hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
水質障害原因藻類の生活環と湖内循環過程の生化学的マーカーを活用した解析手法の構築

湖沼の富栄養化現象に関する解析として,気候変動などで環境条件が変化した際の水質的な応答について検討した。また水環境解析手法の構築としては,湖沼における水質と生態(藻類および二枚貝類)の相互的な連関を踏まえた環境解析手法の構築について,十三湖におけるヤマトシジミを対象としての検討を行った。生化学的マーカーを用いた湖沼水環境解析として,脂肪酸を用いた分析手法を検討した。また,湖水の窒素循環に関して,天然トレーサーである窒素や酸素の安定同位体を用いて解析を行う方法の検討を行い,湖沼に存在する硝酸態窒素の起源に関する解析方法を提案した。我が国の主要な水資源となっているダム貯水池など閉鎖性水域の水質管理では,藻類が起因となって生じる問題の解決が大きな課題である。夏期の藻類増殖の要因として,藻類の生活環が大きく関与している可能性が,近年指摘されている。本研究の目的は,このプロセスに基づく季節的な藻類の消長について解明することである。また現地観測により,脂肪酸や安定同位体といった生物学的,地球化学的な指標を用いて,藻類挙動を把握するための手法構築についても目的の一つとする。今年度は,三春ダム(阿武隈川水系大滝根川)における現地観測を中心に研究を実施した。藍藻の生活環による循環プロセス観測として,藍藻の季節的な生態的な変化をトレースすることを目指したの観測を行った。計測としては,底質中の生息藻類調査,沈降藻類量調査,浮上藻類量調査のような三点を行った。底質中の藻類調査については,藍藻類は秋季から冬季にかけて水中から湖底へ沈降し休眠細胞となった個体が生息しているとされ,これが翌年のブルームに影響すると考えられている。本調査では,採泥して検鏡することを中心に検討を行ったが,あわせてバイオマーカーとして脂肪酸を用いることも検討した。沈降および浮上藻類調査については,湖底近くに多波長励起蛍光光度計およびセディメントトラップを設置して,計測する手法を試みた。また,藻類の消長に伴う栄養塩循環観測としては,三酸素同位体組成の分析を用いて,生物(藻類)による同化作用を受けた硝酸塩の比率を推定ための観測を実施した。その際,湖水および流入水ついて分析を実施した。我が国の主要な水道水源となっているダム貯水池などの閉鎖性水域の水質管理においては,藻類が起因して生じる問題の解決が,大きな課題となっている。特に夏期の水温上昇期においては,植物プランクトンの増殖によりアオコや異臭味などの問題が生じやすい。このような藻類増殖の要因として,藻類の生活環が関与している可能性が,近年指摘されている。夏期に水中でプランクとして増殖した藻類の一部は湖底に沈降し,そこで翌春まで越冬をし,再浮遊,再増殖をするものである。本研究では,このようなプロセスを考慮した,貯水池における季節的な藻類の消長について検討を行い,水質改善対策へと結びつけることである。また,現地観測において脂肪酸や安定同位体といった生物化学的な指標を用いて,水環境の観測手法を構築することも目的の一つとしている。今年度は,初年度から継続して三春ダムにおける植物プランクトンの現存量調査を行い,その結果について解析を行った。現存量調査については,水中から沈降して底質中に存在する藻類の分析方法の改良について検討を行った.水と泥とを撹拌の上,藻類を分離させる際,水に塩分等を溶解させ水の密度を調整し,藻類の浮遊条件を制御する方法などを検討した.また,三春ダム湖内において多波長蛍光光度計を用いて,季節的な植物プランクトンの現存量と深度方向分布について検討を行った.湖水の窒素炭素循環に関して,天然トレーサーである安定同位体を用いて解析を行う方法についての検討を進めた。現地データとしては,上記の三春ダムに加え,天然湖沼であるが湖内循環の解析を行うためのメリットから琵琶湖における調査結果も用いた.我が国の主要な水道水源となっているダム貯水池や自然湖沼における水質管理では,富栄養化現象として藻類が要因となって生じる水質問題が,従来より課題となっている。今年度は,湖沼の水環境解析手法の構築に関する検討として,ダム貯水池の外力環境条件(気象・気候および集水域からの水質負荷環境)が変化した際の水質的な応答についての解析を行った。国内の複数のダム貯水池を対象として,気候変動による気温上昇による貯水池内の水温,水質応答および集水域の将来的な人口減少時を踏まえた流域環境における水質負荷の変化を考慮した水源貯水池の水質予測手法を検討した。また水環境解析手法の構築としては,湖沼における水質と生態(藻類および二枚貝類)の相互的な連関を踏まえた水環境解析手法の構築についても,青森県の十三湖におけるヤマトシジミを対象としての検討を行った。生化学的マーカーを用いた湖沼水環境解析として,淡水性の二枚貝(イシガイ類)の生息環境(特に餌起源)について脂肪酸を用いた分析手法を検討した。また,湖水の窒素炭素循環に関して,天然トレーサーである窒素や酸素の安定同位体を用いて解析を行う方法の検討を行った。湖沼に存在する硝酸態窒素の起源に関して,三酸素同位体組成を用いた分析により,大気からの降下による由来(乾性沈着と湿性沈着を含む)および流域からの負荷,さらに湖内での再生生産の寄与に関する分析手法の検討を行った。

現地データとしては,過年度に調査を実施していた三春ダムに加え,天然湖沼として比較的近隣に位置する猪苗代湖における観測結果も活用した。湖沼の富栄養化現象に関する解析として,気候変動などで環境条件が変化した際の水質的な応答について検討した。また水環境解析手法の構築としては,湖沼における水質と生態(藻類および二枚貝類)の相互的な連関を踏まえた環境解析手法の構築について,十三湖におけるヤマトシジミを対象としての検討を行った。生化学的マーカーを用いた湖沼水環境解析として,脂肪酸を用いた分析手法を検討した。また,湖水の窒素循環に関して,天然トレーサーである窒素や酸素の安定同位体を用いて解析を行う方法の検討を行い,湖沼に存在する硝酸態窒素の起源に関する解析方法を提案した。藻類の湖内における季節的な挙動(沈降,回帰)について,当初想定していた観測手法によって捉えることがかなり困難であることが分かった。調査,解析手法をやや見直す必要があると考えられる。安定同位体を用いた栄養塩循環の検討に関しては概ね順調に進行していると考えられる。27年度が最終年度であるため、記入しない。水工学藻類の湖内における季節的な挙動(沈降,回帰)については,モデル解析を主体とする方向に軸を切り替えて実施することを考えている。ただし,現地観測による情報も必要であるため,藻類の培養実験を行うなどの手法を用いることも検討している。研究計画として本年度に計画をしていた研究事項(主として現地観測)は概ね計画通りに遂行することができた。ただし,計測手法については,精度向上のための改良を要すると考えられる点もある。研究費については,効率的に利用を行った結果で生じた未使用額であると考えられる。本研究の大きな目標である,藍藻の生活環による循環プロセスを現地観測を中心に解明し,さらにモデル化を行うことで湖沼,貯水池の水質管理に寄与する成果を得ることである。これに対して,藻類の挙動を現地スケールで観測を行うことは,かなりの困難を伴うことが本年度の検討の中で認識することができた。そのため,計測方法などについてより改善を加えながら実施していくことが重要であると考えている。次年度が本研究の最終年度であることから,遠方の研究分担者との打合せ旅費などに活用し,研究の進展ととりまとめのために活用する計画を考えている。消耗品の購入や使用について,やや効率的に行うことができたためと考えられる。次年度の現場調査をより充実させるために活用することを計画している。
新生児血小板減少症の検査システムの開発

血小板同種抗体が原因となる新生児血小板減少症(NAIT)は重篤の場合、脳内出血を引き起こすことがあり、妊娠中の抗体検出は出産時の対応を決定する上で重要である。一方、抗顆粒球抗体は輸血関連急性肺傷害(TRALI)の原因として近年注目されている。本研究では、当院を受診した妊婦を対象に、血小板特異抗原(HPA)に対する同種抗体の検出を行い、抗体産生頻度について検討した。また、顆粒球抗原(HNA)に対する抗体検出のためのパネル作製を目的に、ボランティアドナーの検体を用いてHNA型の頻度解析を実施した。抗HPA抗体の検出には、本邦で多く応用されているMPHA法と、欧米で多用されているMAIPA法を用いた。妊婦検体1,766検体を検査したところ、抗HPA+HLA抗体陽性が3名(抗HPA5b+HLA抗体)、抗HLA抗体陽性例が25名検出された。何れのケースでも重篤な血小板減少症は見られていなかった。HNA抗原をPCR-SSP法にて解析した結果、HNA-4aの頻度は99.2%(125/126)、HNA-4bの頻度は1.6%(2/126)であった。HNA-4b抗原保有者は、白人または白人とのハーフであり、日本人に限るとHNA-4aの頻度は100%であった。一方、HNA-5aの頻度は98.2%(110/112)で、HNA-5bは26.8%(30/112)であった。今後、他のHNAの頻度解析を行い、抗HNA抗体を検出するためのパネルを作製する予定である。
光歪素子を型に用いた精密マイクロ成形によるフォトニック結晶の作成

PLZT(ジルコン酸チタン酸鉛ランタン)を型材料とし,型形状に対応して形状変形するマイクロ型を用いた成形装置を開発した。成形装置は形状変形する型が,光学系を内蔵したモールドベース内に設置されている。この形状変形する型は,光を透過するガラス基板上にPLZTが接着されており,成形形状に対応するマスクを通過した光によりPLZT表面が自己変形する。この変形した凹部に光硬化性樹脂を充填し,スクレーパーにより表面を平坦化し,上型を閉じ,上部から紫外線を照射し樹脂を硬化させる。複雑な3次元形状を成形する場合には,成形形状を分割したマスクを複数枚用意し,上型の閉じ量を制御し,型の開閉に対応してマスク形状を変化させ,積層方式により成形し3次元形状構造物を作成する。積層高さ数μm,平面的な大きさ最大数mm程度のものを積層していくことにより最終的に3次元形状構造物を数μmレベルの寸法精度で成形することを目標としている。平成18年度は成形装置の試作機の開発を主に行った。また,成形精度に影響するPLZTの変位量を同定するためのPLZT変位実験も平行して行った。その結果,マスクを用い部分的に紫外線を照射しても,正確にはマスク形状に変位が発生しないことがわかった。これはマスク形状に電位が発生するのではなく,電位が広範囲に広がって発生するためと考えられる。しかし,今回作成したPLZT素子では表面変位を数μm程度発生できることを確認した。次年度の平成19年度ではこの電位の広がりを制御し,所定の凹凸を作成できるように素子部に機構を設け実験する予定である。そして,1次元および2次元的な配列をもつフォトニック結晶を試作する予定である。

この形状変形する型は,光を透過するガラス基板上にPLZTが接着されており,成形形状に対応するマスクを通過した光によりPLZT表面が自己変形する。この変形した凹部に光硬化性樹脂を充填し,スクレーパーにより表面を平坦化し,上型を閉じ,上部から紫外線を照射し樹脂を硬化させる。複雑な3次元形状を成形する場合には,成形形状を分割したマスクを複数枚用意し,上型の閉じ量を制御し,型の開閉に対応してマスク形状を変化させ,積層方式により成形し3次元形状構造物を作成する。積層高さ数μm,平面的な大きさ最大数mm程度のものを積層していくことにより最終的に3次元形状構造物を数μmレベルの寸法精度で成形することを目標としている。平成19年度はPLZTの変位実験,成形装置の改良を行った。その結果,前年度より正確に表面変位を測定できた。今回試作したPLZT試料の表面変位は0.8μmであった。しかし,マスクを使用し紫外線照射範囲を限定しても,表面変位は紫外線照射範囲外でも発生する。この現象を防ぐため,PLZTを絶縁物で仕切り,仕切られた各部位に紫外線を照射することで変位する個所を限定することを提案した。今後は,1次元および2次元的な配列をもつフォトニック結晶を試作する予定である。
変形性膝関節症における機械的刺激の効果に関する生化学的解析

変形性関節症の保存的治療でのヒアルロン酸(HA)関節内投与と機械的刺激を併用した場合の治療効果について検証した。整形外科受診の変形性膝関節症患者を対象に、HA投与・運動刺激の有無にて治療群分けを行い、治療開始後1ヵ月での効果を評価した。結果、高分子HA投与後に一定の運動刺激を行った変形性膝関節症患者群においては、治療後の関節破壊マーカーに有意な改善が見られることがわかった。さらにそれは、進行期群と比べて初期群において、より治療効果が高いことも発見した。変形性膝関節症(OA)の保存的治療には、ヒアルロン酸投与や運動療法が行われているが、併用時の効果および作用メカニズムに関する解析は十分ではない。そこで、エビデンスに基づくより良い治療法の確立を目指して研究を行っている。整形外科の外来受診者を対象として、治療開始時と開始後1か月に、下肢筋力、Time up and Go Test、関節可動域、膝関節液中の炎症性サイトカイン(IL-6, IL-8)の測定を行った。その結果、高分子ヒアルロン酸投与に加えて一定の運動負荷を併用した治療法がOA初期患者(K-L stageI,II)において著効を示すことを発見した。そして、同併用療法の効果をOA患者の膝関節液中に含まれる炎症性サイトカインの変動に着目して検討した結果、ヒアルロン酸投与時に運動療法を行った併用療法患者の膝関節液中のIL-6, IL-8は治療開始時より減少し、主観的疼痛も減少傾向が見られた。IL-6, IL-8は炎症反応を惹起するサイトカインであり、マトリックス蛋白分解酵素の発現を誘導する。ヒアルロン酸と運動療法の併用療法によるIL-6, IL-8の減少は、同治療法が関節内の炎症を軽減し、関節軟骨マトリックス蛋白分解酵素の発現を減少させていることを示唆している。変形性膝関節症(OA)の治療には、ヒアルロン酸(HA)の関節内投与による薬物療法、リハビリテーションによる運動療法が主に行われるが、薬物療法と運動療法を併用した場合の効果の検討はほとんどない。そこで、通常の運動療法に、HA関節内投与および荷重立位前後揺動刺激を併用した場合の治療効果について、OA患者を対象に運動機能測定や関節軟骨損傷度測定を行い比較検討した。外来受診OA患者を14の治療群に振り分けて、治療開始前と1か月後に評価を実施;1運動療法2運動療法+HA(スベニール;中外製薬, 2.5ml/w)3運動療法+揺動刺激(シェイキングボード;オージー技研GB-700, 15min×23/w)4運動療法+揺動刺激+HAその結果、初期評価時と1か月後の時点において、下肢筋力の改善効果に群間での有意差はなかった。揺動刺激治療群(3, 4)においては、実施していない群(1, 2)と比べ、関節可動域は有意に改善していた。特に関節の形態変化が進行していない群(Kellgren-Lawrence分類, stageI, II)において、進行群(stage III)と比べ、揺動刺激後、有意にTUGの改善がみられた。また、HA投与群(2,4)においてCTXIIが有意に低下していた。以上の結果より、揺動刺激は、運動機能の回復に効果があると考えられ、特に関節形態変化が進行していない人に対してより改善がみられることがわかった。一方、II型コラーゲンの分解産物ついては、HA投与群において有意に低下していた。このことから、運動療法と薬物療法を併用した場合、運動機能の回復かつ関節軟骨破壊の抑制の両効果が期待でき、同併用療法は臨床上有効な治療法であると考える。外来受診OA患者を14の治療群に振り分けて、治療開始前と1か月後に評価を実施しているが、(1運動療法2運動療法+HA 3運動療法+揺動刺激4運動療法+揺動刺激+HA)、患者からの研究協力への同意も得られ、順調に遂行している。整形外科受診の変形膝関節症患者を対象に、同意を得られた方のデータ取りを行い、その結果をもとに統計学的解析を行っている。そのため、今後研究協力患者の数を増やし、より精度の高い統計結果を得られるように引き続き解析を続けて、今後の研究に繋げていきたい。ヒアルロン酸の関節内投与をした場合の効果について解析を進め、国内・海外の学会等で発表をしていきたいと考えている。当初購入予定であった備品(測定機能付運動訓練装置、シェイキングボード)については、研究機関中のデモ機の使用が可能となったため、次年度使用額が1,768,599円生じた。次年度使用額(1,768,599円)と本年度の助成金(800,000円)については、使用予定の試薬や物品、統計処理に使用するソフトウエアの費用に充てていきたい。また、研究結果の学会発表、論文投稿の費用としても使用していきたい。
会話分析の手法を用いた日本語文末表現の機能の解明

採用第2年目である平成25年度は、前年度に続いて会話データの整備と拡充および会話分析の手法を用いた文法研究のフレームワークの精緻化を進めつつ、ケーススタディを実施した。まず、既に収録していたデータに加え、合計およそ4時間分の日本語会話を新たに収録し、既存のデータと新規データのいずれについても書き起こしを行った。また、日本認知言語学会第14回大会ワークショップ「会話の中の文法と認知ー相互行為言語学のアプローチー」(9月)、第8回話しことばの言語学ワークショップ企画セッション「インタビュー・データを読み解く:ナラティブ分析、言語人類学、相互行為言語学の観点から」(12月)、公開シンポジウム「ことば・認知・インタラクション2」(2月)といった研究集会での登壇や米国カリフォルニア大学サンタバーバラ校での11日間の滞在(2月)などの活動を通じて、会話分析の手法を用いた文法研究のフレームワークの精緻化を行った。ケーススタディとしては、大きく分けて4稚類の現象に関わる研究を行った。・事例研究(1) :「の」でマークされたwh疑問文(例:「迎えはどうするの」)・事例研究(2) :副詞節の後置(例:「よっしタガリン今からおもろいこと言え。今からオンやから」)・事例研究(3) :副詞「やっぱ(り)」(例:「気になる?やっぱり」)・事例研究(4) :英語発話からみる日本語話者の文構築ストラテジーいずれも文の末尾位置において観察される様々な言語現象について、実際の会話(および様々な言語的相互行為)の録音・録画データの観察に基づき、参与者たちがどのように言語的プラクティスを利用しているかあるいは構築しているか検討し、それぞれの研究成果を学会等で報告した。(抄録なし)採用第1年目である平成24年度は、<分析に使用するデータの整備と拡充>、<会話分析の手法を用いた文法研究のフレームワークの精緻化>、<会話分析の技能の研鑽>といった、3年間の研究プロジェクトの基礎固めに重点的に取り組みつつ、データ分析を進めた。まず、既に収録していたデータに加え、合計およそ12時間分の日本語会話を新たに収録し、既存のデータと新規データのいずれについても書き起こしを行った。また、会話分析の研究枠組みを文法研究に利用することの特徴と意義について論点を整理し、社会言語科学会第30回大会におけるワークショップ『会話分析のスペクトラム』の中で発表し、また愛知教育大学日本語教育コース講演会にて招待講演を行った。平成24年度中には、会話分析の分野の第一線で活躍する先導的な研究者が相次いで来日し多くのワークショップが数催されたが、これらに参加して会話分析のスキルを向上させることができた。データ分析としては、日本語話し言葉の文末表現のうち、特に「カラ・ケド・ノ」に焦点を当てて、連鎖環境の観点からの分類を行った。このデータ分析の成果の一部は、上述の研究発表などに組み込まれている。また、関連現象の分析として、接続助詞ケドの多様な用法について相互行為の視点から再考した論考を『言葉の創発と身体性』(児玉一宏・小山哲春(編)、ひつじ書房)に寄稿した。さらに、日本語話者による英語発話に見られる構造的特徴の分析も行い、研究発表を行った。加えて、認知・機能主義言語学の研究に従事する若手研究者が、互いの最新の研究について議論を深め、また交流の場となることを目的として、『認知・機能主義言語学ワークショップ』(9月24日、名古屋大学)を企画し、事前準備と当日の進行役を担当した。

交付申請書の「研究の目的」に記載したように、会話データの整備および拡充を行った上で、いくつかの日本語文末表現(カラ・ケド・ノ)について、連鎖環境のタイプごとに事例の分類を行う作業を進めており、その成果の一部を論文および学会発表にて公表している。今後は、これまでに分析を行っている文末表現(カラ・ケド・ノ)の連鎖環境ごとの振る舞いの違いについて、論文として取りまとめる。また、それ以外の文末表現(ヨ・ネ・ナ・モン)について会話データの中での出現環境のタイプを特定し、分析を進める。(抄録なし)
「植物の環境適応戦略としてのオルガネラ分化」総括班

総括班は、領域全体の効率的運営に必要な施策を決定・遂行した。実際に行った活動は、以下の3点である。(1)班会議、若手シンポジウム、国際シンポジウムなど各種会議の開催による研究情報の共有化(2)高額機器共同利用拠点の整備による技術支援(3)公開データベースやニュースレター、国際誌における特集号の掲載、一般向け図書の出版などによる成果公開総括班は、領域全体の効率的運営に必要な施策を決定・遂行した。(1)班会議、若手シンポジウム、国際シンポジウムなど各種会議の開催による研究情報の共有化(2)高額機器共同利用拠点の整備による技術支援(3)公開データベースやニュースレター、国際誌における特集号の掲載、一般向け図書の出版などによる成果公開特定領域研究「植物の環境適応戦略としてのオルガネラ分化」の発展に伴い、研究領域の理解と推進を図るため、2回の班会議を岡崎と神戸で行った。また、同時に行った総括班会議では、特定領域研究推進の方向性、研究拠点の形成の方策等が検討された。ポストゲノム解析拠点形成に関してはトランスクリプトーム、プロテオーム、オルガネロームの拠点形成に向けた支援をするとともに生理機能解析拠点形成に向けてデータの集約を行った。領域の発足と内容を知らせる広報として、「Plant OrganellesニュースレターNo.1」を刊行した。更に3月末に特定領域研究のシンポジウムを新潟で行った。本年度より特定領域研究「植物の環境適応戦略としてのオルガネラ分化」に公募班員が加わったことから研究領域の理解と推進を図るため、2回の班会議を岡崎と仙台で行った。また、同時に行った総括班会議では、特定領域研究推進の方向性、研究拠点の形成のための方策等を検討した。ポストゲノム解析拠点形成に関してはトランスクリプトーム、プロテオーム、オルガネロームの拠点形成に向けた支援を続けるとともに生理機能解析拠点形成に向けてデータの集約を行った。トランスクリプトーム、プロテオームに関しては各々の解析拠点で班員の研究が実施されつつあり、オルガネロームも各種可視化オルガネラライブラリーが形成されつつある。さらにこれらのデータを有効に利用できる、"オルガネラデータベース"を構築し、次年度からの公開を目指している。領域の発足と内容を知らせる広報として、「Plant OrganellesニュースレターNo.2、No.3」を刊行した。また、班員名簿、2005年度研究計画検討会資料、平成16年度特定領域研究成果報告書を「Plant Organellesニュースレター別冊No.1-3」として発刊した。本特定領域研究の推進において、若手研究者の育成が重要であるとの認識から、若手研究者の会を淡路島で開催し、若手研究者間の研究交流を推進した。さらに本年6月に特定領域研究に関する国際シンポジウムを開催するための企画調整を行った。本年度は特定領域研究「植物の環境適応戦略としてのオルガネラ分化」2年間の研究成果を国際的に発信する目的で国際会議「Dynamic Organelles in Plants」を岡崎で開催した。最先端を研究している海外の研究者の前で200名を超える参加者が一堂に会し、その成果を発表し、国際的にこの分野の進展に本特定領域研究が大きく寄与していることが明確に示された。また、本年度は本特定領域研究の中間評価にあたるため、「特定領域研究」に係わる研究経過等の報告書を作成、提出し、中間評価ヒアリングを受けた。その結果、本特定領域研究は、A:現行のまま推進すればよい、と高く評価された。ポストゲノム解析拠点形成に関しては前年に引き続き、トランスクリプトーム、プロテオーム、オルガネロームの拠点形成に向けた支援を続けるとともに生理機能解析拠点形成に向けてデータの集約を行った。トランスクリプトーム、プロテオームに関しては各々の解析拠点で班員の研究が実施されつつあり、オルガネロームも各種可視化オルガネラライブラリーが形成されつっある。さらにこれらのデータを有効に利用できる、"オルガネラデータベース"を構築し、本年度一般に公開した。領域の発足と内容を知らせる広報として、「Plant OrganellesニュースレターNo.4、No.5」を刊行した。また、平成17年度特定領域研究成果報告書を「Plant Organellesニュースレター別冊No.5」として発刊した。本特定領域研究の推進において、若手研究者の育成が重要であるとの認識から、若手研究者の会を宮崎で開催し、若手研究者間の研究交流を推進した。総括班会議は特定領域研究推進の方向性、データベース構築、新たな公募に向けての方策等を検討し、特定領域研究の更なる進展を目指した。本年度は公募研究班の入れ替えが行われ、計画班9グループ、公募研究班34グループ、班友3グループからなる合計46グループで、特定領域研究の後半2年間を進めて行くこととなった。そのため、まず6月に岡崎において研究計画討論会を行い各グループの研究方針の検討を行い、2月には神戸で研究成果報告会を開催した。また、新たな解析方法、新規のベクターの開発に関する紹介も各研究会で発表する機会を設け、それらの班員内における有効利用が積極的に行われた。総括班会議はこの両研究会期間内に行われ、今後の特定領域研究および各研究グループの方向性、解析拠点の活用方法、研究会の進め方、ニュースレターの内容等について検討を行い、本特定領域研究の更なる発展を目指した。また、これまでと同様、若手研究者の交流、支援を目的とした若手シンポジウムを100名を超える参加者のもと、瀬戸市で開催した。これらの領域の内容を知らせる広報として「Plant Organelles News Letter」のNo.6、No.7を発刊した。

ポストゲノム解析拠点に関しては、これまでと同様、トランスクリプトーム、プロテオーム、オルガネローム解析拠点の支援を行った。既に各解析拠点を活用した研究が成果として表れてきており、それぞれの解析拠点の有効性が示されるとともに、今後も積極的な利用が期待される。また、オルガネローム解析拠点の一環として構築されたデータベース「The Plant Organelles Database」のアップデートを行った。このデータベースに関する論文が2008年1月のNucleic Acids ResearchのDatabase issueに掲載された。本年度は、計画班9グループ、公募研究班34グループ、班友3グループからなる合計46グループで特定領域研究の最終年度を進めていくこととなった。そのため、まず6月に岡崎において研究成果報告会を行うとともに、2月には岡崎で研究成果報告会を開催した。また、新たな解析方法、新規のベクターの開発に関する紹介を含めて、ポストゲノム解析拠点の状況を各研究会で発表する機会を設け、それらの班員内における有効活用が積極的に行われた。総括班会議はこの両研究会期間内に行われ、今後の特定領域研究および各研究グループの方向性、解析拠点の活用方法、研究会の進め方、ニュースレターの内容等について検討を行い、本特定領域研究の更なる発展を目指した。また、これまでと同様、若手研究者の交流、支援を目的とした若手シンポジウムを100名を超える参加者のもと、京都で開催した。これらの領域の内容を知らせる広報として「Plant Organelles News Letter」のNo.8、No.9を発刊した。また、オルガネローム解析拠点の一環として構築されたデータベース「The Plant Organelles Database」のアップデートを行い動画に対応したデータベースを公開した。このデータベースに関しては日本植物生理学会、日本分子生物学会で発表し、コミュニティへの周知をすすめた。
代謝手術のNASH改善効果　酸化ストレスからみた空置空腸の意義

食餌が流れる共通管(Common channel: CC)の長さが同等なのにもかかわらず、DJBによる減量・代謝改善効果が全くキャンセルされる事実を報告した。つまり、BPLの存在が減量および代謝改善効果に重要であることを示した。また、DJB術後の血中胆汁酸レベルの上昇を確認した。一方、非アルコール性脂肪肝炎(Non-alcoholic Steatohepatitis:NASH)に関しても、DJBによる改善効果が期待され、欧米食を模したFast Food Dietによる食餌誘発性NASHモデルラットを初めて確立し、DJBによるNASHの改善効果を報告した。このモデルにおけるNASHの改善効果は、脂肪蓄積よりもむしろ炎症反応および結果として観察される肝組織の線維化の抑制を主とするものであった。NASHの発症から進行については、two hit theoryが提唱されており、肝組織への脂肪の蓄積に続くエンドトキシンや胆汁酸などによる酸化ストレス(2nd hit)が必要とされる。DJB術後の胆汁酸レベルの上昇、腸内細菌叢の変容、さらにはNASHモデルでの炎症反応抑制に起因すると思われるNASH改善効果を確認したことで、DJBによる胆汁酸レベルの上昇と腸内細菌叢の変容が、NASH発症・進展における2nd hit(酸化ストレス)を軽減すること、また、その効果がBPLの切除で先行研究と同様にキャンセルされる可能性を考えている。当初、実験コストおよび今後の発展性を念頭に、経験のあるラットではなく、マウスでの十二指腸空腸吻合術モデル確立を企図した。しかしながら、通常マウスでは何とか手術可能なものの、肥満・糖尿病マウスでは耐術せず断念した。現在は使用経験のある食餌誘発性NASHモデルラットでの実験を進めている。これまでに経験のある食餌誘発性NASHモデルラットに戻し、動物モデルを作成し、現在擬死・サンプル採取の前段階にある。食餌誘発性NASHモデルラットに対する代謝改善手術の効果を、その術式夜効果の違いや原因を明らかにすることで、代謝改善手術は酸化ストレスを軽減することで、NASHを改善させるという仮説を証明したい。当グループでは、代謝改善手術である十二指腸腔腸吻合術(Duodenal-jejunal bypass: DJB)を施行し、その代謝改善効果の機序の解明に取り組んできた。これまで、DJBを施行すると著明な体重増加抑制効果および糖尿病改善効果を認める一方、胆膵路(Bilio-pancreatic limb: BPL)を切除することで、消化液と混じた食餌が流れる共通管(Common channel: CC)の長さが同等なのにもかかわらず、DJBによる減量・代謝改善効果が全くキャンセルされる事実を報告した。実験のコストおよび発展性を考え、マウスモデルの確立およびマウスでの十二指腸腔腸吻合術(Duodenal-jejunal bypass: DJB)施行を模索していた。当初予定していたマウス手術モデルの確立に難渋している。教室で実績のあるラットモデルでの研究継続について検討している。

しかしながら、通常マウスでは何とか手術可能なものの、肥満・糖尿病マウスでは耐術せず断念した。現在は使用経験のある食餌誘発性NASHモデルラットでの実験を進めている。食餌誘発性ラットモデルでの研究継続。欧米食を模したFast Food Diet(FFD)モデルラットに対して、代謝改善手術である十二指腸腔腸吻合術(Duodenal-jejunal bypass: DJB)を施行する。代謝改善効果において最も肝要な要素と考えている胆膵路(Bilio-pancreatic limb)を有するモデルと、BPLを切除したモデルでNASHの経過を観察し、DJBの代謝改善効果およびその機序の解明に挑みたい。特にBPLの存在により、胆汁酸動態や腸内細菌叢の変化を介してエンドトキシンに起因する慢性炎症などの酸化ストレス軽減に寄与することを示したい。これまでに経験のある食餌誘発性NASHモデルラットに戻し、動物モデルを作成し、現在擬死・サンプル採取の前段階にある。食餌誘発性NASHモデルラットに対する代謝改善手術の効果を、その術式夜効果の違いや原因を明らかにすることで、代謝改善手術は酸化ストレスを軽減することで、NASHを改善させるという仮説を証明したい。後で
液体の界面張力を利用した大曲率・極微小レンズシステムの成形に関する研究

近年のめざましい材料開発と生産技術の進歩により,大量生産しやすいプラスチックレンズはさまざまな場面において使われるようになってきた.さらには,CDやコピー機の読み取り装置,マイクロカメラの対物レンズなどで使われている微小レンズも作られるようになってきた.プラスチックレンズの製造過程は大きく,成形,研磨,コーティングに分けられる.多くの場合,射出成形によりプラスチックレンズは成形される.射出成形に用いられる金型は製作,加工に長い時間を要し,加熱溶融,射出,冷却というサイクルを経る必要があり,成形のためのサイクルタイムの短縮も課題となっている.液体は他の相との界面においてその界面張力により球面をつくるが,その曲率は界面張力の大きさによって変化する.したがってプラスチックに対しても,液体を型とすれば任意の曲率をもった球面を成形できる可能性がある.また型となる液体を光透過性の高い物質とし,感光性樹脂を被成形物とすれば,従来の光造形法とは異なって層状構造を取らない球面体の成形が可能となる.本研究では,液-液界面の性質を利用した液体を型と見なすプラスチックの光成形法によりレンズを成形する.本年は,微量送液ポンプを用い,直径1mm以下の形状の成形を試みた.その結果,1mm以下の小さなレンズ形状も形成できることを示した.さらに,型となる液体を変え,界面張力を変化させることで,様々形状のレンズ状成型物を得ることができた.さらには,水と食塩水のように相溶な液体を型とすることでレンズ形状だけでなく球形状も得ることができた.近年のめざましい材料開発と生産技術の進歩により,大量生産しやすいプラスチックレンズはさまざまな場面において使われるようになってきた.さらには,CDやコピー機の読み取り装置,マイクロカメラの対物レンズなどで使われている微小レンズも作られるようになってきた.プラスチックレンズの製造過程は大きく,成形,研磨,コーティングに分けられる.多くの場合,射出成形によりプラスチックレンズは成形される.射出成形に用いられる金型は製作,加工に長い時間を要し,加熱溶融,射出,冷却というサイクルを経る必要があり,成形のためのサイクルタイムの短縮も課題となっている.液体は他の相との界面においてその界面張力により球面をつくるが,その曲率は界面張力の大きさによって変化する.したがってプラスチックに対しても,液体を型とすれば任意の曲率をもった球面を成形できる可能性がある.また型となる液体を光透過性の高い物質とし,感光性樹脂を被成形物とすれば,従来の光造形法とは異なって層状構造を取らない球面体の成形が可能となる.本研究では,液-液界面の性質を利用した液体を型と見なすプラスチックの光成形法によりレンズを成形する.本年は,微量送液ポンプを用い,直径1mm以下の形状の成形を試みた.その結果,1mm以下の小さなレンズ形状も形成できることを示した.さらに,型となる液体を変え,界面張力を変化させることで,様々形状のレンズ状成型物を得ることができた.さらには,水と食塩水のように相溶な液体を型とすることでレンズ形状だけでなく球形状も得ることができた.近年のめざましい材料開発と生産技術の進歩により,大量生産しやすいプラスチックレンズはさまざまな場面において使われるようになってきた.さらには,CDやコピー機の読み取り装置,マイクロカメラの対物レンズなどで使われている微小レンズも作られるようになってきた.プラスチックレンズの製造過程は大きく,成形,研磨,コーティングに分けられる.多くの場合,射出成形によりプラスチックレンズは成形される.射出成形に用いられる金型は製作,加工に長い時間を要し,加熱溶融,射出,冷却というサイクルを経る必要があり,成形のためのサイクルタイムの短縮も課題となっている.液体は他の相との界面においてその界面張力により球面をつくるが,その曲率は界面張力の大きさによって変化する.したがってプラスチックに対しても,液体を型とすれば任意の曲率をもった球面を成形できる可能性がある.また型となる液体を光透過性の高い物質とし,感光性樹脂を被成形物とすれば,従来の光造形法とは異なって層状構造を取らない球面体の成形が可能となる.本研究では,液-液界面の性質を利用した液体を型と見なすプラスチックの光成形法によりレンズを成形する.本年は,曲率を変化させる要因である界面張力を,界面活性剤の濃度を変えることにより形状を制御し,光の照射方向を変えることで成形過程を明らかにしながら,本手法によるレンズ成形の可能性について検討した.まず,照射の方法を変えて感光性樹脂の硬化過程を観察し,レンズ形状を得るにふさわしい照射方法の選定を行なった.その結果得られた球面体の光学レンズとしての基本性質を測定した.近年のめざましい材料開発と生産技術の進歩により,大量生産しやすいプラスチックレンズはさまざまな場面において使われるようになってきた.さらには,CDやコピー機の読み取り装置,マイクロカメラの対物レンズなどで使われている微小レンズも作られるようになってきた.プラスチックレンズの製造過程は大きく,成形,研磨,コーティングに分けられる.多くの場合,射出成形によりプラスチックレンズは成形される.射出成形に用いられる金型は製作,加工に長い時間を要し,加熱溶融,射出,冷却というサイクルを経る必要があり,成形のためのサイクルタイムの短縮も課題となっている.

特に,微小・大曲率レンズ作製では,金型を加工する工具の制約から,その形状に制約がある.ところで,液体は他の相との界面においてその界面張力により球面をつくる.その曲率は界面張力の大きさによって変化する.したがってプラスチックに対しても,液体を型とすれば任意の曲率をもった球面を成形できる可能性がある.また型となる液体を光透過性の高い物質とし,感光性樹脂を被成形物とすれば,従来の光造形法とは異なって層状構造を取らない球面体の成形が可能となる.本研究では,液-液界面の性質を利用した液体を型と見なすプラスチックの光成形法によりレンズを成形する.本年は,微量液体ディスペンサーを用い,微小レンズの製作を目指した.その結果,ドデシル硫酸ナトリウム水溶液(濃度5×10^<-3>mol/l),n-ヘキサンを型として使用し,感尭性樹脂にウレタンアクリレート系樹脂(粘度:1000mPa)を用いることで,直径100μm程度の微小レンズ形状の作製を実現した.
バイオエタノールの効率的生産を目指したスーパー酵母の育種

セルラーゼ高発現酵母を選抜育種するために、細胞表層に発現したセルラーゼの酵素量を蛍光免疫染色で蛍光強度に置き換えることにより、Fluorescence-activatedcell sorter (FACS)を用いて、セルラーゼ高発現株を蛍光強度の高い細胞集団として、変異酵母ライブラリーからhigh-throughputに分取した。その結果、親株MT8-1III株のセルラーゼ活性が1.6×10^<-3>U/OD unitであったのに対し、選抜された酵母集団のセルラーゼ活性は5.2×10^<-3>U/OD unitへ向上させることができた。セルロース系バイオマスからのエタノール生産におけるコストを低減するため、スーパー酵母の育種を行う;すなわち、セルロースからエタノールへのbio-conversionにおける律速段階である「細胞表層のセルロース糖化酵素発現量」や「エタノールストレスに対する耐性」の劇的な向上を目的とする。スーパー酵母の育種には、ある特定少数の遺伝子発現量を調節するのではなく、遺伝子発現プロファイル全体を改変する。そのために、大規模な遺伝子発現を制御する機能をもつタンパク質(基本転写因子)の遺伝子spt15に着目し、Error prone PCRとHigh-throughput screening技術、そしてGene shufflingといった進化工学的手法を用いてspt15遺伝子配列を合目的的に改変する。その結果として、遺伝子発現プロファイル全体が再構成され、酵母の形質は劇的に向上する。スーパー酵母の育種には、大規模な遺伝子発現を制御する機能をもつタンパク質(基本転写因子)の遺伝子spt15に着目し、Error prone PCRとHigh-throughput screening技術、そしてGene shufflingといった進化工学的手法を用いてspt15遺伝子配列を合目的的に改変する。
IgA腎炎における細胞増殖因子の発現

(1)炎症性サイトカインの発現と役割IgA腎炎組織40例での検討で、糸球体および間質に抗interleukin(IL)-1alpha,beta,抗IL-6,抗tumor necrosis facter(TNF)-alpha,-betaに対する各抗体で細胞質が染色される(cytoplasmic staining)細胞が存在し,この細胞は、抗単球/マクロファージ(Mphi)抗体を用いた蛍光抗体二重染色で陽性を示した。TNF-alphaは,また一部の組織で糸球体固有細胞(とくに糸球体上皮細胞)にも認められた。IL-1alpha,IL-6も弱くメサンギウム細胞に陽性の場合があった。抗Mphi抗体を用いた免疫組織学的染色とin situ hybridizationを同一切片上を行ってサイトカイン発現細胞を同定したところ,Mphi上に明らかにIL-1alpha,IL-6,TNF-alphaのmRNAシグナルが観察された。このことからも,糸球体内でのこれらサイトカインの供給源は,主としてMphiによることが明らかになった。糸球体内のIL-1alpha,IL-6,TNF-alpha陽性細胞数(糸球体クロスセクション当りで算定)は,いずれもメサンギウム細胞の増加と統計学的に有意の相関性を示した。また,糸球体中のTNF-alpha陽性細胞数は蛋白尿の程度と関連していた。間質でのIL-alpha,IL-6,TNF-alpha陽性細胞(間質の細胞100こ当りで算定)は,尿細管・間質の組織障害の程度,蛋白尿,尿中beta2-ミクログロブリン排泄と統計的に有意に相関していた。以上の成績から,IgA腎炎では主としてMphiよりいくつかのサイトカインが同時に発現しており、組織障害に関与していると考えられる。TGF-beta1に対する2つの抗体(Ab1とAb2)を用いて検討した。Ab1は,血小板由来のTGF-beta1を免疫して作成された抗体で,ヒトTGF-beta1のmature TGF-beta1とlatency associated peptide(LAP)を主に認識した。Ab2は,リコンビナントTGF-beta1を免疫してつくられたもので,主にLAPと反応する抗体であった。IgA腎炎組織では,Ab1は酸・尿素処理後に明らかに陽性を示し,メサンギウムを中心に,また一部糸球体基底膜(GBM)に沿って陽性であった。一方,LAPを強く反映するAb2での染色では,正常腎組織では酸・尿素処理なし,小血管と弱くメサンギウムに認められ,IgA腎炎ではメサンギウム領域やimmune deposit中にみとめられた。Ab2によるメサンギウム染色の強さと分布は,メサンギウム基質の増加と有意の相関を示した。In situ hybridizationにより,糸球体細胞にTGF-beta1 mRNAのシグナルが認められた。以上の成績から,実験腎炎で報告されているように,ヒト腎炎においてもTGF-betaが細胞外基質の増加に重要な役割を果たしていると考えられる。

Ab2によるメサンギウム染色の強さと分布は,メサンギウム基質の増加と有意の相関を示した。In situ hybridizationにより,糸球体細胞にTGF-beta1 mRNAのシグナルが認められた。以上の成績から,実験腎炎で報告されているように,ヒト腎炎においてもTGF-betaが細胞外基質の増加に重要な役割を果たしていると考えられる。
先天性造血不全症の病因・病態解析と治療法の確立

1)の結果は雑誌に掲載され、2)は投稿中でありその要約を成果報告書に掲載した。1)治療反応性の検討本邦初のDiamond-Blackfan貧血(DBA)の疫学調査。対象は198898年の54例(男:女=26:28)。発生率は4.02/100万出生/年。診断中央値は60生日。家族内発症3例。男児(36%)は女児(17%)より奇形が多い。全例プレドニゾロン療法、17人はシクロスポリン併用。47人が輸血、13人が造血幹細胞移植(HSCT)を受けた。HSCTまでの薬物および輸血療法の非依存率は、診断5年後に各々36%と69%。13人はHSCTを受けず無治療。この13人の治療からの離脱は診断後249日と933日。HSCTはHLA一致同胞以外が半数以上だが、海外より高い成功率(85%)。2)病因・病態解析[背景]DBAの1/4はリボソーム蛋白(RP)遺伝子(RPS19)のハプロ不全が原因とされるが、発症機序や他の候補遺伝子は不明である。患者の遺伝子発現を網羅的に解析し、病因と病態を検討した。[方法]RPS19変異のない患者2例および再生不良性貧血(AA)患者2例のCD4陽性細胞を分離し、オリゴDNAチップ(Hitachi Human Oligo 30K;全31109遺伝子)により遺伝子発現を比較。内部対照は健常成人混合単核球。発現に有意差のある遺伝子群の変異の有無を検索。[結果と結語]Differential expression法ではDBAとAAに発現差のある遺伝子はなかった。K-meanクラスタ解析では、AAよりDBAの発現が低いクラスタにおいてRP遺伝子群が高い類似性をもって選択された(p=2.39E-17)。同一クラスタのRP遺伝子中上位10遺伝子の塩基配列を決定したが変異はなかった。RP遺伝子群の発現異常がDBAの発症や病態に関与する可能性が示唆された。家族内発症3例。初年度は1)を報告し、現在2)の解析を進めている。1)治療反応性の検討本邦で初めてのDiamond-Blackfan貧血(DBA)症例の疫学調査。対象は1988年から98年の54例(男:女=26:28)。診断の中央値は60生日、59%が3生月以内発症。家族内発症3例。全例プレドニゾロン療法、17人はシクロスポリン(CsA)併用。13人はHSCTを受けず無治療となる。CsA併用の治療離脱効果は不明。無治療となった13人の輸血と薬物療法からの離脱は診断後249日と933日。

初診時に治療依存性の予測因子は見いだせず、1年後の治療反応性が重要。20%以上にヘモジデローシスなど治療副作用あり。HSCTの成績はHLA一致同胞以外の移植が半数以上ながら、これまでの報告のうち最も高い成功率(85%)であった。2)病因・病態解析マイクロアレイ法を用いて遺伝子発現を網羅的に解析し、DBAの病因・予後因子に関与する遺伝子発現の特徴を検索中。【対象と方法】オリゴDNAチップ(Human Oligo 30K)を用いて、DBA(n=2)および再生不良性貧血(AA)(n=2)症例のCD4陽性細胞における遺伝子発現を成人末梢血単核球(n=5)と比較。【結果】DBAとAAの比較では、2疾患に発現差のある遺伝子はなかった。16938遺伝子のK-meanクラスター解析では、DBAにおいてRibosome遺伝子群の発現レベルが低かった(p=2.39E-17)。Ribosome蛋白遺伝子(RPS19)はDBA症例の約1/4の責任遺伝子とされているため、この発現に関与する遺伝子解析を続けている。初年度の1)は雑誌に掲載され、本年度の2)は学会発表を終え現在投稿中。1)治療反応性の検討本邦初のDiamond-Blackfan貧血(DBA)の疫学調査。対象は1988・98年の54例(男:女=26:28)。発生率は4.02/100万出生/年。診断中央値は60生日。家族内発症3例。男児(36%)は女児(17%)より奇形が多い。全例プレドニゾロン療法、17人はシクロスポリン併用。47人が輸血、13人が造血幹細胞移植(HSCT)を受けた。HSCTまでの薬物および輸血療法の非依存率は、診断5年後に各々36%と69%。13人はHSCTを受けず無治療。この13人の治療からの離脱は診断後249日と933日。HSCTはHLA一致同胞以外が半数以上だが、海外より高い成功率(85%)。2)病因・病態解析[背景]DBAの1/4はリボソーム蛋白(RP)遺伝子(RPS19)のハプロ不全が原因とされるが、発症機序や他の候補遺伝子は不明である。患者の遺伝子発現を網羅的に解析し、病因の病態を検討した。[方法]RPS19変異のない患者2例および再生不良性貧血(AA)患者2例のCD4陽性細胞を分離し、オリゴDNAチップ(Hitachi Human Oligo 30K ;全31109遺伝子)により遺伝子発現を比較。内部対照は健常成人混合単核球。発現に有意差のある遺伝子群の変異の有無を検索。[結果と結語]Differential expression法ではDBAとAAに発現差のある遺伝子はなかった。K-meanクラスタ解析では、AAよりDBAの発現が低いクラスタにおいてRP遺伝子群が高い類似性をもって選択された。(p=2.39E-17)。同一クラスタのRP遺伝子中上位10遺伝子の塩基配列を決定したが変異はなかった。RP遺伝子群の発現異常がDBAの発症や病変に関与する可能性が示唆された。
高密度リポ蛋白質HDLの抗動脈硬化作用とスフィンゴシン1-リン酸

平成19年度研究では高密度リポ蛋白(HDL)の腫瘍壊死因子(TNFα)による接着分子VCAM、ICAM発現促進作用に対する抑制機構の解明を行った。HDLは単独では接着分子発現を促進せず、HDLは濃度依存性にTNFαによる接着分子発現促進作用を阻害した。このHDLの阻害作用はNOS阻害剤の同時添加で消失した。この事実からHDLによる接着分子発現阻害作用もNOを介しているものと考えられた。HDLによるNO合成促進作用はPTX、S1P受容体S1P_1、S1P_3に特異的なsiRNA導入で50%程度阻害された。HDL受容体SR-BIに特異的なsiRNA導入でもNO合成促進作用は50%程度の阻害に留まった。SR-BI特異的siRNAとPTXもしくはS1P_1、S1P_3特異的なsiRNAの同時導入によってHDLによるNO合成促進作用は消失した。HDLからアポ蛋白、ApoAを抽出しプォスファチジルコリン(PC)を添加し再構成したHDL(rHDL)は濃度依存性にNO合成を促進し、TNFαによる接着分子発現を阻害した。これらの作用はSR-BI特異的siRNA導入で消失した。またrHDLによる接着分子発現抑制作用はNOS阻害剤で消失した。これらの事実からHDLはHDL受容体SR-BIとHDL中S1P/S1P受容体の複数の経路を通じてNO合成を促進し接着分子発現を阻害していることが示唆された。コレステロール逆輸送と独立した高密度リポ蛋白質(HDL)の抗動脈硬化作用の一部がHDL中に高濃度に蓄積されたスフィンゴシン1-リン酸(S1P)により媒介されることを報告して来た。本研究はこの研究の延長線上にある。本研究ではHDLによる血管内皮細胞の接着分子発現抑制作用のメカニズムを解析した。S1Pは腫瘍壊死因子(TNF)による血管内皮細胞の接着分子(ICAM-I、VCAM-I)の発現促進作用を阻害した。S1Pは一酸化窒素(NO)合成を介してTNFによる接着分子発現促進作用を阻害した。S1P容体サブタイプのS1P1とS1P3のアンチセンスオリゴヌクレオチド及びsiRNAを細胞に導入してS1Pによる接着分子発現阻害作用を解析した。NO合成促進作用はS1P1、S1P3両方を介していた。このNO合成促進作用は百日咳毒素(PTX)処理で完全に抑制された。よってS1PによるNO合成促進作用はS1P/S1P1、S1P3/Giを介していると考えられた。一方、S1P3はNO合成促進作用に加え弱い接着分子発現促進作用が認められた。実際S1Pは1μMから3μMで接着分子発現促進作用を示したがTNFによる作用に比べ弱いものであった。S1P/S1P3を介する接着分子発現作用はPTX処理で完全に消失した。S1P3はGiとともにG12、G13とも連関しているためG12、G13に対するsiRNAを細胞内に導入しこれらの受容体連関G蛋白質の発現を阻害するとそれぞれの発現阻害で50%程度の接着分子発現作用が抑制され、G12、G13両方の発現阻害でほぼ完全に接着分子発現作用が消失した。以上のことからS1Pはその特異的受容体S1P1、S1P3を介してNO合成を促進することでTNFによる接着分子発現促進作用を抑制するが、S1P単独では高濃度のS1PによりS1P3/Gi/G12、G13を介して弱く接着分子発現を促進すると考えられる。平成19年度研究では高密度リボ蛋白(HDL)の腫瘍壊死因子(TNFa)による接着分子VCAM,ICAM発現促進作用に対する抑制機構の解明を行った。HDLは単独では接着分子発現を促進しなかった。HDLは濃度依存性にTNFaによる接着分子発現促進作用を阻害した。

この事実からHDLによる接着分子発現阻害作用もNOを介しているものと考えられた。HDLによるNO合成促進作用はPTX,SIP受容体S1P_1,S1P_3に特異的なsiRNA導入で50%程度阻害された。HDL受容体SR-BIに特異的なsiRNA導入でもNO合成促進作用は50%程度の阻害に留まった。SR-BI特異的siRNAとPTXもしくはsIP_1,SIP_3特異的なsiRNAの同時導入によってHDLによるNO合成促進作用は消失した。HDLからアポ蛋白,ApoAを抽出しプォスファチジルコリン(PC)を添加し再構成したHDL(rHDL)は濃度依存性にNO合成を促進し,TNFαによる接着分子発現を阻害した。これらの作用はSR-BI特異的siRNA導入で消失した。またrHDLによる接着分子発現抑制作用はNOS阻害剤で消失した。これらの事実からHDLはHDL受容体SR-BIとHDL中S1P/S1P受容体の複数の経路を通じてNO合成を促進し接着分子発現を阻害していることが示唆された