hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
喫煙COPDの肺胞マクロファージにおける転写因子MafBの役割の探究

その活性は亢進しさらにタバコ煙の毒性のも関わらずその寿命が著明に延長していることが報告されている。一方、MafBはマクロファージの機能を調節する転写因子として知られているが、その肺気腫の病態にどのように関与するかは検討されていなかった。そこで我々はそのことを検討するために、マウスへ6ヶ月にわたる喫煙負荷を施し肺気腫をマウスを作製し、回収した肺胞マクロファージよりMafBの発現を解析した。喫煙負荷マウス肺胞マクロファージでは転写因子MafBの発現はRNAおよび蛋白レベルにて有意に亢進しており、肺胞マクロファージの核蛋白中ではその転写活性が亢進していた。さらに我々はたばこ煙成分のなかでも酸化脂質の終末産物である4-ハイドロキシ2-ノネナールがMafBの発現を誘導することを見出した。転写因子MafBの機能を探究するため、マクロファージ細胞株にプラスミドベクターを用いてMafB強制発現細胞株とMafB shRNA発現細胞株を作製した。MafB過剰発現はタバコ煙負荷後の細胞の生存率を有意に亢進し、これはアポトーシスの抑制によることが判明した。さらにMafB過剰発現はタバコ煙負荷後のカスパーゼ3の活性上昇を抑制することが示された。よって、喫煙COPDにおいては肺胞マクロファージで転写因子MafBの発現が亢進することによりアポトーシスが抑制され、その寿命が延長している可能性が示された。
日本人英語教員のオーラル・コミュニケ-シヨン授業における指導技術の開発と改善

本校2年生より任意に抽出した学生25名を1班として3つの班を形成し、各班を1、2、3班として3人の日本人英語教員が各班に1人づつつき、3様の指導技術、すなわち1班を担当した教員は日本語のみ、2班については日英両語を用い、3班では英語のみを用いてオーラル・コミュニケシヨン授業を展開した。第1班:会話に必要な文法がどの班よりも正確になったが応用性に欠けた。すなわち発話意欲には乏しかった。しかし教材テープ使用頻度を他の班より多くしたため、聴解に対する意欲が高まった。反面外国人教師によるインタビューテストにおいては緊張感のため聞き取り、発話の点においては得点は3つの班の中では最も低い結果となった。第2班:日本語は文法、単語説明時に限定し、文法、単語の導入には英語を用いた。この結果、会話における文法の正確さの許容性は最も高ったが、発話時は日本人教員の日本語に依存し、外国人教師に対する発話には不安感が見られた。聴解テストにおける得点は3班中最も高った。第3班:英語のみを使用したが、学習者は教員が日本人であるので、教員が英語を使っても、学習者に英語を使用させるのは困難であった。文法、単語の指導では内容理解が乏しく3班中では文法理解度は最も低かった。聴解テストの結果は第2班に次ぐものとなり、また発話においては英語としての完全な文章ではないが外国人教師とのコミュニケ-シヨン反応はもっとも高かった。日本人教員による英会話授業は成り立つが情報や知識の伝達には日本語を使い、応用性を持つ部分では英語を使うことが望ましいことがわかった。すなわち授業の導入部、課題の説明、文法説明は日本語、その他は全て英語を通じて運営することが最も適切であることがわかった。また教材テープの使用頻度を多くすればするほど聴解能力を伸ばすことも明らかとなった。
計測と再構築による生細胞内クロマチンダイナミクスの高次元的理解

クロマチン構造の動的変化は、遺伝情報の発現と維持を介して細胞の形質発現制御の基盤形成に働くと考えられる。本研究は、クロマチン動態の正確な「計測」と「再構築」を行い、生細胞や生物個体におけるクロマチンの動的変化とその機能発現における意義を明らかにすることを目的として行った。クロマチンを構成する主要な蛋白質であるヒストンの翻訳後修飾やDNAのメチル化を生きた細胞や個体で観察・計測する系を開発し、ヒストンのアセチル化が転写の活性化に重要な役割を果たすことを見出すなど、本研究は遺伝子発現制御の基本メカニズムの解明に大きく貢献した。本研究は、クロマチン動態の正確な「計測」と再構成ポリヌクレオソームを用いた「再構築」により、生細胞や生物個体におけるクロマチンの動的変化とその機能発現における意義を明らかにすることを目的として行っている。本年度は、ヒストン翻訳後修飾とDNAメチル化の生体計測系の開発を主に行った。ヒストン修飾に関しては、H4K20モノメチル化の可視化プローブ(H4K20me1-mintbody)を発現するノックインマウスに加えて、H3K9アセチル化の可視化プローブ(H3K9ac-mintbody)を発現するマウスを作成した。また、FabLEM(Fab-based live endogenous modification labeling)法に用いる蛍光標識Fabの作成の最適化のために、生細胞内で使用可能な蛍光色素の探索を行った。マウス生体内のDNAメチル化動態の解析に関しては、メチル化DNAを認識するMBD1(Methyl-CpG Binding Domain protein 1)蛋白質のMBDドメインにmCherryを融合したプローブを全身で発現するマウス(MethylROと命名)を作製した。このマウスの着床前初期胚発生過程及びES細胞の樹立過程の長期間にわたって生細胞イメージングを行うことで、細胞分化が進行するに伴って特にセントロメア領域のDNAメチル化が上昇し、かつヘテロクロマチン構造が形成されていく様子を捉えることに成功した。また、MethylROマウスを用いて、イメージングのみならずmCherry抗体を用いたChIP-seqによりマウス個体での任意の組織におけるDNAメチル化領域も明らかにできることを示した本研究は、クロマチン動態の正確な「計測」と再構成ポリヌクレオソームを用いた「再構築」を行い、生細胞や生物個体におけるクロマチンの動的変化とその機能発現における意義を明らかにすることを目的として行っている。本年度は、転写活性化とヒストン修飾の動態に関する研究を主に行った。活性化型RNAポリメラーゼII(RNAP2)の指標となるリン酸化修飾をFabLEM法により検出し、RNAP2による転写の開始と伸長のキネティクスを生細胞で計測した。転写の開始と伸長時に見られるRNAP2の最大サブユニットのC末端領域(CTD)のセリン残基のリン酸化に修飾に特異的なモノクローナル抗体を作成し、それらの蛍光標識Fabを生細胞計測に用いた。モデル系として、ステロイドホルモンの一種であるグルココルチコイドで誘導される遺伝子アレイの転写活性化を計測した。これらの計測データなどを元に、転写活性化のキネティクパラメータを求めた結果、転写開始の効率が10%程度であるのに対して、開始から伸長への移行は80%以上の高効率で起こることがわかった。さらに、転写活性化のキネティクスにヒストン修飾がどのように影響を与えるのかを調べるたところ、ヒストンH3K27のアセチル化(H3K27ac)がホルモン誘導前から遺伝子アレイ上に濃縮されていることが明らかになった。H3K27acのレベルと転写活性化の関係を解析した結果、ホルモン刺激前にH3K27acレベルが高い細胞では転写因子の遺伝子アレイへの集積とRNAポリメラーゼIIの転写開始から伸長への移行が促進されることが分かった。H3K27acによる転写制御には、アセチル化結合ドメインを持つアセチル化酵素であるp300と巨大転写伸長複合体を介してRNAポリメラーゼIIの伸長反応を促進すると考えられた。本研究は、クロマチン動態の正確な「計測」と再構成ポリヌクレオソームを用いた「再構築」を行い、生細胞や生物個体におけるクロマチンので動的変化とその機能発現における意義を明らかにすることを目的として行っている。本年度は、ヒストンH4K20モノメチル化(H4K20me1)特異的mintbody(modification-specific intracellular antibody)を用いた解析を中心に進めた。H4K20me1-mintbodyとmCherry融合PCNA(proliferating cell nuclear antigen;DNA複製蛋白質)を発現する雌マウス細胞を樹立し、H4K20me1が濃縮する不活性X染色体の複製タイミングを解析した。その結果、条件的ヘテロクロマチンである不活性X染色体は、S期のちょうど中間で複製を開始し、その2-3時間後に複製を終了することが明らかになった。不活性X染色体の複製後には、構成的ヘテロクロマチンが約2時間かけて複製してS期が終了した。また、核と細胞質のH4K20me1-mintbodyの蛍光強度を比較することで、細胞周期に依存したH4K20me1レベルの変化を追跡することも可能となり、H4K20me1レベルはM期にピークに達し、S期の中期まで徐々に低下したのち、G2期に急激に上昇する様子が計測できた。また、H4K20m1-mintbodyの構造解析と変異体解析を行い、細胞内で機能的発現に重要なアミノ酸を同定した。これらの結果は、H4K20me1のダイナミクスの生理的意義の解明にとって重要であるほか、新たなmintbodyの開発にとっても重要な成果といえる。

ヒストンバリアントの解析においては、精巣特異的なH3バリアントであるH3tのノックアウトマウスの解析を行い、H3tが生殖細胞の分化に必須な役割を果たすことを明らかにした。FabLEM法やmintbodyを用いた生細胞解析により、クロマチンダイナミクスと転写制御に関する多くの新規知見が得られている。本研究は、クロマチン動態の正確な「計測」と再構成ポリヌクレオソームを用いた「再構築」を行い、生細胞や生物個体におけるクロマチンので動的変化とその機能発現における意義を明らかにすることを目的として行っており、本年度は、以下の研究成果を得た。1.熱ショックストレスに応答した内在性転写単位の活性化メカニズムの解明のために、mCherryやHaloTag融合型の熱ショック転写因子(heat shock factor 1; HSF1)を発現する細胞を樹立し、FabLEM解析により、熱ショックに応答したヒストンとRNAポリメラーゼIIの翻訳後修飾の動態を解析した。また、dCas9-EGFPと特異的なsgRNAを用いて、サテライトIII領域の生細胞可視化系を開発した。2.H4K20me1-mintbody (mCherry version)を発現するマウスを用いて、初期胚における局在解析を試みた。生細胞ではmCherryのシグナルが検出できたものの、固定した胚の切片ではmCherryのシグナルの検出は困難であった。そこで、固定したサンプルで調製法を検討中である。3.マウスH3mmTバリアントの機能解析を進め、精子形成過程での発現時期について明らかにした。4.ゼブラフィッシュ受精卵に蛍光標識Fabを導入し、胚性ゲノム活性化のタイミングの解析を行った。胚性ゲノム活性化は、RNAポリメラーゼIIのリン酸化を指標に同定することが可能となったため、そのタイミングで変動するヒストン修飾を探索した。5.マウス受精卵にDNAビーズを導入し、クロマチンや細胞核の形成を評価する系を確立中である。また、マウス初期胚におけるクロマチン再構成系も期待が持てる結果がでている。本研究は、クロマチン動態の「計測」と「再構築」を行い、生きた細胞や生物個体におけるクロマチンの動的変化とその機能発現における意義を明らかにすることを目的として行った。本年度は、以下の成果を得た。(1)細胞核の再構築:マウス受精卵の細胞質にDNAビーズを導入すると、クロマチンアセンブリと部分的な核膜形成が起こることが昨年度の研究でわかっていたが、核膜形成の効率は細胞質のビーズの場所に影響を受けることが示唆された。また、クロマチンビーズの作製条件についても検討した。(2)ゼブラフィッシュの発生過程におけるヒストン修飾動態の解析:ヒストン修飾とRNAポリメラーゼII修飾の動態解析をFabLEM法により行った。主要なゲノム活性化(major zygotic genome activation)の前に起こるminor
動的力学負荷による心血管病形成：「力」の生体光解析

血行力学的負荷に対して心臓がどのように応答するのか、独自に開発した生体イメージング手法により解析を行った。特に、力学的負荷により活性化される機械刺激感受性チャネルに着目し、イオンチャネル欠損マウスや生体心機能解析技術、単一心筋細胞の微小操作技術などの生理学的実験手法を組み合わせて解析を行った。その結果、チャネル欠損マウスの心臓では、急激な血行力学的負荷の上昇に対して通常見られる心機能調節機構の一部が欠如していた。心臓イメージング技術により、力学的負荷に対する心筋組織の変形・カルシウム応答の解析を現在進めている。機械刺激感受性チャネルをターゲットにした心不全治療薬など、治療開発に繋げて行く。血行力学的負荷に対する心不全、動脈硬化症、血栓症の発症機序解明のため、動的な心血管組織における「力」及び細胞動態を生体で可視化する手法を開発した。多光子励起・レゾナントスキャンによる高速イメージングに、検体の位置補正技術、呼吸コントロールを組み合わせ、これまでに困難であった拍動心の生体イメージングを可能にした。さらに、血管・血流の高速イメージングで取得したXYT画像に対して粒子画像流速測定法を適用し、生体の血管壁に加わるずり応力を定量化する手法を確立した。これらの画像取得・解析方法と病態モデル・遺伝子改変マウスを組み合わせ、心不全、動脈硬化症、血栓症に力学的負荷が如何に関与するか、検討を進めている。本年度の研究によって、生体の「動く」心臓・血管に加わる血行力学的負荷を評価することが可能になった。研究計画の柱となる実験手技が確立され、病気のメカニズム研究を進める土台ができたという点において、本研究はおおむね順調に進展していると言える。前年度まで開発した、動的な心血管組織における「力」の可視化手法を応用し、心臓の血行力学的負荷に対する応答とその破綻のメカニズム解明を試みた。本研究では特に、力学的負荷によって活性化されるイオンチャネル(機械刺激感受性チャネル)に着目し、遺伝子改変技術によりイオンチャネルを欠損したマウス(ノックアウトマウス)、生体心機能解析技術、単一心筋細胞の微小操作技術などの生理学的実験手法を組み合わせて解析を行った。健常マウスの心臓では、急激な血行力学的負荷の上昇に対して、心機能を上昇させることにより血液の拍出量を調整するが、機械刺激感受性チャネルノックアウトマウスでは、この調節機構の一部に異常が見られた。この機能異常は、単一心筋細胞に対して微小操作技術により伸展刺激を加えた場合でも見られたことから、心臓を構成する血管・間質組織が原因ではなく、心筋細胞そのものの異常に起因すると考えられた。独自に開発した心臓イメージング技術により、血行力学的負荷が加わった際の心筋組織とそれを構成する個々の細胞の挙動変化の解析を現在進めている。また同時に、心筋細胞内のカルシウムを蛍光したカルシウム可視化マウスを使用して、機械刺激感受性チャネルの有無で、血行力学的負荷に対するカルシウム応答が異なるか検討を進めている。心臓の詳細な力学的負荷の分布とカルシウム動態を同時に知ることで、機械刺激感受性チャネル・力学的負荷と病態の関係の理解に繋げ、機械刺激感受性チャネルをターゲットにした心不全治療薬など、新たな治療開発に繋げて行く。当初の予定通りに研究を進めていく。血行力学的負荷に対する心血管の間質・実質細胞の相互作用を可視化解析し、それらが心不全発症・動脈硬化進展・血栓形成に如何に寄与するかを明らかにする。最終的には、その研究成果を基盤として、力学的負荷応答そのものをターゲットにした治療法の樹立を目指す。生体力学
第2世代型銀食い分子の開発

(i)スチリルメチル基のp-位に様々な置換基(MeO-,F-, NO2-, Me2N- )を導入したサイクレンを合成し,それらのAg+錯体を合成し,溶液中では1H NMR,固体ではX線結晶構造解析によって構造を確認した.これらの置換基を導入してもスチリルメチル基を導入した化合物と同様にサイクレン部位に包接されたAg+をこれらの側鎖を包む構造であることを確認した.(ii)前年度までにオクタアームドオクタアザサイクレンの2段階前の前駆体であるテトラアームドテトラオキソオクタアザサイクレンの合成まで終了したため,当該年度では,その後の段階の合成を行い,テトラアームドオクタアザサイクレンおよび最終目的物であるオクタアームドオクタアザサイクレンをそれぞれ66%,22%の収率で合成した.最終目的物の構造は1Hおよび13C NMRおよびCSI-MSにて確認した.(iii) 3個のアームドサイクレンをL字型に連結した化合物を13段階で合成した.得られた化合物は1Hおよび13C NMR,CSI-MSおよび元素分析にて確認した.また,その銀錯体の構造をUV-vis, 1H NMR, X戦結晶構造解析にて確認した.溶液中では各サイクレンの側鎖のコンホメーションは複数観測され,Ag+は最初にに両末端のサイクレンが捕捉し,最後に中心のサイクレンが捕捉することが示唆された.一方,X線結晶構造では3個のサイクレンがいずれもΔ体またはΛ体であることが明らかになった.(iv)スチリルメチル基とベンジル基をそれぞれ2個ずつ導入したテトラアームドサイクレンを合成し,その銀錯体が有機ニトリルを包接するこを見出した.(i)スチリルメチル基のp-位に様々な置換基(MeO-,F-, NO2-, Me2N- )を導入したサイクレンを用いてもスチリルメチル基を導入した化合物と同様の挙動を示したことから,一般性を見出すことができた.(ii)最終目的物のオクタアームドオクタアザサイクレンの合成に成功した.(iii)新規な3個のアームドサイクレンをL字型に連結した化合物の合成に成功した.また,3個のアームドサイクレンを連結した化合物では初めてその錯体のX戦結晶構造解析をおこなうことができた.(iv)スチリルメチル基とベンジル基をそれぞれ2個ずつ導入したテトラアームドサイクレンの合成に成功した.この分子の銀錯体が有機ニトリルを包接するこを見出した.以上の進捗状況から,当初の目的を十分達成することができると考えている.(i)有機分子包接機能を有する化合物の光学活性ニトリルの絶対配置決定への応用を行う.(ii)シンナミル基3個とベンジル基1個を導入した化合物を合成する.(iii)オクタアームドオクタアザサイクレンの錯体の構造について検討する.(i)シンナミル基を側鎖として導入したサイクレン/Ag+錯体に嵩高さが異なるプロピオニトリル(CH3CH2-C≡N),イソブチロニトリル((CH3)2CH-C≡N),ピバロニトリル((CH3)3C-C≡N)をゲスト分子として添加し,それらの1H NMRスペクトルを用いて滴定実験を行ったところ,いずれも側鎖シンナミル基のシグナルがシフトしたことから嵩高さが高いゲストを用いても側鎖による疑似空孔内に包接することを明らかにした.(ii)オクタアザサイクレンをジエステルとエチレントリアミンの2:2環化によって合成し,その分離方法を検討した.これまでは1:1環化生成物を再結晶で分離したのち,残渣を何度もカラムクロマトグラフィーで分離していたが,これを再結晶と併用することによって高純度の中間体を効率的に得ることができた.また,X線結晶構造解析も行い構造を確認した.(iii) 3個のサイクレンを持つトリ(テトラアームドサイクレン)および5個のサイクレンを連結したペンタ(テトラアームドサイクレン)を合成し,それらの金属錯体の構造の検討を行った.これらの化合物はそれぞれ5段階の反応で合成した.それぞれの構造は各種スペクトルおよび元素分析にて確認した.溶液中での配位子のAg+錯体の構造は1H NMRとUV-visを用いた滴定実験で検討した.1H NMR滴定実験では,Ag+の添加とともに起こるサイクレン側鎖の特徴的なシグナルの変化から,配位子とのAg+錯体の形成が示唆された.また,UV-vis滴定実験の結果から金属錯体ごとのコンホメーションに関しても検討を行った.平成29年度で得られた結果は第2世代型銀食い分子開発のための重要な知見であり,予定通り当該研究を継続する.(1)シンナミル基(Ph-CH=CH-CH2-)を側鎖として導入した化合物(L)を合成し,嵩高さが異なるプロピオニトリル(CH3CH2-C≡N),イソブチロニトリル((CH3)2CH-C≡N),ピバロニトリル((CH3)3C-C≡N)をゲスト分子として用い,L/Ag+錯体のこれらのアルキルニトリルに対する包接能を1H NMRを用いて検討した.その結果,いずれの有機ニトリルを添加しても有機ニトリルのプロトンシグナルは高磁場シフトしたことから,嵩高い置換基をもつ有機ニトリルであっても溶液中で包接錯体を形成することを確認した.また,1H NMR

滴定実験から見積もった各ニトリルに対する安定度定数を測定した.(2)オクタアザサイクレンを合成するために,2:2環化にて合成した中間体の分離法を検討したところ,これまで分離にカラムクロマトグラフィーのみで行っていたものを,カラムクロマトグラフィーと再結晶法を合わせて行うことによって分離効率が高くなり,また収率も向上することを明らかにした.現在オクタアザサイクレンの前段階まで合成が完了している.また,環化反応において,予期せぬ化合物(1:1環化生成物に二酸化炭素が挿入された化合物および,2:2環化生成物の空孔に二酸化炭素が包接された化合物)を単離し,その構造をX線結晶構造解析によって確認した.(3)サイクレンの4個の各窒素元素にアームドサイクレンを連結させたデンドリマー型銀食い分子(G1)の合成を完了し,その構造を1H, 13C NMR,ESI-MS,にて確認した.この化合物の銀イオンに対する安定度定数をUV-visによって検討した.現在,この分子の性質について検討を継続している.(i)スチリルメチル基のp-位に様々な置換基(MeO-,F-, NO2-, Me2N- )を導入したサイクレンを合成し,それらのAg+錯体を合成し,溶液中では1H NMR,固体ではX線結晶構造解析によって構造を確認した.これらの置換基を導入してもスチリルメチル基を導入した化合物と同様にサイクレン部位に包接されたAg+をこれらの側鎖を包む構造であることを確認した.(ii)前年度までにオクタアームドオクタアザサイクレンの2段階前の前駆体であるテトラアームドテトラオキソオクタアザサイクレンの合成まで終了したため,当該年度では,その後の段階の合成を行い,テトラアームドオクタアザサイクレンおよび最終目的物であるオクタアームドオクタアザサイクレンをそれぞれ66%,22%の収率で合成した.最終目的物の構造は1Hおよび13C NMRおよびCSI-MSにて確認した.(iii) 3個のアームドサイクレンをL字型に連結した化合物を13段階で合成した.得られた化合物は1Hおよび13C NMR,CSI-MSおよび元素分析にて確認した.また,その銀錯体の構造をUV-vis, 1H NMR, X戦結晶構造解析にて確認した.溶液中では各サイクレンの側鎖のコンホメーションは複数観測され,Ag+は最初にに両末端のサイクレンが捕捉し,最後に中心のサイクレンが捕捉することが示唆された.一方,X線結晶構造では3個のサイクレンがいずれもΔ体またはΛ体であることが明らかになった.(iv)スチリルメチル基とベンジル基をそれぞれ2個ずつ導入したテトラアームドサイクレンを合成し,その銀錯体が有機ニトリルを包接するこを見出した.(i)スチリルメチル基のp-位に様々な置換基(MeO-,F-, NO2-, Me2N- )を導入したサイクレンを用いてもスチリルメチル基を導入した化合物と同様の挙動を示したことから,一般性を見出すことができた.(ii)最終目的物のオクタアームドオクタアザサイクレンの合成に成功した.(iii)新規な3個のアームドサイクレンをL字型に連結した化合物の合成に成功した.また,3個のアームドサイクレンを連結した化合物では初めてその錯体のX戦結晶構造解析をおこなうことができた.(iv)スチリルメチル基とベンジル基をそれぞれ2個ずつ導入したテトラアームドサイクレンの合成に成功した.この分子の銀錯体が有機ニトリルを包接するこを見出した.以上の進捗状況から,当初の目的を十分達成することができると考えている.(1)旋光度が小さいため絶対配置決定が困難な光学活性有機ニトリルをシンナミル基を側鎖として導入した化合物(L)の銀錯体を絶対配置決定への応用を行う.また,シンナミル基のベンゼン環の4-
東照宮祭祀の確立と展開

日本近世の宗教施設の頂点にあった東照宮の史料を調査し分析することにより、国家や社会で宗教や思想が果たした役割の解明を進めた。日本社会は、戦闘者(武士)が権力だけでなく権威も保持した点が、欧州や中国などと異なる特徴として挙げられる。それを可能にした宗教のあり方を検討するとともに、国内外の学会などで多くの報告や討論を行い、研究成果が広く共有されるよう努めた。「徳川家康の年忌儀礼-鳥取東照宮の事例から-」「近世の城下町祭礼」「山王神道の神饌の歴史的変遷」「諸藩における東照宮祭祀と祖先祭祀-萩藩と鳥取藩を比較して-」「日光東照宮祭礼と修験道」「近世中期における鬼神・神道・礼楽」「談義所学問寺所蔵資料と近世の僧伝縁起-「頼賢」を軸に-」「近代日本における<近世仏教堕落論>の成立とその意義」。会議終了後、ライデン大学とルーバン・カトリック大学(ベルギー)、ドイツ「恵光」日本文化センター(ドイツ)において資料調査を実施した。2009年12月19日に、仙台の東北大学文学研究科において研究会を開催した。曽根原が鳥取東照宮の年忌関係史料について、岸本が同別当寺所蔵の『慶応四年日次記』について、翻刻と紹介を行い、内容について議論した。また、6月の学術会議の成果報告書作成について相談を行った。平成22年度は、個別に史料調査や成果報告を行うとともに、研究会を2回実施し、研究成果の共有をはかり、研究計画の検討を行った。第1回の研究会は、22年6月6日に、筑波大学秋葉原キャンパスで開催した。各自の報告題目は次の通りである。曽根原「欧州資料調査の記録」、福原・鈴木志乃(国学院大学大学院在籍)「仙台東照宮祭絵画資料について」、佐藤「『東照宮遷宮之記』にみえる遷宮行事について」、岸本「大雲院所蔵の史料紹介」、山澤「東叡山による天保12年分限改」。第2回の研究会は同年12月26日に、第1回と同じ会場において開催した。大川「明治元年における天台宗」、山澤「近世日光山・東叡山における元三大師祭祀の成立過程」、岸本「大雲院と松上神社」、佐藤「慶応四年日次記に見る神仏判然令前後の鳥取東照宮の動向」、福原「水戸東照宮祭礼の研究史と史料」、曽根原「岡山東照宮家康年忌関係史料について」。史料調査としては、曽根原は22年10月18日に岡山大学附属図書館池田家文庫における東照宮関係史料の調査を行った。岸本は大雲院(鳥取東照宮別当寺院)の史料調査を継続的に進め、また10月19日には曽根原・大川と合同調査を実施した。曽根原と大川は、22年9月29-30日に仙台市博物館において仙岳院(仙台東照宮別当寺院)の史料を調査・収集し、有志の輪読会を年内に7回実施した。成果報告としては、22年10月13日の北京における国際シンポジウムで曽根原と佐藤が、23年2月のロンドンにおけるワークショップで曽根原・佐藤・福原が口頭発表を行った。平成23年度は、前年度3月の東日本大震災のため東北大学・筑波大学の3名が被災したため、活動開始が遅れたが、予定通り年2回の研究会を実施した。第1回研究会は、7月26-27日に鳥取で実施した(会場:レーク大樹)。参加者の報告題目は次のとおりである。曽根原「鹿児島東照宮をめぐって」、佐藤「慶応四年日次記にみる鳥取東照宮・大雲院の神仏分離の動向」、岸本「幕末期殿鐘鋳砲に関する史料紹介」、山澤「久能山東照宮の成立について」、中川仁喜(研究協力者)「大雲院文書に見る安楽律関係史料-大雲院と摩尼寺の関係-」。第2回研究会は、12月4日に京都で実施した(会場:池坊短期大学)。藤田和敏(研究協力者)「近世延暦寺財政と伯耆大山」、岸本「大雲院所蔵大山関係資料について」、佐藤「明治二年における大雲院と鳥取東照宮の神仏分離の動向-明治二年日記簿を通して見る-」、福原「神仏習合の作り物-宮中灌仏会「山形」から熱田社神事造り物への展開-」、曽根原「ハーヴァード燕京図書館所蔵東照宮関係史料について」。研究会にあわせて合同調査を2回実施した。1回目は鳥取東照宮別当寺院(大雲院)、2回目は叡山文庫(滋賀県大津市)である。その他、各自が独自に史料調査を実施した。曽根原は、上記の他、10月26日に和歌山・妹背山の紀州徳川家関係史蹟の調査を実施した。その他国外から、ハーバード燕京図書館(米国・ボストン)、チェスタービーティー美術館(アイルランド・ダブリン)の東照宮関係史料の画像を入手し、調査に着手した。

これらの調査結果については、今年度末に作成する報告書に掲載を予定している。研究成果として、季刊日本思想史78号に「東照宮祭祀」という特集を組んだ(佐藤弘夫氏と曽根原の共編)。曽根原は10月29日に開催された日本思想史学会の公開シンポジウムにおいて口頭発表を担当し、参加者と議論を行った。最終年度のため、研究を進めるとともに、その成果報告を複数回実施した。まず、研究会を二回開催した。第1回目は2012年5月27日に東京の筑波大学文京校舎において、曽根原・福原・佐藤・山澤の4名の報告について討論した。第2回目は2013年3月5日に北九州市の北九州市立大学において福原・山澤の両名の報告について討論するとともに、科研の成果のとりまとめについて相談した。二回の定例研究会の間に、科研としての成果報告を複数回実施した。2012年10月27日の日本思想史学会松山大会ではパネルセッション「近世の習合思想」として曽根原・岸本が報告し、佐藤が司会をつとめ、その他研究協力者2名が加わった。同年11月24日に、中華日本哲学会との共同主催で国際シンポジウム「日本近世の思想・宗教と社会」を開催した(会場は北京日本学研究センター)。日本側として本科研から4名(曽根原・佐藤・岸本・大川)、中国側から25名が参加し、個別報告や総合討論を実施した。2013年3月には、米国・サンディエゴ市で開催された米国アジア学会(Association for Asian Studies)において、パネル報告The Culture of Eastern Residence :Examining the Impact of the Toshogu upon Japan's Early Modern Period(東照宮研究から見えてくる日本近世史)を実施し、本科研から曽根原・岸本および連携研究者と研究分担者、UCLAのHerman OomsおよびWilliam Bodiford両氏がパネルに加わり、30名程度の外国人研究者との討論を行うことができた。その他、2012年10月6日に中華民国・台北で開催された国立政治大学等主催シンポジウム「東アジアにおける宗教と文化」でも、曽根原と佐藤が報告を行った。東日本大震災の影響もあり、国内の史料調査が遅れ気味になっている(鳥取東照宮、仙台東照宮など)。また、研究分担者の一人の身分に変化があり、研究に専念することがやや難しい環境であることから最終年度の成果報告の準備に影響が出ている。24年度が最終年度であるため、記入しない。今年度が最終年度となるため、継続した史料調査や検討会に加え、活発な成果報告を予定している。科研全体としては11月末に北京で中華日本哲学学会と合同開催で国際シンポジウム実施するため準備を進めている。その他有志で、10月に日本思想史学会(愛媛県松山)におけるミニセッション、来年3月にAAS大会(米国・サンディアゴ)におけるパネルを企画中である。そうした成果の学界における共有のため、報告書を作成する予定である。
知識資源の企業間移転とイノベーションの関係性:データベースの構築と国際比較

本年度は前年度に引き続き、(1)個人レベル(ミクロレベル)と(2)組織レベル(マクロレベル)という2つの視点から大企業の研究開発に関する研究を遂行した。(1)個人レベルでは、大企業における研究開発者間の技術知識の移転に関する研究を行い、前年度および本年度をかけて識別したゲートキーパーおよびトランスフォーマーの集計データから知識移転ネットワークのマップを作成した。データベースはほぼ完成を見ているが、最終的にミスが無いかチェックを行っている。また、実証分析を行うにあたり、分析フレームワークを確定するとともに簡易的に分析を始めており、データのチェックがすみ次第、本格的な分析を行い、論文執筆を行う予定である。また、(2)組織レベルにおいては、技術の多角化や研究開発費支出額、研究開発の分野や動向に影響を与えるとされるトップ・マネジメントに焦点を当てた研究を前年度に引き続き行った。トップ・マネジメント・チームの特性と研究開発費支出に与える影響についての実証分析を行い、職能背景などのデモグラフィック特性と研究開発費支出の関係性について有意な結果を得た。この研究により、これまでのトップ・マネジメント・チームに関する研究では捨象されてきた社長が、研究開発費支出である戦略的意思決定に影響力を持つ存在であるということが確認された。これについては現在国内の主要な学会誌に投稿中である。また、それと関連して、ベンチャー企業におけるトップ・マネジメント・チームの構成と各種パフォーマンスとの関係性について考察を行った。さらには国際化戦略との兼ね合いについても研究を行った。これらについてはすでに論文として公表している。本年度は、(1)個人レべルの知識移転(ミクロレベル)と(2)組織レべルの知識の移転(マクロレベル)という2つの流れに沿つて研究を遂行した。第一に、(1)個人レべルでは、大手精密機械工業の技術者の1999年から2001年の3年分の公開特許を個人ベースで洗い出し、IPC国際分類に準拠して技術分野ごとに累積した。特許データは3万件近くにのぼり、対象研究開発者数も6312名と膨大であるため、現在のところ外部情報を組織内部にもたらすコミュニケーション・スターであるゲートキーパーの選出、およびゲートキーパーが獲得した情報を内部研究者に伝達するトランスフォーマーの識別を行っている段階である。他方、(2)組織レベルの研究は、半導体を主とする日本の電機産業および精密機械工業をサンプルとし、研究開発組織における外部技術知識の獲得と、技術の多角化および組織的パフォーマンスの関係性について実証分析を行った。その結果、組織が外部情報を吸収するためには、前提知識である吸収能力の存在が不可欠であり、また吸収するだけではなく、外部知識へ積極的にアクセスすることもまた組織パフォーマンスを高めるには重要であることが示された。このマクロレベルにおける「外部知識の吸収」と「外部情報へのアクセス」の重要性に関する確認は、ミクロ研究の意義をより一層高めるものである。すなわち、組織が知識を蓄積する過程には、外部知識にアクセスし、吸収する「個人」の存在が不可欠であり、その個人が獲得した知識がいかにして研究開発組織内に伝播、蓄積していくのかを探求していくことは非常に意義深いと考えられるからである。次年度もまた。マクロおよびミクロレベルの知識移転メカニズムを探求し、イノベーションの源泉の一要因を探索する予定である。(1)個人レベルでは、前年度に引き続き、大企業における研究開発者間の技術知識の移転に関する研究を行い、特許を精査することによりデータベース化を試みた。具体的には、某大手精密機械メーカーの技術者約6300名の1999年から2001年の3年分の公開特許約3万件から、外部情報を組織内部にもたらすコミュニケーション・スターであるゲートキーパーの選出、およびゲートキーパーが獲得した情報を内部研究者に伝達するトランスフォーマーの識別を行った。現段階では、前年度および本年度をかけて識別したゲートキーパーおよびトランスフォーマーの集計データから知識移転ネットワークのマップを作成中である。次年度にはデータベースを完成させ、分析に入ることができるものと考えている。また、(2)組織レベルにおいては、技術の多角化や研究開発費支出額、研究開発の分野や動向を考察する中で、これらの戦略的意思決定にトップ・マネジメントが影響力を有している可能性が浮上してきた。そこで既述の知識移転ネットワークの探索と並行して、トップ・マネジメントのメンバーが研究開発に関する意思決定にいかなる影響を与えるのかを探索することにした。その際、Bantel & Jackson(1989)の経営上層部視座パラダイム(upper echelon perspective)に依拠し、トップ・マネジメント・チーム(TMT)の構成員の人口統計学的特性(職歴、学歴、年齢等)の平均や分散が、戦略的意思決定にいかなる影響を与えるのかを考察し、分析することにした。本年度は分析の前段階として、TMTの人員構成と内部のパワー関係に焦点を当て、戦略的意思決定に関するレビュー論文を提出した。

また、実証分析を行うにあたり、分析フレームワークを確定するとともに簡易的に分析を始めており、データのチェックがすみ次第、本格的な分析を行い、論文執筆を行う予定である。また、(2)組織レベルにおいては、技術の多角化や研究開発費支出額、研究開発の分野や動向に影響を与えるとされるトップ・マネジメントに焦点を当てた研究を前年度に引き続き行った。トップ・マネジメント・チームの特性と研究開発費支出に与える影響についての実証分析を行い、職能背景などのデモグラフィック特性と研究開発費支出の関係性について有意な結果を得た。この研究により、これまでのトップ・マネジメント・チームに関する研究では捨象されてきた社長が、研究開発費支出である戦略的意思決定に影響力を持つ存在であるということが確認された。これについては現在国内の主要な学会誌に投稿中である。また、それと関連して、ベンチャー企業におけるトップ・マネジメント・チームの構成と各種パフォーマンスとの関係性について考察を行った。さらには国際化戦略との兼ね合いについても研究を行った。これらについてはすでに論文として公表している。
報酬に基づく意思決定を司る神経機構の解明

我々ヒトを含めた動物がより豊かに生存するためには、報酬が関わる状況において、過去の経験に基づいた正確な予測・意思決定を行うことが重要である。前頭前野の一領域である眼窩前頭皮質(OFC)は、電気生理、機能的MRIなどを用いた神経活動計測、および理論的研究によって、報酬価値やその不確実性の表象、モデルベースな情報表現を行う、などの概念的な理解が進んで来た。しかしながら、OFC神経活動が予測・意思決定に果たす直接的な役割、すなわちその因果的役割については、未だその多くが解明されていない。そこで一般的に遺伝子改変に用いられるC57BL/6マウス系統にて、条件刺激1ー報酬獲得、および条件刺激2ー報酬なしの関係をまず学習させ、その関係を後に逆転させる(刺激1ー報酬なし、刺激2ー報酬あり)逆転学習を確立した。次に、まずマウスのOFCにウイルスを用いて赤色反応性の活動抑制分子を発現し、上記の逆転学習時において、条件刺激1提示中、もしくはその後の報酬が提示されなくなるタイミング特異的に、赤色光照射によりOFC活動を抑制したところ、次の条件刺激2に対する反応行動が、それぞれ、上昇、抑制される傾向にあることを見出した。両者を合わせたタイミングの抑制、および逆転が起こらない状況での抑制した場合はコントロールと比べて優位な差を認めなかった。本研究結果はOFCの正確な役割の理解に貢献する。今後さらに異なる条件、遺伝子改変マウスを用いた神経回路機構などについて研究を進め、多面的な機能理解を目指す。27年度が最終年度であるため、記入しない。一般的に遺伝子改変に用いられるC57BL/6マウス系統にて、条件刺激1ー報酬獲得、および条件刺激2ー報酬なしの関係をまず学習させ、その関係を後に逆転させる(刺激1ー報酬なし、刺激2ー報酬あり)逆転学習を確立した。マウスの前頭前野の一部である眼窩前頭皮質にウイルスを用いて、赤色反応性の活動抑制分子を発現し、赤色光照射によってミリ秒秒単位で眼窩前頭皮質の活動を可逆的に抑制できることを確認した。次に、上記の逆転学習時において、条件刺激1提示中、もしくはその後の報酬が提示されなくなるタイミング特異的に、眼窩前頭皮質の活動を抑制したところ、次の条件刺激2に対する反応行動が、それぞれ、上昇、抑制された。従来の研究では、刺激ー報酬間関係の柔軟な学習が必要とされる状況において、タイミング特異的な眼窩前頭皮質の役割は明らかになっていない。よって、結果は眼窩前頭皮質の正確な役割の理解に貢献するものといえる。当初の計画通り、刺激ー報酬間関係の柔軟な学習時における、眼窩前頭皮質の、タイミングおよびコンテキスト特異的役割についての研究が進んでいるため。例えば、報酬を新たに獲得するようになる時など、他の状況、コンテキスト、およびタイミング特異的な眼窩前頭皮質の役割を明らかにするとともに、その神経回路メカニズムに迫る研究を行う。
医用工学の重要な一つのテーマである再生医療用生体材料と幹細胞との相互作用を細胞培養と動物実験によって行う。

本研究では皮膚の再生医療技術(Tissue Engineering)を用いて、実際の生体組織を詳細に模倣した組織をin vivoで作製することを目指した。組織再生の三大要素である細胞、細胞の足場、及び細胞増殖因子の関係について詳しく検討した結果、さらに優れた増殖因子の徐放化機能を付与した足場が必要であると考え、その開発と評価を行った。まず、足場として、現在、皮膚の再生医療技術で臨床応用されているコラーゲンスポンジに、塩基性繊維芽細胞成長因子(bFGF)と静電結合する負電荷の種々の高分子担体候補を含有さたものと、三種類の架橋法(熱、紫外線、化学)で作製したゼラチンスポンジを開発した。bFGFの接着をELISA法や総タンパク質定量法を用いて評価し、結果として有用な担体を選定し、そのin vitro分解性をコラゲナーゼを用いて評価した。細胞による安全性と足場としての有効性を線維芽細胞を用いて評価した。ラットを使った動物実験により、in vivoでの分解性を評価し、炎症性反応を起こさないことを確認した。さらに、in vivoにおける組織再生の機構を、足場とbFGF、またはそれに幹細胞の源である骨髄を入れて評価した。本研究で開発した材料は優れた増殖因子の徐放化機能を付与しており、生体内での組織再生に役立つことを確認した。本研究目的は、皮膚の再生医療技術(Tissue Engineering)を用いて、実際の皮膚組織を詳細に模倣した培養皮膚を作製することである。具体的には、従来の培養皮膚では不完全であったエラスチン層構造体の産生とランゲルハンス細胞や樹状細胞などの免疫系細胞を導入した培養皮膚の開発を目指している。これまでに、in vitroの培養皮膚でエラスチン層が産生されたという報告が無いため、生体組織の3大要素である、細胞、細胞の足場、および細胞増殖因子をうまく組み合わせることで、培養皮膚へのエラスチン層の誘導の基礎検討を本年度の研究目的とした。エラスチンは繊維芽細胞により合成されるため、本研究では正常ヒト新生児包皮皮膚繊維芽細胞を用いた。エラスチンの合成は繊維芽細胞の生育する足場に大きく影響されることから、足場となるコラーゲンスポンジについて、スポンジの孔径、架橋剤、架橋法などについて詳しく検討した。また、繊維芽細胞にエラスチン合成の促進を目的とした細胞の足場への塩基性繊維芽細胞成長因子(bFGF)の徐放機能の付与を目指し、正電荷のbFGFと静電結合する負電荷の高分子を含有したコラーゲンスポンジの作製とその徐放効果を評価した。現在、種々の負電荷の高分子を含有した足場材料を作製し、bFGFの結合性およびin vitroでの徐放効果をELISA法にて評価し、bFGFの担体として有用な負電荷の高分子の選定を行っている。また、それらの足場材料に繊維芽細胞を播種しエラスチン層の産生を観察しているところである。本研究では皮膚の再生医療技術(Tissue Engineering)を用いて、実際の生体組織を詳細に模倣した組織をin vivoで作製することを目指す。その過程で、組織再生の三大要素である細胞、細胞の足場、及び細胞増殖因子の関係について詳しく検討した結果、さらに優れた増殖因子の徐放化機能を付与した足場が必要であると考え、その開発を目指している。まず最初に、コラーゲンスポンジに塩基性繊維芽細胞成長因子(bFGF)と静電結合する負電荷の種々の高分子担体候補を含有させ、bFGFの接着をELISA法や他の総タンパク質定量法を用いて評価し、結果として有用な担体を選定した。しかし、その過程で、スポンジの架橋法がbFGFとの結合性に関与することが分かり、コラーゲンとゼラチンスポンジを三種類の架橋法(熱、紫外線、化学)で作製し、bFGFの結合性を詳しく調べた。その結果、化学物質で架橋した際の物質の未反応部位がbFGFと結合し、有用に細胞成長因子を足場内に含有することが出来ることを見つけた。この方法を使用すれば結合は等電点に関係なく、足場と同じ電荷を持つタンパク質でも結合することを確認した。現在、この足場の徐放化機能をin vitroとラットを使った動物実験により、in vivoでの実験で評価する段階である。さらに足場の優れた増殖因子の徐放化機能を利用し、in vivoにおける組織再生の機構を詳しく評価する。
東アジアの発展モデルII:政治と国際関係

本研究は、従来必ずしも十分に研究されてこなかった東アジア諸国の政治と国際関係の理論的・実証的研究を共同で進め、新たな知見・洞察を得、ひいては、日本の発展モデルの意味について再考することにあった。今までの東アジアの政治研究は、地域研究者の研究分野であって、他の諸国との比較・日本との比較や理論的枠組みの応用などには、なじまなかった嫌いがある。すべての事象が、その国の文化の特殊性によって説明されるものではなく、より普遍的に理解される枠組みや概念を用いていこうというのがわれわれの目的であった。台湾・中国・べトナム・北朝鮮・日本の政治体制の比較研究を、まず手はじめに行った。とりわけ、1980年代の「太平洋のダイナミズム」のなかでどのような適応を遂げたかに焦点をあて、比較分析をした。その中間的成果として、政治学学術雑誌『レヴアイアサン』第3号に「比較政治体制論ー東アジアと日本」という特集を組んで、猪口は「東アジア比較政治体制論」。白石は「ベトナム南部問題をめぐって」、若林は「台湾ー民主化と国民形成の交錯」、伊豆見は「民主化への苦難のプロセス」、田中は「1980年代における中国外交政策の展開」をそれぞれ発表した。暫定的ではあれ、フィードバックを得て、さらに前進させ、若林はポスト蒋経国の台湾政治を、伊豆見は東欧と北朝鮮の関係・国際情勢、天児は中国の近代化と社会に分析を深め、高木は中ソ和解と米国・中米関係について全面的な検討を進めている。
アスベスト外来受診者の不安とうつ状態の悪化と免疫能の変化について

アスベスト外来受診者を対象に、診察前の不安やうつ状態を調査し血液甲のサイトカインの変化をみた。今回は特に血中インターロイキン-6(IL-6)濃度に焦点を当てて精神健康状態との関係をみた。IL-6はうつ状態とは特に相関はみられず「アスベスト関連疾患あり」群と「アスベスト関連疾患なし」群との中央値にも有意差はみられなかったが、診察前の不安を表す「状態不安」とは有意な正の相関を示した(rs=0.266,p=0.018)。つまり、診察前の不安が強い人ほど血中IL-6濃度が高い傾向にあるという結果が得られた。この調査は診察の結果がわかる前に行っており、その時の不安が強い人ほど炎症時に増加するといわれるIL-6の血中濃度が高いということである。心理的ストレスが高い人ほど血中IL-6濃度が高いという報告もあり、不安などのストレスが高くなり免疫能が低下して炎症性のIL-6濃度に影響が出ている可能性もある。また、不安性格傾向を表す「特性不安」は「状態不安」と中程度の相関があり(rs=0.564,p<0.001)、診察前の不安の程度はその人の性格に関係している傾向があることから、ストレスマネジメントなどの効果的な方法を外来で取り組むことはアスベストばく露を受けた人の免疫能を改善するという意味でも重要なことである。アスベストばく露を受けた患者についてのこれらの報告や研究はなく、これから増加するであろうアスベスト関連疾患を持つ患者に対する大きな支援の基礎となると思われる。研究協力施設である長崎労災病院のアスベスト外来受診者を対象とし、本研究の目的と計画、意義について文書と口頭で説明を行い、同意・署名を得たうえで診療前に不安とうつ状態の測定及び採血を行っており、現在90名の協力を得ている。今後150名を目標としてデータ収集を続行する。調査項目は、特性不安、状態不安、うつ状態、レントゲン所見、その他属性として、年齢、性別、職業、喫煙歴、アスベストばく露歴であり、免疫学的指標として本年度は血清中のサイトカインInterleukin (IL)-1、IL-6、IL-10の蛋白濃度、およびリアルタイムPCR機器を使用しIL-1、IL-6、IL-10のm-RNAの定量測定を行う予定である。長崎労災病院に保管しておいた凍結血清およびT-RNAは、適宜回収して研究代表者の所属する冷凍庫に保管している。これまでに得られた質問票のみの結果では、受診者の半数以上が受診前に強い不安を感じており、約20%がうつ状態を呈していた。また、受診前の不安とうつ状態とレントゲン所見との関係では、異常なしに比較し関連疾患のある受診者の不安とうつ状態は悪い傾向にあり、前回調査した時と同様の結果が得られている。本年度は昨年度のサンプル数が100近くになり、コントロール分も40採取できたためサイトカインの測定を開始する。サンプル数は目標に達し次第、もしくは今年度12月までデータ収集を行い、不安とうつ状態の結果にさらに科学的データ(血液データ)を加え、アスベストばく露を受けた人の不安とうつの悪化と血液データとの関連性を検討し精神的援助と看護の役割との重要性の検討を深め、その結果をまとめ看護系の国内外の学会で発表を行う。また、英文にて論文にまとめ学術雑誌に投稿するとともに、当学部のホームページに得られた結果を公表する予定にしている。
タンパク質架橋反応を担う酵素群の最小基質配列の解明と活用

タンパク質架橋酵素であるトランスグルタミナーゼは、高等動物では8つのアイソザイムが多彩な生命現象に関わる。反応においては基質中の特定のグルタミン残基を酵素が認識する。こうしたグルタミン残基を含む最小基質としてのペプチド配列を、ファージ提示型ライブラリを用い、皮膚特異的酵素や産業利用されている放線菌由来酵素について解明した。最小基質配列に相当するペプチドを用い、高感度な酵素活性検出系の確立や有用な機能タンパク質の固相化などの応用的展開も行った。トランスグルタミナーゼはタンパク質どうしのグルタミン残基とリジン残基とを架橋化する酵素である。この酵素には、様々な生理学的機能(血液凝固、細胞死、表皮形成など)がある。また、生体内には8つのアイソザイムが、それぞれの組織で役割分担をしながら機能していると考えられている。しかしその全容は明らかではなく、その理由のひとつに架橋反応を起こす基質について未だ不明な点が多い。基質の同定(検索)だけでなく、酵素が反応しやすい配列を網羅的に検索することが必要と考えられていた。研究代表者は、この酵素の2つのアイソザイムを対象に、これまで高い反応性の基質配列をランダムなペプチドから検索する実験系を構築しており、今研究課題では研究の目的として、これまで得られた配列の特徴解析(さらなる高い反応性の獲得)と、他のアイソザイム(皮膚表皮特異的トランスグルタミナーゼのうちアイソザイム2種)を対象として、スクリーニングを行った。その結果、1種(TGase 1)について、皮膚特異的な高い反応性配列を得ることに成功した。今後は、ヒトおよびマウスの皮膚表皮に存在する、トランスグルタミナーゼの高感度な活性を測定するシステムの開発をめざして行うが、すでに19年度に予備的に成功的な結果を得ている。また、従来得られていた配列を用いて、機能をもった蛋白質について配向性を保ちながら、架橋酵素反応によって、固相化(ゲルに結合)できる系をさらに詳細に検討し、最適条件の設定を完了した。20年度はさらに、固相化する対象を拡大する予定である。トランスグルタミナーゼ(以下TGaseと略記)は、生体内でタンパク質間の架橋反応を触媒する酵素である。この酵素は基質としてのタンパク質中のグルタミン残基とリジン残基との間を架橋させる反応を触媒する。ヒトなど高等動物では、8つのアイソザイムが組織特異的に発現し機能している。これまで代表者はファージディスプレイ型ランダムペプチドライブラリーを用いて、基質タンパク質中で架橋をされやすい配列(最小基質配列)の同定法を確立し、血液凝固や細胞死に関するアイソザイム(Factor XIII, TGase 2)について明らかにしていた。本研究課題においては、これらに加え、昨年度は皮膚特異的な酵素(TGase 1)および、産業利用に有効な放線菌由来のTGaseについて、同様のアプローチによって最小基質配列を明らかにした。本年度はまず、TGase 1とともに皮膚表皮形成に重要なTGase 3についても検討し、最小基質配列として可能性のあるペプチド配列を数種得ている。また、これまで得られてきた最小基質配列の活用方法として、以下の2つの成果を得た。まず、蛍光標識した最小基質配列を組織切片と反応させ、特異的な架橋反応産物を皮膚、肝臓、腎臓において検出し、高感度で視覚化することに成功した。このことは本酵素の活性異常を原因とする病態研究の解析技術開発に貢献する可能性がある。さらに、これらのペプチドを利用した迅速で高感度なアッセイ法を確立した。また本年度は、新たな最小基質配列の探索方法として、ランダムなcDNAを発現するファージ提示型ライブラリを用いて、この母集団から基質配列をスクリーニングするシステムの構築を試み、数種の基質候補となる配列を、ヒト脳cDNAライブラリから得ることに成功した。