジットレジンの接着強化

歯質と修復用レジンの接着性の改良を目的として、特に象牙質の表面処理効果とその作用機序について検討した。コラーゲン線維へHEMAが吸着するためには水が必要である。コラーゲンの処理に用いた処理溶液のHEMA濃度とHEMA吸着量の関係においてHEMAが660%の範囲でコラーゲンにHEMAが最も多く吸着した。また、象牙質表面を各種処理材を用いて処理した後のSEM写真から、いずれの処理も酸を使用しているために象牙質表面層の無機成分(主にヒドロキシアパタイト)は溶解除去されているために、コラーゲン線維のみである。しかし、形態的にはリン酸およびクエン酸処理においては、象牙細管が観察されているだけで線維状のコラーゲンは観察できなかった。一方、リン酸処理後にさらにHEMA水溶液で処理した象牙質表面は、コラーゲン線維が明瞭に観察された。これは、コラーゲンの中にHEMAが取り込まれて線維が硬直化するantiplasticization効果あるいはコラーゲンの変性の結果と考えている。接着強さは、各処理条件ごとに市販ボンディング材(Clearfil NewBond,クラレ社)が、リン酸、30%HEMA水溶液処理12.07MPa、クエン酸、30%HEMA処理10.09MPaおよびEDTA、30%HEMA処理7.04MPaを得た。コラーゲンおよび酸処理象牙質を2-Hydroxethyl methacrylate(HEMA)水溶液によって表面処理を行い、フーリエ変換赤外分光法、走査型電子顕微鏡観察および接着試験の結果から次のようなことが判明した。目的歯の象牙質と修復用コンポジットレジンの接着強さとその耐久性の向上を計ることを目的に、重合性プライマ-の開発とその接着効果および作用機序の解明を行った。すなわち、象牙質のコラ-ゲンと親和性がありさらに重合が期待出来るアミノ酸メタクリレ-ト誘導体を合成し、この化合物とHEMAの水ーエチルアルコ-ル溶液に重合触媒を添加したプライマ-の象牙質への効果を接着強さから検討した。材料及び方法1.アミノ酸メタクリレ-トの合成:グリシンとメタクリル酸クロライドを反応させてメチレン鎖長(n=110)の異なるメタクリロイルグリシン(MG)を7種類合成した。2.プライマ-の調製:MG(4.2mo1%),HEMA(5.6),エタノ-ル(25.2)および水(65)溶液にレドックス触媒をモノマ-に対して0.41.0wt%添加した。3.接着強さの測定:牛新鮮下顎切歯の象牙質をJIS,600番シリコンカ-バイトペ-パ-で研磨仕上げした後に、40%リン酸で30秒間処理した被着面に2.で調製したプライマ-を塗布し、次にコンポジットレジン(クリアフィルSCーII,クラレ社製)を充填した。こうして作製した試験体の接着強さを37°C水中24時間浸漬後に、オ-トグラフを用いて測定した。結果及び考察MGのメタクリロ基とカルボキシル基の間のメチレン数(n)が15の化合物から成るプライマ-で処理した象牙質とコンポジットレジンの接着強さは、n=1.9.41MPa,n=3:6.69MPa,n=4:6.97MPaおよびn=5:6.49MPaであった。本結果はメチレン教の最も少ないMGプライマ-が高い接着性を示し、n=35には大きな変化は見られなかった。これはカルボキシル基の解離に関係しており、解離しやすいn=1のプライマ-が基質のアパタイト脱灰してカルシウム塩を形成しているためと考えている。しかし、触媒無添加のプライマ-を使用した場合は、n=5が高い値を示しており次年度に継続実験を行う。研究目的:歯の象牙質とレジンの接着性の不足から、修復物の脱落や辺縁漏洩による2次う蝕が指摘されている。そこで、これらの問題は接着強さとその耐久性の向上を計ることによって解決できると考え、重合性プライマーの開発、その接着効果および作用機序の解明行った。

即ち、象牙質のアパタイトおよびコラーゲンに作用し、重合が期待できるアミノ酸メタクリレートとヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)から成る水系プライマーの接着効果について検討した。材料および方法:アミノ酸メタクリレートの合成;α-アラニンとメタクリル酸クロライドを反応させてメタクリロイルアラニン(MAL)を得た。2プライマーの調製;(1)MAL-HEMA-水の3成分の種々の比で溶解した。(2)HEMA-水の2成分を種々の比で溶解した。3.プライマーの象牙質への作用機序;(1)のプライマーと第3リン酸カルシウムを反応させ、その生成物をIR、X線回折、ESCAおよびNMRによって分析した。(2)のプライマーをコラーゲンに作用させて、HEMAコラーゲンに対する吸着量をIRスペクトルから求めた。4.プライマーの接着効果;(1)および(2)のプライマー処理した象牙質に市販ボンディング材(Clearfil New Bond,クラレ社)を塗布して接着強さを測定した。結果および考察:プライマー(1)と第3リン酸カルシウムを反応させると、第2リン酸カルシウム、MALの結合したリン酸カルシウムおよびMALカルシウム塩が生成した。プライマー(2)は象牙質コラーゲンに30%HEMAが最も多く吸着し、マイクロフィブリルの構造に変化を与えることが発見された。接着強さは、(1)のプライマー処理した象牙質に1015MPaの値を示してプライマーの効果が57倍あった。接着耐久性(4-60°Cサーマルサイクル、2万回)は、本プライマーの使用で顕著に向上した。
肺腫瘍に対する経皮的ラジオ波凝固療法の安全性および有効性に関する研究

基礎実験として,豚の正常肺におけるRFA後のCT像と病理組織学的変化を対比して観察した.その結果,病理組織学的には中心の凝固壊死とその周囲の浸出液を主とした層,さらに外周のうっ血層の三層構造がみられ,CTで観察される輪状高濃度域は再外層のうっ血層に炎症細胞浸潤と線維化が加わった像に一致すると考えられた.最外層には壊死に至っていない細胞群が散在し,臨床の場での治療にあたって,標的病変が輪状高濃度域の内にあることをCTで確認することが重要であることが示された.臨床的には,研究期間中に17症例の22結節(原発肺癌の術後再発10結節,他臓器からの肺転移12結節)に対しRFAを施行し,症例を重ねることができた.そこで平成12年度よりこれまでに実施した86結節のうち,3cm径未満でかつCTで半年以上経過を観察し得た40結節について臨床成績をまとめた.その結果,局所制御率を検討すると,roll offに達した33結節では81.8%であったのに対し,roll offしなかった7結節では28.6%であり有意な差が認められた.主な合併症として術中の疼痛熱感が57.2%,気胸が30.4%,術後の発熱が51.4%にみられた.2例で中等度の気胸に対し胸腔内チューブを挿入したが,これまで重篤な合併症は経験していない.この成績を33回日本血管造影IVR学会総会(東京),45回肺癌学会総会(横浜),RSNA2004(シカゴ),ECR2005(ウィーン)で発表した.また,合併症のうち特にRFA中の血管内microembolismsに着目し,臨床の20例で,術中頸動脈エコーでのモニターと,術前後の脳拡散強調MRIでその影響を評価した.エコーでは3例でmocroemboliを観察したが,MRIでは前例で以上を認めなかった.この結果を上記学会で報告するとともに,American Journal of Roentogenologyに投稿し12月号に掲載された.基礎実験として,豚の正常肺におけるRFA後のCT像と病理組織学的変化を対比して観察した.その結果,病理組織学的には中心の凝固壊死とその周囲の浸出液を主とした層,さらに外周のうっ血層の三層構造がみられ,CTで観察される輪状高濃度域は再外層のうっ血層に炎症細胞浸潤と線維化が加わった像に一致すると考えられた.最外層には壊死に至っていない細胞群が散在し,臨床の場での治療にあたって,標的病変が輪状高濃度域の内にあることをCTで確認することが重要であることが示された.臨床的には,研究期間中に17症例の22結節(原発肺癌の術後再発10結節,他臓器からの肺転移12結節)に対しRFAを施行し,症例を重ねることができた.そこで平成12年度よりこれまでに実施した86結節のうち,3cm径未満でかつCTで半年以上経過を観察し得た40結節について臨床成績をまとめた.その結果,局所制御率を検討すると,roll offに達した33結節では81.8%であったのに対し,roll offしなかった7結節では28.6%であり有意な差が認められた.主な合併症として術中の疼痛熱感が57.2%,気胸が30.4%,術後の発熱が51.4%にみられた.2例で中等度の気胸に対し胸腔内チューブを挿入したが,これまで重篤な合併症は経験していない.この成績を33回日本血管造影IVR学会総会(東京),45回肺癌学会総会(横浜),RSNA2004(シカゴ),ECR2005(ウィーン)で発表した.また,合併症のうち特にRFA中の血管内microembolismsに着目し,臨床の20例で,術中頸動脈エコーでのモニターと,術前後の脳拡散強調MRIでその影響を評価した.エコーでは3例でmocroemboliを観察したが,MRIでは前例で以上を認めなかった.この結果を上記学会で報告するとともに,American Journal of Roentogenologyに投稿し12月号に掲載された.平成15年度に、肺癌11結節(原発5、転移6)に対し経皮的ラジオ波凝固療法を施行した.術前、術後にCT、MRI、FDG-PET、呼吸機能検査、血液生化学検査を実施して有効性と合併症のデータを蓄積するとともに、画像データのデジタル保管を行った.また、平成12年度に開始して以来の3cm未満の22結節に対する本法の治療成績をまとめた.その結果、治療1年後の縮小効果でみると縮小14結節(63.6%)、不変4結節(18.2%)、増大4結節(18.2%)であった.治療完了の目安であるroll offが得られた17結節ではそれぞれ76.4%、17.6%、5.9%で、奏効率、増大率ともroll offしなかった5結節より有意に良好な成績であった.主な合併症は術中の疼痛と熱感が65%、気胸33%、術後の37.5°C以上の発熱が30%、血痰23%であったが、いずれも軽症で外科的処置を要する重篤例は無かった.この結果を北米放射線学会、欧州心血管インターベンショナル・ラジオロジー学会、日本医学放射線学会、日本血管造影インターベンショナル

・ラジオロジー学会、日本癌治療学会等で発表した.研究代表者の松岡が代表世話人を務める「肺RFA談話会」の第3回が平成15年6月に岡山で、第4回が平成16年1月に津で開催され、全国から参加者があり本治療に関する技術向上と意見交換を行った.本法が肺の気管支血管構造に及ぼす影響の基礎的データを得る目的で、今年度に温度測定が可能な展開型電極とラジオは発生装置(RITA社製)を購入し、動物実験を開始した.豚の正常肺に対しCTガイドで穿刺、通電を行い、出力と凝固温度の測定、CT画像の経時的変化と肉眼的および組織学的病理所見との対比を行う実験を立案し、次年度にかけて成績をまとめ発表を行う予定である.基礎実験として,豚の正常肺におけるRFA後のCT像と病理組織学的変化を対比して観察した.その結果,病理組織学的には中心の凝固壊死とその周囲の浸出液を主とした層,さらに外周のうっ血層の三層構造がみられ,CTで観察される輪状高濃度域は再外層のうっ血層に炎症細胞浸潤と線維化が加わった像に一致すると考えられた.最外層には壊死に至っていない細胞群が散在し,臨床の場での治療にあたって,標的病変が輪状高濃度域の内にあることをCTで確認することが重要であることが示された.臨床的には,17症例の22結節(原発肺癌の術後再発10結節,他臓器からの肺転移12結節)に対しRFAを施行した.これまでに実施した86結節のうち,3cm径未満でかつCTで半年以上経過を観察し得た40結節について,その局所制御率を検討すると,roll offに達した33結節では81.8%であったのに対し,roll offしなかった7結節では28.6%であり有意な差が認められた.主な合併症として術中の疼痛熱感が57.2%,気胸が30.4%,術後の発熱が51.4%にみられた.2例で中等度の気胸に対し胸控内チューブを挿入したが,これまで重篤な合併症は経験していない.この成績を33回日本血管造影IVR学会総会(東京),45回肺癌学会総会(横浜),RSNA2004(シカゴ),ECR2005(ウィーン)で発表した.また,合併症のうち特にRFA中の血管内microembolismsに着目し,臨床の20列で,術中頸動脈エコーでのモニターと,術前後の脳拡散強調MRIでその影響を評価した.エコーでは3例でmocroemboliを観察したが,MRIでは前例で以上を認めなかった.この結果を上記学会で報告するとともに,American Journal of Roentogenologyに投稿し12月号に掲載された.
慢性期損傷脊髄への細胞移植治療の確立とリハビリテーションの併用効果

本研究では、ラットを用いた脊髄損傷モデルの作製行い、細胞移植治療の確立とリハビリテーションの併用効果を解析した。脊髄損傷慢性期からトレッドミルあるいは水泳を行わせると4週後には後肢機能の改善が得られ、神経栄養因子とシナプス形成の増強が得られた。また、慢性期に培養骨髄間葉系細胞と人工担体を組み合わせて移植した場合、手術侵襲に伴う一過性の運動機能低下があったものの細胞治療の併用が機能回復に有効であった。細胞移植によって上位からのシグナル増加が期待できる研究成果であった。今年度は、昨年同様ラットを用いた脊髄損傷モデルの作製行い、慢性期におけるリハビリテーション効果の新規解析を行った。さらに培養骨髄間葉系細胞(BMSC)と人工担体(ハニカムコラーゲン:HC)移植の効果を解析した。血管クリップで脊髄を一定時間挟んで胸髄損傷を作製した。本圧挫損傷モデルでは、脊髄損傷6週間後には運動機能の回復が見られなくなる。同時期からトレッドミル訓練と水泳訓練を4週間行うことで昨年報告したように運動機能の回復が得られた。今年度は、シナプス蛋白の発現変化を経時的に確認した。脊髄腰膨大に存在するシナプス開口分泌や神経突起の成長に関わるSNAP25、シナプス小胞・シナプス前膜に存在するSIP30、シナプス後肥厚を構成するPSD-95の発現パターンを解析した。その結果、非損傷ラットと比較してSNAP25とSIP30のmRNAの発現はリハビリによる変化は認められなかった。一方、PSD-95 mRNAはトレッドミルおよび水泳開始1週間目から増加していた。リハビリ開始4週後に潅流固定を行い腰膨大の横断切片を作製して免疫染色すると前シナプス蛋白であるシナプトフィジンの発現パターンに大きな変化はなかった。同部を用いたウエスタンブロット法でPSD-95の発現量を比較するとトレッドミル、水泳訓練群ともに増加していた。このことから脊髄損傷により低下した上位からのシグナル伝達は、後肢運動によって変化はおこらないが、筋の強制刺激により末梢からのシグナル伝達を増加させることで、脊髄シナプスの成熟や可塑性変化がおきた可能性が示唆された。移植実験として人工担体HCに導入したBMSCの移植を損傷6週の慢性期脊髄に施行した。経時的に運動機能を評価すると、損傷移植無しのリハビリ群と比較して機能回復は不良であった。顕微鏡下に損傷脊髄内にHC移植を行っているがホスト脊髄への侵襲が強かったためと推測された。今年度は、ラットを用いた脊髄損傷モデルの作製行い、慢性期におけるリハビリテーション効果を解析した。血管クリップで脊髄を一定時間挟んで胸髄損傷を作製する。後肢運動機能評価法(BBBスコア)を損傷後から1週間ごとに測定する。知覚検査は、2週ごとに機械刺激とアセトン刺激をして足底刺激の強さと足ひっこめの時間を計測して評価を行った。最終観察時(4週間)には後肢フットプリントを行い歩幅を計測した。脊髄損傷後、6週間後にトレッドミル(ベルト式強制走行装置であり一定の運動負荷を行うことができる)群と水泳訓練(一定時間水泳および水中での歩行訓練を行う)群、訓練しない対照群の3群を作製して運動・知覚機能の回復を比較した。また、最終観察時に脊髄腰膨大からRNAを抽出してqPCR法を用いて神経栄養因子(BDNF、NT-3)の発現パターンを解析した。脊髄損傷慢性期において、トレッドミル群では訓練開始4週で対照群と比較して有意にBBBスコアと歩幅の改善が認められ、水泳訓練群では知覚機能と後肢の足首の回旋において改善傾向があった。神経栄養因子の発現は、リハビリ開始後から発現が増加し、対照群と比較してBDNFは1.3倍、NT-3の発現は約3倍の発現を認めた。ただしトレッドミル群と水泳群に発現の差はなかった。運動機能に関しては、トレッドミル群で改善が著しく荷重負荷をかけての歩行は損傷後の時期に関わらず効果があるといえる。また、慢性期においても脊髄レベルで神経栄養因子の増加を認めていることから改善に寄与しているものと考える。今年度は、ラット脊髄圧挫損傷モデルを用いて、損傷6週間後に培養骨髄間葉系細胞(BMSC)と人工担体(ハニカムコラーゲン:HC)を組み合わせて移植したBMSC+HC群、BMSCと脊髄瘢痕を除去するコンドロイチナーゼ(ChABC)を併用移植したBMSC+ChABC群を、培養液注射のみの対照群の3群を作製して運動機能の変化を比較した。後肢の動きを点数化するBBBスコア(Basso et al. Exp. Neurol. 1996)で経時的に4週間評価した。胸髄損傷後、後肢の支持機能は徐々に回復していくが、慢性期では足底での荷重が部分的なことが多い。慢性期での手術1週後、どの群も運動機能がわずかに低下したが、BMSC移植の2群では徐々に回復傾向となったが、協調運動は得られなかった。

一方、対照群では、術後の運動機能低下が持続したままであった。組織学的に観察すると、どの群も移植周囲での空洞形成が大きく、BMSC移植の効果はある程度あったものの、HCやChABCを併用してもBMSCの生着率が低く機能回復の役割が少ないことが推測された。予定していた細胞移植とリハビリテーションの併用実験は、動物実験施設の改修期間が重なって遂行不可能で、今後の研究課題として予定している。研究期間全体では、脊髄損傷慢性期に対するトレッドミル運動、水泳運動が神経栄養因子の増加やシナプス後部タンパクの発現増加を誘導し、後肢機能の回復に寄与していたことを明らかにした。後肢の強制運動によって上位中枢からのシグナル伝達の変化はおこらないが、筋の強制刺激による末梢からのシグナル伝達増加によって腰髄でのシナプス成熟や可塑性変化がおきた可能性を示唆する結果であった。細胞移植によって上位からのシグナル増加が期待できる研究成果であって、慢性期損傷脊髄に対する細胞移植およびリハビリテーションの有効性に重要な知見と考えている。整形外科学今年度の結果から慢性期ラット損傷脊髄に対するリハビリテーションによって中枢側からの刺激よりも筋の強制刺激により末梢からのシグナル伝達を増加させることで脊髄後シナプスの成熟や可塑性変化がおきた可能性が明らかとなった。トレッドミルと水泳の違いはなく運動種類に差はなかった。一方、脊髄損傷慢性期における人工担体の移植作業がホスト脊髄に高い侵襲を加えることが明らかとなり、今後、移植手技の工夫が必要と考えられた。リハビリとの組み合わせは必須であるがトレッドミル訓練と水泳訓練に差がないことからより簡便なトレッドミルを細胞移植と組み合わせて運動および知覚機能の再獲得を目指していく。初年度の結果から慢性期ラット損傷脊髄に対するリハビリテーションの効果が明らかとなった。臨床的には、脊髄損傷から1年経過すると自主トレーニングが中心となってしまい徐々に機能が低下していく症例も散見される。しかし、本結果から慢性期に移行した場合でも積極的なリハビリによって運動機能の維持あるいは回復の可能性が示唆される。ただし、本効果が損傷下位の脊髄レベルでの神経栄養因子発現増強によるものと示唆されるが、作用機序の解明までには至っていない。また、細胞移植などの損傷脊髄に対する直接的な治療までは至っておらず次年度の課題となっている。今後、本研究を継続することで損傷脊髄慢性期でのリハビリと細胞移植等の組み合わせ治療によって機能回復が得られ、作用機序が徐々に解明されていくと考えている。リハビリテーションによる神経機能再生機序については、損傷慢性期であっても神経栄養因子の発現増加ならびに後シナプス蛋白の発現増強による機能回復の可能性が明らかとなた。本内容については学会発表ならびに論文作成をすすめていく。一方、人工担体の移植については脊髄欠損部への架橋モデルには有効であるが、脊髄圧挫モデルへの適応には侵襲が強く困難と考えている。今後は、脊髄損傷慢性期におけるBMSC細胞移植の有効性を確認し、脊髄瘢痕を除去するコンドロイチナーゼ注射を組み合わせることで運動・知覚機能再建を目指していく。神経機能回復のためには、神経細胞の活性化や神経突起の伸長、神経栄養因子やシナプス活性の増強など様々な因子が影響している。
原核生物で発見された真核生物型ユビキチンシステムの機能解析

本年は、難培養性好熱性アーキアのUblシステムが多数のタンパク質が共存する細胞内においても機能しうるかを検証した。ホストとして培養可能でありかつ形質転換法が確立している超好熱性アーキアThermococcus kodakarensisを用いて本Ublシステム構成因子の発現を試みた。まずは、Ublオペロン全体をT. kodakarensis内での発現プラスミドに組込んだ(pRPEx01p)。また本菌のUblはGly-Glyモチーフの後方にペプチド配列が存在する前駆体型(pUbl)であることから、この部分を遺伝子工学的に改変して成熟体Ublを発現するベクター(pRPEx01m)も作製した。これらのベクターをT. kodakarensisに導入し、ASW-YT+Pyr培地で70°C, 24 h培養した。得られた細胞抽出液用いてWestern blot解析を行った結果、共にUb, E1, E2の発現は確認されたものの、E3の発現は確認されなかった。そこでE3の開始コドンを確認したところTTGであり、翻訳開始効率の低下が予想されたことから、これをATGに改変したベクターpRPEx02p/pRPEx02mをそれぞれ作製した結果、E3を含む全タンパク質の発現を確認した。次に、T. kodakarensis KPD1株のゲノム内に、in vitro再構成系において本系の基質タンパク質の遺伝子を導入した株(KPD1Mc株)を作製した。本株にpRPEx02p/pRPEx02mを導入して同様に実験を行った結果、Western blot解析によりUbl化されたタンパク質の存在が確認された。この結果より、本系は細胞内においてもタンパク質修飾活性を示すことが判明し、本系が真核生物のUb系と同様に実際の細胞内でもタンパク質修飾機能を有することが強く示唆された。28年度が最終年度であるため、記入しない。C. subterraneum由来成分から成るUb化再構成系を用いて調製したUb化複合体の結合様式をLC-MS/MS解析により調べた。その結果、高頻度でUb化シグナルが検出される基質タンパク質上の3個のLys残基を特定した。これらのLys残基をArgに置換した変異体MCMを用いてUb化反応実験を行い、それらの位置が主要なUb化残基であることを示した。これらの結果から、本再構成系においてUbは、基質タンパク質の特定のリジン残基とイソペプチド結合を形成していることが予想された。この結果は、本系と真核生物のUb系との反応類似性を表し、これらのシステムの進化的起源が近いことを強く示唆する。LC-MS/MS解析により、本系のタンパク質Ub化反応の化学的特徴が明らかとなり、真核生物のシステムとの高い類似性が判明した。橘高瑞奈:第16回極限環境生物学会優秀ポスター賞授賞、2015年11月9日28年度が最終年度であるため、記入しない。
持続成長可能な経済の可能性と国際貿易の役割に関する研究

「研究実施計画」にあるように、平成24年度はアメリカ、ニューヨーク州のロチェスター大学経済学部を訪問して、国際貿易論に関する世界的な権威でおられるロナルド・ジョーンズ教授と有益な研究討論を行い、本研究課題である「持続成長可能な経済の可能性と国際貿易の役割に関する研究」に関して、様々な有益な示唆を頂いた。その際に、ロチェスター大学経済学部に所属されている他の先生や一時的に訪問されている先生とも、本研究課題に関して有益な意見交換を行い、同時に、本研究課題に関する資料収集も行った。なお、ジョーンズ教授との議論に基づいて、現在『古典的有限次元経済モデルにおける競争均衡の存在定理について:Nikaido(1956,57)を中心にして』を現在準備している。国内では、甲南大学、京都大学経済研究所東京オフィス、日本大学商学部も訪問して、研究分野の近しい専門家から本研究課題に関して様々な有益な示唆を頂き、同時に資料収集も行った。更に、12月7日-9日に法政大学市ヶ谷キャンパスで行われた「経済の数理解析」の研究集会において、本研究課題と密接に関連した『On Infinite Dimensional Gale-Nikaido Lemma(無限次元のゲール・二階堂の補題について)」という論文の報告も行い、出席者から様々な有益な示唆を頂いた。この論文については、本研究代表者が所属機関から依頼されたワルシャワ経済大学への出張の際にも報告を行い、様々な意見を頂いた。なお、本論文は本研究代表者の所属機関のディスカッションペーパーとして公開している。本研究課題を進めるために、その資料として一般均衡論に関連する古書を含めた図書の購入を行った。平成25年度の平成29年2月下旬から3月上旬の一週間に、アメリカ、ニューヨーク州のロチェスター大学経済学部を訪問して、国際貿易論に関する世界的な権威でおられる有益な研究討論を行い、本研究課題である「持続成長可能な経済の可能性と国際貿易の役割に関する研究」に関して、様々な有益な示唆を頂いた。その際に、ロチェスター大学経済学部に所属されている他の先生やセミナーに来られて一時的に訪問されている先生とも、本研究課題に関して有益な意見交換を行い、同時に、本研究課題に関する資料収集も行った。なお、ロナルド・ジョーンズ教授は平成26年3月に京都大学と神戸大学を訪問されましたが、その際に神戸大学に出向いて神戸大学で3日間にわたれたジョーンズ教授による集中合議にも出席して、講義の合間などで再度本研究課題に関して、様々な有益な示唆を頂いた。国内では、平成25年の秋冬に神奈川大学、横浜国立大学、慶応大学、神戸大学にも訪問して、研究分野の近しい専門家から本研究課題に関して様々な有益な示唆を頂き、同時に資料収集も行った。「研究実施計画」にあるように、平成23年度はアメリカ、ニューヨーク州のロチェスター大学経済学部を訪問して、国際貿易論に関する世界的な権威でおられるロナルド・ジョーンズ教授と有益な研究討論を行い、本研究課題である「持続成長可能な経済の可能性と国際貿易の役割に関する研究」に関して、様々な有益な示唆を頂いた。国内では、筑波大学、慶応大学、京都大学も訪問して、研究分野の近しい専門家から本研究課題に関して様々な有益な示唆を頂き、同時に資料収集も行った。本研究課題を進めるために、その資料として国際貿易論、一般均衡論、関数解析学に関連する古書を含めた図書の購入を行った。また、論文作成準備としてデスクトップ・コンピューターとサイエンティッフィクワークプレースというソフトの購入を行った。本研究課題に関する論文作成において複雑な数式が必要であるが、数式の作成の容易さにその力を発揮するサイエンティッフィクワークプレースは、マイクロソフトワードでは実現できない複雑な数式の作成を、マイクロソフトワード並の操作性で行う事が出来るので、本研究課題に関する論文の準備稿の作成途上においても役立った。そして、インタネットアクセスが常時可能となる通信機器を購入して、出張中でもインターネットアクセスが可能な状態にして、インターネット上の論文検索等の資料収集や電子メールによる研究打ち合わせに役立てた。平成26年度の平成27年3月中旬の一週間に、ロチェスター大学経済学部(USA,NY)を訪問し、国際貿易論に関する世界的な権威でおられるR.W.ジョーンズ先生と、本研究課題に関して、これまでの進捗状況に関する研究討論を行い、今後の発展方向に関して様々な有益な示唆を頂いた。その際に、ロチェスター大学経済学部に所属されている他の先生やセミナーに来られて一時的に訪問されている研究者とも、本研究課題に関して有益な意見交換を行った。また、本研究課題に関する資料収集も行った。なお、ジョーンズ教授との議論に基づいて、『古典的有限次元経済モデルにおける競争均衡の存在定理について:Nikaido(1956,57)を中心にして』を準備している。平成26年の秋冬に西南学院大学、京都大学、神戸大学、一橋大学にも訪問して、研究分野の近しい専門家から本研究課題に関して様々な有益な示唆を頂き、資料収集も行った。大学院講義において、T.Bewley(Yale大学)の書著から一般均衡論的な世代重複モデルを取り上げて、講義を行った。本研究課題を進めるために、その資料として世代重複モデルを含めた一般均衡論に関連する古書を含めた図書の購入を行った。理論経済学