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エミュレーション技術とWeb-EDIを用いたSCMのシステム構造に関する研究

本研究では、Web-EDIの発展が引き起こすであろうSCMのシステム構造変化とエミュレーション技術の関係について、各種調査を行いながら考察した。中堅・中小企業のEDIを推進するために有効な技術であるWeb-EDIは、これまでSCMの普及促進に貢献してきた。最近ではその基盤となるインターネットの開放性は、サプライチェーン外の不特定な顧客に対してもWeb-EDIを拡大しており、eマーケットプレースの出現に繋がっている。本研究ではeマーケットプレースの一例として、物流分野の求車求荷システムを取り上げ、その出現背景、機能などを調査し、eマーケットプレースが抱えている課題について考察した。一般に求車求荷システムのようなeマーケットプレースは、データベースアクセスを含むWebアプリケーションとして開発される。本研究では中堅・中小企業にも親近感の深いWindows系サーバー環境を例に、Webアプリケーション構築技術であるASP、ASP.NETについて、データベースアクセスの部分を中心に、その機能、処理特性などを調査し、このような技術発展が今後のeマーケットプレースの普及を促進していく可能性について考察した。eマーケットプレースの普及は、これまで特定企業間のパートナーシップで結ばれていたサプライチェーンを切断し、そのシステム構造を変化させる可能性を持っている。しかし、eマーケットプレース自体は不特定多数の企業力らなる市場であり、そこを通じての供給、調達を行うためには、市場原理の支配する複雑な外部環境変化にうまく対応する管理手法が求められる。このような手法の1つとしてエミュレーション技術がある。本研究ではエミュレーション技術の1例として、物流センター用のエミュレータであるRaLCの機能を調査し、それが、eマーケットプレースを普及させ、SCMのシステム構造変化を生む可能性について考察した。エミュレーション用ツールを試行し、以下4種類の動きを確認した。1.通過型ロジスティクスセンターのモデリング投入口から4種類の商品を流し、分岐ポイントでワークを種類別に振り分け、流れてきたワークを作業員がそれぞれのかご車に積み込む丹生出荷ラインのモデルを作成した。2.在庫型ロジスティクスセンターのモデリング通過型ロジスティクスセンターのモデリングに自動倉庫の機能を追加した入出荷ラインのモデルを作成した。3ヶ所の投入口から4種類のワークを流し、合流ポイントで合流したワークをパレタイジングステーションでワークアームがパレットに積み、入庫口からパレットを自動倉庫に入庫する。自動倉庫に格納してあるパレットを出庫口から出庫し、デパレタイタイジングステーションで作業員がワークを分岐ラインへ積み下ろす。3.複合型ロジスティクスセンターのモデリングI流れてきた4種類のワークをワークアームがパレタイズし、完了したパレットをトラバーサが出荷口へ搬送し、それをフォークリフトがシンクへと運ぶ入出荷ラインのモデルを作成した。4.複合型ロジスティクスセンターのモデリングI自動倉庫の2階部分から出庫したパレットを台車が搬送し、デパレタイジングステーションで作業員により積み下ろされた空パレットは台車により再投入される。積み下ろされたワークは分岐ポイントで行き先別に振り分けられ、作業員がそれぞれ種類別のカゴ車に積み込む出荷ラインのモデルを作成した。なお、平成14年度の研究概要は以下の予定を組んでいた。1)研究対象となる企業の調査・分析2)研究対象となるモデル企業のトラッキング分析によるモデル化3)システム全体設計(1)本社におけるデータベースシステムの構築(2)流通センターにおけるエミュレーション用システムの構築(3)ユーザーにおけるWeb-EDIシステムの構築(4)システム全体設計の概念について学会発表(日本ディレクトリ学会、日本ロジスティクスシステム学会等)準備ロジスティックスシステムにおいて、発注データを受注者が取り合う部分の処理を簡素化した試験的スクリプトを作成し、Windows XPのASP環境下で実行して2種類のデータベース製品の処理時間を比較した。比較対象とした製品はAccess2002とSQL Server 2000である。それぞれのデータベースアクセスには、Microsoft OLE DB Provider for Microsoft JetとMicrosoft OLE DB Provider for SQL Serverを用いた。ローカルホスト接続を利用したパソコンスタンドアロン

環境下で処理時間を測定した結果、Access2002の処理時間の方が短かったが、どちらの製品もパソコン起動直後の方が2回目以降の実行よりも処理時間が長いという現象が観察できた。今回の調査結果から、ローカルホスト接続を利用したパソコンスタンドアロン環境下におけるデータベースの処理時間は、Microsoft OLE DB Provider for Microsoft Jet (Access2002)の方がMicrosoft OLE DB Provider for SQL Server (SQL Server 2000)よりも短いと言えよう。しかし実際のネットワーク環境ではトランザクションの排他制御など、様々な性能要求があり、さらに包括的な性能比較が必要だと思われる。また、Access2002では同時使用ユーザ数が255、データベースのサイズも最大2GBといった機能制限があり6)、実際問題としてはSQL Server 2000の導入コストと共に構築しようとするシステムの性格を考慮してデータベース製品を選択する必要がある。実行タイミングに関しては、2種類のプロバイダともパソコン起動直後の方が2回目以降の実行よりもデータベースの処理時間が長いと言えよう。また2回目以降の処理時間はその処理内容によって有意な差が見られなくなっており、処理の安定性が確保されているように思われる。恐らく、パソコン起動時にはスクリプトの実行に必要な各種リソースを確保する時間の影響があるものと考えられる。このことは、実際のシステム設計を行う場合に考慮すべき点となると考える。ロジスティックスシステムにおいて、発注データを受注者が取り合う部分の処理を簡素化した試験的システムを作成し、Windows XPのASP環境およびASP.NET環境下で実行して、データベース検索における処理時間を比較した。比較時に用いられたデータベース製品はSQL Server 2000である。LAN環境下で処理時間を測定した結果、ASP.NETの処理時間の方がASPよりも短かった。測定値から、処理時間の差は、データベースを検索し、結果をメモリに格納する部分よりも、格納結果をページに表示する部分から生まれるものと考えられる。さらにASP.NETの処理時間に与えるコンパイル処理の影響について検討した結果、コンピュータ起動直後の1回目の方が2回目以降の実行よりも処理時間が長くなる現象が観察できた。
透明物質中でのピコ秒フォノン伝播の可視化

物質内部のナノメートルスケールの局所的な物理性質を非破壊的に測定する方法として、レーザーピコ秒超音波法がある。この方法は、ポンプ光で試料に励起した超音波パルスの波形変化を、プローブ光で検出する技術である。検出には、ひずみによって試料表面近傍の光学的性質が変化することを利用しており、試料内部の物理的な変化を実時間で測定することが可能である。透明な試料に対して、プローブ光の反射率から各時刻におけるピコ秒超音波によるひずみの空間分布を求めることが本研究の目的である。プローブ光の反射率の角度依存性・波長依存性からひずみの空間分布を求める測定を行う。測定にはフェムト秒レーザーによるポンプ・プローブ法を用いる。本年度は、昨年度の反射率の角度依存性からひずみの空間分布を求める実験および解析手法を構築を元に、BK7ガラス上に金薄膜を蒸着した試料を用いて、金薄膜で励起されたピコ秒超音波がBK7ガラス中を伝播してゆく様子を可視化した。実験は、2色の光パルスを用いたポンプ・プローブ法で行った。ポンプ光により試料中にピコ秒超音波パルスを励起・伝播させ、試料を回転させながらプローブ光の反射率を測定した。本年度の研究により、超音波パルスの周波数分布と角度走査による反射率変化の信号強度に相関があることが新たにわかった。そのため、より最適な実験条件として、励起される超音波の周波数をプローブ光レーザーの波長や実験可能な角度スキャンの範囲に合わせるため、超音波励起用の金属薄膜の材質として金を、プローブ光の波長として830nmを選択し、角度スキャンの範囲を10-80度とした。これにより、昨年度の実験条件をさらに改善し、よりこの測定方法の実験精度を高めることができた。透明な試料に対して、プローブ光の反射率からひずみの空間分布を求めることが本研究の目的である。本年度は反射率の角度依存性からひずみの空間分布を求める実験および解析手法を構築した。透明試料内でのひずみによる光の多重反射の問題を定式化し、ローマ大学の理論物理学者であるR.Li Voti博士の協力によって本問題における逆問題解析アルゴリズムを開発した。計算機による仮想実験により、予想されるひずみ分布から計算した反射率の角度依存性を用意し、それに測定誤差を加えたものを仮想的な実験データとする。その仮想的な実験データから、ひずみの空間分布を再現する測定角度の範囲や測定点の数、再構築しやすいひずみの周波数範囲などの最適な実験条件を探し出した。ポンプ光により物質中に超音波パルスを励起・伝播させ、試料を回転させながらプローブ光の反射率を測定した。さらにポンプ光とプローブ光の照射時間差を走査することで、各時刻におけるデータ列を測定し、各時刻のひずみ分布を計算した。この実験データをもとに、初めて超音波パルスが固体中を伝播する様子を再構築することに成功した。
河川生態系の健全性評価に基づく流域生態系の管理

人間による陸域自然生態系の利用とその保全を考える場合、陸域自然生態系の最小単位である流域生態系全体を対象とする必要がある。ただし、流域内で各種物質は主に水を媒体に特に表層水である河川を通して移動していく。それ故、河川生態系の状態が流域生態系の環境状態全体を表す指標として重要な役割を持つ。つまり、河川生態系の健全性を的確に定義することができれば、流翌生態系全体の適切な管理が可能となるであろう。河川生態系の健全性については、物質循環における生産と分解のバランスの保全をその基本理念とした。藻類食者や懸濁物食者が存在しないときの河川生態系の機能についてまず予測している。基本的には、一次生産者による無機物の有機化が顕著な傾向として表れている。このような場合、温度の上昇、照度の上昇などで夏場に有機物生産がピークをむかえ、それにともない水中の無機量の割合が減り、温度が低下すると共に回復すると予想される。ところが、河川生態系の機能的な多様性が存在すると結果が大きく変わってくることが予想された。藻類食者が加わると一次生産者による有機化の程度が多少抑えられる傾向が見られた。しかし、懸濁物食者に関しては、その効果は見られなかった。ところが、この両者が出現すると一次生産者の有機化が大きく抑えられる効果が予測されたのである(図3)。また、これらの機能群が、一次生産者の有機化作用を抑えることができるのはTNが1ppm以下のときと考えられた。これらの結果から、河川の健全性を定義することが可能となろう。河川の群集の機能的な多様性があれば、つまり健全であれば、無機物の割合は周年に渡って比較的安定すると考えられる。しかし、藻類食者や懸濁物食者の減少など多様性が低下すると無機栄養塩類の割合は、夏少なく冬多い周期性を示すと考えられる。しかし、このことはTNが1ppm以下の時に成立すると予想された。長野県大町市の中綱湖と下流の木崎湖を結ぶ河川の流出口直下の流下物には、太量の有機物片が含まれていた。また、微細な懸濁物を濾過食するコガタシマトビケラ類が多量に出現したが、大型の懸濁物食者は見られなかった。また、河床のレキは大きく角張ったものであった。木崎湖の流人口では丸みを帯びたレキ層が出現し、コガタシマトビケラ類と共に大型のヒゲナガカワトビケラも多く分布していた。また、木崎湖の流出口より下流の大きなレキのある瀬で採集を行ったが、濾過食者としてはコガタシマトビケラ類が分布するだけであった。更に下流の地点で、多層のレキが出現し、コガタシマトビケラ類と共にヒゲナガカワトビケラも生息していた。この大型のトビケラには大きな流下有機物片の存在及びその生息場所として丸みを帯びたレキ層が必要であるが、かれらはレキの下面に分布することが多く、流量変動によるレキ間の浮遊物を溜めない過程も必要と考えられる。芦田川水系の八田原ダム堤体直下より下流に従って、森林性有機物(落葉片等)は増加し、微細な懸濁物の量は低下するが水生昆虫相は貧弱なままである。しかし、阿佐川の合流点より下流側において、丸みを帯びたレキ層が出現し大型のヒゲナガカワトビケラ類が分布していた。

更に下流の芦田川本流と御調川の合流点である大渡橋では総窒素濃度は約1ppmで、また、総窒素に対する無機態窒素の濃度比が、季節的に大きく変動し夏期低く冬期高くなっていた。これに対し、合流点より下流側の地点で総窒素濃度は3ppmをこえ、無機態窒素の濃度比は不規則に小さく変動するようになる。芦田川では、藻類食者のアユの密度は低い。懸濁物食者に加えて一次生産者による無機態窒素の有機化を抑えうる程度の藻類食者がいると総窒素濃度が1ppm以下の条件で総窒素に対する無機態窒素の濃度比の季節変化がより小さくなると河川生態系モデルから予測され検証する必要がある。H15年度は、河川生態系の健全性を河川生態系の構造とそれに由来する機能の側面から評価する手法を具体的に検討した。河川生態系モデルに実際の係数値を入力し水質の変化の予測に関する実用性を検討した。このモデルでは、流水部と河床とに分け、河床には生産者と分解者、また、藻類食者を導人している。流水部には無機栄養塩類、有機物および懸濁物食者の項を設定している。今回の検討では、瀬での生物生産活動に焦点をあてた。藻類食者や懸濁物食者が存征しないときの河川生態系の機能についてまず予測している。基本的には、一次生産者による無機物の有機化が顕著な傾向として表れている。このような場台、温度の上昇、照度の上昇などで夏場に有機物生産がピークをむかえ、それにともない水中の無機量の割合が減り、温度が低下すると共に回復すると予想される。ところが、河川生態系の機能的な多様性が存在すると結果が大きく変わってくることが予想された。藻類食者が加わると一次生産者による有機化の程度が多少抑えられる傾向が見られた。しかし、懸濁物食者に関しては、その効果は見られなかった。ところが、この両者が出現すると一次生産者の有機化が大きく抑えられる効果が予測されたのである。また、これらの機能群が、一次生産者の有機化作用を抑えることができるのはTNが1ppm以下のときと考えられた。これらの結果から、河川の健全性を定義することが可能となろう。河川の群集の機能的な多様牲があれば、つまり健全であれば、無機物の割合は周年に渡って比較的安定すると考えられる。しかし、藻類食者や懸濁物食者の減少など多様牲が低下すると無機栄養塩類の割合は、夏少なく冬多い周期性を示すと考えられる。しかし、このことはTNが1ppm以下の時に成立すると予想された。16年度は、流域の土地利用と河川の健全性との関係について重信川水系で検討した。水生無脊椎動物群集について、密度の増加は付着藻類のChl a量によって説明され、また種数とEPT taxaはTOC量によって説明される結果を得た。重信川、石手川ともに密度は下流に行くに従い増加する傾向であったが、種数とEPT taxaは減少する傾向を示した。重信川において個体数の増加は、限定された種類の水生無脊椎動物群集によって占められていた。特に収集食者(コカゲロウ属、ユスリカ亜科、エリユスリカ亜科、ミズムシ属)がほとんどで、濾過食者ではコガタシマトビケラ属のみが増加傾向にあった。水生無脊椎動物の餌資源の安定同位体比分析から収集食者の藻類への依存度は下流に行くに従い上がることが分かった。このことから藻類の増加(Chl. aの増加)とともにこれらの水生無脊椎動物が増加したと考えられる。TOCとTOCの大部分を占めていたDOCでは果樹園の割合によってそれぞれ約23%、30%が説明された、果樹園の割合が高いほどTOC濃度を増加させる関係が認められた。
ショウジョウバエ腸管において細菌を見分ける新規メカニズムの解明

腸管内には大量の腸内常在菌が存在しているため、有害な病原性細菌は排除し、宿主にとって有益な働きをする腸内常在菌は適切に維持するための特別なメカニズムが腸管には存在する。私はショウジョウバエを用いて、この特別なメカニズムの解明に迫ろうと考えた。そこで、これまでに報告のなかったグラム陽性菌経口感染時の免疫応答の解析を行い、Imd経路を介してストレス応答因子の発現が誘導されることを明らかにした。この機構は既知の抗菌ペプチドの産生によらない全く新しい防御応答である。さらに、この防御応答の上流でグラム陽性菌の感染を認識してImd経路を活性化する機構は、既知の因子によらない新規の機構であることが示唆された。この機構として、私は病原性細菌や腸内常在菌に特有の低分子化合物を受容体が認識し、腸管での免疫応答を制御しているのではないかという仮説をたて検証を行うこととした。本年度は、完全に微生物freeのハエを安定して作成し、さらに特定の細菌のみを定着させたノトバイオートハエも作成し解析を行った。無菌ハエが通常飼育時のハエと比べてどのような違いがみられるか、さらにその違いがノトバイオートハエでどのように変化するのかを調べるため、腸管を用いてRNA-seqにより網羅的に遺伝子発現変化を調べた。その結果、無菌ハエの腸管において通常飼育ハエの腸管よりも発現量が低下していたものとして、生殖細胞の分化などに重要なRNA結合因子や、腸管幹細胞の恒常性維持や腸管の構造に重要な腸管上皮極性因子、さらには脂質代謝に関わる因子や複数のペプチドホルモン・神経伝達物質が見られた。これらの因子は、特定のノトバイオートハエにおいて発現の回復が見られるものと見られないものとにわけられた。これらの結果から、ある特定の腸内細菌が免疫応答やストレス応答以外にも、特定の遺伝子発現や生理機能の調節を行っていることが示唆された。29年度が最終年度であるため、記入しない。腸管内には大量の腸内常在菌が存在しているため、病原性細菌は排除し宿主にとって有益な腸内常在菌は適切に維持する、特別なメカニズムが存在すると考えられます。私は腸管における新規の免疫応答経路を見つけることでこの特別なメカニズムの解明に迫ろうと考えました。これまでに、グラム陽性菌経口感染時の免疫応答の解析を行い、Imd経路を介してストレス応答因子の発現が誘導されることを明らかにしました。この機構は既知の抗菌ペプチドの産生によらない全く新しい防御応答であり、上流でグラム陽性菌の感染を認識してImd経路を活性化する機構は、既知の因子によらない新規の機構であることが示唆されています。これらのことから私は、グラム陽性菌特有の構成成分や代謝産物を認識するのが重要なのではではないかと予想し、研究を行いました。グラム陽性菌経口感染後の腸管での遺伝子発現変化をDNAマイクロアレイ解析により調べたところ、味覚受容体や嗅覚受容体といった低分子化合物の受容体の発現量が経口感染により変化することが示唆されました。そこで、これらの低分子化合物の受容体が病原性細菌や腸内常在菌に特有の低分子化合物を認識し、腸管での免疫応答を制御しているのではないかという仮説をたて検証を行うこととしました。本年度は、様々な低分子化合物受容体の欠損ショウジョウバエの作成を行いました。また、ショウジョウバエ野生型個体や自然免疫経路の変異体における腸内細菌叢の違いを、次世代シーケンサーを用いたメタ16S解析により調べ、腸内細菌の単離を行いました。さらに、ショウジョウバエを完全に無菌化し特定の細菌のみを定着させて解析を行なうために必要な、無菌アイソレータを用いた無菌ショウジョウバエの作成を行いました。本年度の成果をもとに、来年度時はさらなる発展が期待できます。本年度はグラム陽性菌感染の認識に関わる因子を探索し同定することを目標としていました。当初の計画では、受容体活性を持ちうる因子467個について腸管特異的にRNAi法によりノックダウンを行ったショウジョウバエ個体を用いて、黄色ブドウ球菌の経口感染後の生存率を指標としたスクリーニングを行う予定でした。しかし、腸管でのRNAiの効率が安定せず、経口感染でスクリーニングを行うことは非常に難しいことがわかりました。そこで、スクリーニングの方法を変更することとしたため、本研究課題の進捗状況はやや遅れていると判断しました。腸管内には大量の腸内常在菌が存在するため、有害な病原性細菌は排除し、宿主にとって有益な働きをする腸内常在菌は適切に維持するための特別なメカニズムが存在すると考えられる。私は腸管における新規の免疫応答経路を見つけることで、この特別なメカニズムの解明に迫ろうと考えた。これまでに、グラム陽性菌経口感染時の免疫応答の解析を行い、Imd経路を介してストレス応答因子の発現が誘導されることを明らかにした。この機構は既知の抗菌ペプチドの産生によらない全く新しい防御応答であり、上流でグラム陽性菌の感染を認識してImd経路を活性化する機構は、既知の因子によらない新規の機構であることが示唆されている。このことから私は、グラム陽性菌特有の構成成分や代謝産物、あるいは腸内環境の変化を認識することが重要なのではないかと予想し研究を行った。グラム陽性菌

経口感染後の腸管での遺伝子発現変化をDNAマイクロアレイ解析により調べたところ、味覚受容体や嗅覚受容体といった低分子化合物の受容体の発現量が経口感染により変化することが示唆された。そこで、これらの低分子化合物の受容体が病原性細菌や腸内常在菌に特有の低分子化合物を認識し、腸管での免疫応答を制御しているのではないかという仮説をたて検証を行った。本年度は、ショウジョウバエを完全に無菌化し特定の細菌のみを定着させて解析を行なうために必要な、無菌アイソレータを用いた無菌ショウジョウバエの作成のための方法を確立し、安定的に作成することに成功した。この無菌ショウジョウバエには通常の腸内細菌がいる場合には定着しない菌が定着する可能性が示唆されている。また、腸管で低分子化合物受容体の発現量が高い内分泌細胞のレポーターショウジョウバエを、様々な受容体欠損バックグラウンドで作製した。本年度の成果をもとに、来年度はさらなる発展が期待できる。本年度は、ショウジョウバエを完全に無菌化し特定の細菌のみを定着させて解析を行なうために必要な、無菌アイソレータを用いた無菌ショウジョウバエの作成のための方法を確立し、完全に微生物freeのショウジョウバエを安定して作成することが可能になったから。この技術はこれまでに報告がない非常に有用な技術であり、本研究をすすめる上でとても重要な成果である。また、様々な低分子化合物受容体の欠損バックグラウンドの内分泌細胞レポーターショウジョウバエを作製したことや、様々な細胞をFACSにより分けて回収する系を確立したこと、さらに、ショウジョウバエ野生型個体や自然免疫経路の変異体における腸内細菌叢の違いを、次世代シーケンサーを用いたメタ16S解析により調べ、エサや飼育環境の違いが腸内細菌叢にあたえる影響の解析を行ったことから、今後の研究に必要な基本的なデータやツールをそろえることができたため、「当初の計画以上に進展している」と判断した。腸管内には大量の腸内常在菌が存在しているため、有害な病原性細菌は排除し、宿主にとって有益な働きをする腸内常在菌は適切に維持するための特別なメカニズムが腸管には存在する。私はショウジョウバエを用いて、この特別なメカニズムの解明に迫ろうと考えた。そこで、これまでに報告のなかったグラム陽性菌経口感染時の免疫応答の解析を行い、Imd経路を介してストレス応答因子の発現が誘導されることを明らかにした。この機構は既知の抗菌ペプチドの産生によらない全く新しい防御応答である。さらに、この防御応答の上流でグラム陽性菌の感染を認識してImd経路を活性化する機構は、既知の因子によらない新規の機構であることが示唆された。この機構として、私は病原性細菌や腸内常在菌に特有の低分子化合物を受容体が認識し、腸管での免疫応答を制御しているのではないかという仮説をたて検証を行うこととした。本年度は、完全に微生物freeのハエを安定して作成し、さらに特定の細菌のみを定着させたノトバイオートハエも作成し解析を行った。無菌ハエが通常飼育時のハエと比べてどのような違いがみられるか、さらにその違いがノトバイオートハエでどのように変化するのかを調べるため、腸管を用いてRNA-seqにより網羅的に遺伝子発現変化を調べた。その結果、無菌ハエの腸管において通常飼育ハエの腸管よりも発現量が低下していたものとして、生殖細胞の分化などに重要なRNA結合因子や、腸管幹細胞の恒常性維持や腸管の構造に重要な腸管上皮極性因子、さらには脂質代謝に関わる因子や複数のペプチドホルモン・神経伝達物質が見られた。
「性差医学・医療」の社会学:医学・医療実践における「性差や性別に関する知」の検討

本研究は、「性差医学・医療」に関する社会学的な調査研究である。「性差医学・医療」の動向を把握し、取り組みの意義や課題を検討しつつ、「性差や性別に関する知」が産出される実践あるいは領域(研究・臨床・教育)の分析を行った。主に、(1)「性差医学・医療」の社会史、(2)「性差医学・医療」の実践の分析、(3)「性差医学・医療」のエスノメソドロジー研究の3つを柱に研究を推進した。平成21年度は、データの収集・整理・分析を総合的視点から行うことを目的とした。(1)まず、「性差医学・医療」の社会史を検討するにあたり、これまでの国内外の「性差医学・医療の取り組みや経緯を主に文献資料をもとに情報収集し、「性差医学・医療」の社会史のアウトラインをまとめる作業を進めた。(2)次に、「性差医学・医療」に関する実践(研究・臨床・教育)の分析として、関連する学会や研究会の報告書を資料として収集し、学会や研究会で報告される諸研究の整理を進めた。(3)さらに、共同研究として取り組んでいる2つの研究グループでは、「性差医学・医療」のエスノメソドロジー研究として関連する次のような活動を行った。(1)共同研究「臨床教育のビデオエスノグラフィー」(代表:徳島大学樫田美雄准教授)において、医学部生による医療面接のグループ実習の教育場面を調査した。取り上げられたテーマは、「クラインフェルター症候群」と診断された患者への告知についてである。医学教育の場面における「性別に関する知」の産出や伝播といった観点からも興味深い現場であった。(2)共同研究「『薬害HIV』問題経験の社会学的研究-ナラティヴ・アプローチから-」(代表:産業医科大学種田博之講師)においては、非加熱製剤によるHIV感染をした患者への告知を経験した医師たちのインタビューデータの分析を行った。特に、小児科医師たちの語りに見られる特有の問題経験について明らかにした。これらは、臨床現場における現代的な課題を析出するにあたり、意義のあるデータといえる。平成22年度は、総括と体系化に向けて、個別事例の検討を行うことを目的とした。(1)まず、「性差医学・医療」の把握や理解を目的として、これまでの国内・国外の「性差医学・医療」の取り組みや経緯を主に文献資料をもとに情報収集を行った。(2)次に、「性差医学・医療」に関する学会や研究会の報告書を資料収集し、研究の対象や方法などの情報からその特徴の分類を行い、質的・量的な方法によって整理した。具体的には、国内の「性差医学・医療」の活動が本格化した2004年から2006年まで発行された学術雑誌『性差と医療』(2004年4月号2006年12月号、じほう)の分析である。その一方で、性差医療・医学の実践が一般に周知される過程を明らかにするために、国内の主要な全国紙である朝日新聞・読売新聞・毎日新聞の各データベースと各紙縮刷版を探索し、「性差医学・医療」(女性医療・男性医療含む)および「専用外来」(女性外来・男性外来など)の記事の取り扱いについて、その変遷を質的・量的方法により検討した(2010年12月31日掲載分まで)。これらの検討は、本研究の目的である「性差や性別に関する知」が産出される過程の分析に該当する。くわえて、国内の「性差医学・医療」を牽引してきた天野恵子医師らの活動に注目し、「性差医学・医療」の実践(研究・臨床・教育)に関する意義や課題を検討した。その際、天野恵子医師へ「性差医学・医療」に関する活動についての聞き取りも実施した。(3)さらに、共同研究として取り組んでいる2つの研究グループでは、「性差医学・医療」のエスノメソドロジー研究として、次のような活動を行った。(1)共同研究「臨床教育のビデオエスノグラフィー」(代表:徳島大学樫田美雄准教授)において、医学部生による医療面接のグループ実習の教育場面の検討を行った。(2)共同研究「『血液の安全性』の社会学的研究-『薬害HIV』の多声的記述-」(代表:産業医科大学種田博之講師)においては、非加熱製剤によるHIV感染問題に関する調査研究を実施した。また、エスノメソドロジー研究の成果の一環として、関連学会にて「写真鑑賞場面における相互行為分析」という主題で報告した。
ヤマメのサケ型生殖腺刺激ホルモン放出ホルモン(sGnRH)遺伝子の発現調節機構

サケ型生殖腺刺激ホルモン放出ホルモン(sGnRH)は、サケ科魚類において性成熟を調節するもっとも上位の制御因子である。また、繁殖行動の一つとして考えられるサケの母川回帰行動の発現の制御にも関わっていると考えられる。sGnRHをコードする遺伝子の発現調節機構を解析することによって、動物の本能行動の一つである繁殖行動の発現の分子機構を明らかにすることができるのではないかという考えのもとに、ヤマメを材料として、次の二つの目標を立てて解析を行った:1.ヤマメのsGnRH遺伝子の構造解析、2.sGnRH遺伝子の発現の制御に関わる環境要因の解析。7年度の研究成果として、この2つの目標に対応して、以下のような研究結果が得られた。1.ヤマメの遺伝子ライブラリーから、二種類のsGnRH遺伝子(sGnRH-I、-II)をクローニングし、5′上流領域を含む、それぞれ4.8と4.5kbの領域の配列を決定した。sGnRH-IとIIは、他の動物のGnRH遺伝子と共通のエクソン、イントロン構造を持っていた。IとIIの間で比較した結果、コード領域は相同性が高いのに対して、5′上流領域は相同性が低く、それぞれ複数のパリンドローム配列が存在していた。これらの結果は、IとIIで発現制御機構が異なることを示していると考えられ、今後、発現制御に関わるパリンドローム配列の機能を解析していきたい。2.自然状態におけるヤマメの成長、性成熟にともなったsGnRH遺伝子の発現量の変化を解析するために、北海道立水産孵化場の協力を得て、稚魚から成熟にいたる各ステージのヤマメの脳、血液などを経時的に計16回にわたって採集した。今後、RT-PCR法、あるいはin situハイブリダイゼーション法を用いてsGnRHのmRNAの定量的解析を行いたいと考えている。
テロメラーゼ特異的制限増殖型アデノウイルスによる骨軟部肉腫に対するウイルス療法

骨軟部肉腫に対するテロメラーゼ特異的制限増殖型アデノウイルスによるウイルス療法の効果と殺細胞メカニズムの解明を目指した。細胞株を用いた実験では、アデノウイルスレセプターやテロメラーゼ逆転写酵素の発現量に比例し、容量・時間依存性にウイルス増殖が起きると同時に、オートファジー、アポトーシスの両機序を介して殺細胞効果を発揮することがわかった。さらに、マウス骨肉腫モデルでは、本ウイルス療法により骨肉腫の増大が著明に抑制されることがわかった。骨軟部腫瘍のうち、特に10歳代の若年者に好発する骨肉腫を対象として、テロメラーゼ特異的制限増殖型アデノウイルスによるウイルス療法の可能性について検討した。ヒト骨肉腫細胞株8株とヒト正常線維芽細胞株を用いて、アデノウイルスレセプターやテロメラーゼの発現を定量的RT-PCR法やウェスタンブロット法により解析した。さらに、各細胞株にアデノウイルスを感染させ、殺細胞効果を検討した。結果は、多くの骨肉腫細胞においてレセプターとテロメラーゼの発現が高く、アデノウイルスの感染により細胞内で増殖が起こり、殺細胞効果が確認されたが、一方で正常線維芽細胞においては、レセプターとテロメラーゼの両者の発現が極めて低く、アデノウイルスの感染後も増殖がなく、殺細胞効果もないことが分かった。さらに、動物実験においては、マウスの背部皮下に骨肉腫細胞株を移植して作成した、マウス骨肉腫モデルに対して、テロメラーゼ特異的制限増殖型アデノウイルスを局所投与し、治療効果を検討した。治療を行わない対照群では、骨肉腫は急速に増大したのに対して、アデノウイルス投与群では、著明な増殖抑制効果を認め、一部のマウスにおいては腫瘍の消失が確認された。以上より、in vitro,in vivoの両実験系において、テロメラーゼ特異的制限増殖型アデノウイルスは、骨肉腫に対して特異的に感染、増殖を起こし、強い抗腫瘍効果を示すことが確認でき、ウイルス療法が臨床的にも有効である可能性を示唆するものであると考えられた。今後は、他の肉腫に対する作用と、殺細胞効果発現のメカニズムについて検証を続けていく。22年度は特に骨肉腫を対象に絞り、テロメラーゼ特異的制限増殖型ブデノウイルスによるウイルス療法の可能性を検討し、発表した。23年度は対象を軟部肉腫に広げると同時に、本ウイルス療法による悪性腫瘍細胞の殺細胞メカニズムの解明を目指した。軟部肉腫の細胞株を用いた実験では、アデノウイルスレセプターやヒトテロメラーゼ逆転写酵素の発現量に比例し、容量・時間依存性にウイルス増殖を起こすと同時に、オートファジー、アポトーシスの両者を介して殺細胞効果を発揮することがわかった。一方で、オートファジーを抑制すると、アポトーシスの誘導は増強され、殺細胞効果も増強されることが分かった。つまり、本ウイルス療法によって軟部肉腫細胞に起こるオートファジーは細胞死を誘導するものではなく、保護するものであると考えられた。さらに、アポトーシスを抑制すると、肉腫細胞内におけるアデノシン三リン酸が減少し、細胞死のメカニズムとしてアポトーシスからネクローシスに変化することも分かった。以上より、肉腫に対する本ウイルス療法による殺細胞メカニズムはオートファジー、アポトーシス、ネクローシスが複雑に絡み合って作用していると考えられ、殺細胞に抵抗性の細胞に対しては、逆にオートファジーを抑制しアポトーシスを誘導したり、アポトーシスを抑制しネクローシスを誘導したりすることによる殺細胞効果の増強を図ることも可能であると推測された。申請者は23年度より、テロメラーゼ特異的制限増殖型アデノウイルス軟部肉腫細胞に対する腫瘍抑制効果及び殺細胞の機序について検討を行ってきた。ヒト肉腫細胞株においるテロメラーゼ逆転写酵素(hTERT)とアデノウイルスレセプター(CAR)の発現を調べ、MFH,類上皮肉腫、滑膜肉腫、脂肪肉腫の細胞株と正常線維芽細胞にウイルスを感染させ、リアルタイムRT-PCRとWestern blot法によるE1A,E1B mRNAとE1A蛋白の発現解析、XTT分析による殺細胞効果の検討を行った。また、Western blotによるCleaved-Caspase 3, Cleaved-PARP及びLC3-I, IIの発現、そしてカスパーゼ阻害剤とPI3K阻害剤の添加による細胞死阻害の有無について検討した。hTERTとCAR mRNAの発現は13/13の肉腫細胞株に認めたが、発現レベルは様々であった。テロメライシンを感染させた5つの細胞株中3細胞株では用量と時間依存的なE1A, E1B mRNAとE1A蛋白の発現、用量と時間依存的な殺細胞効果を認めた。正常線維芽細胞はE1A, E1B mRNAとE1A蛋白の低い発現があったものの、細胞の毒性は認めなかった。Cleaved-Caspase 3, Cleaved-PARPの発現はMFHと類上皮肉腫細胞株では著明であったが、滑膜肉腫ではアポトースの誘導を認めなかった。

オートファジのマーカーであるLC3-II発現の増加はいずれの細胞でも明らかでなかった。殺細胞効果が認められた3細胞株において、細胞死の比率はカスパーゼ阻害剤Z-VADとPI3K阻害剤3-MAの使用前後に有意な変化は認められず、アポトースとオートファジ以外の他の細胞死が共同に関与していることが示唆された。当初の予定通り研究は進み、実験はほぼ終了し、結果は学会発表も済んでいる。研究の前半の部分はすでに英語論文として発表も済んでおり、後半の部分も英語論文を作成中である。24年度が最終年度であるため、記入しない。英語論文を完成し、24年度中に発表する予定である。その後は臨床応用に向け、次の段階へ研究を継続する予定である。
タウ粒子の崩壊過程におけるCP非保存現象の研究

本報告書は平成12年度から平成15年度までの4年間にわたり交付をうけた科学研究補助金C(2)に関する研究成果をまとめたものである。本研究では高エネルギー加速器機構の電子・陽電子衝突型加速器(KEKB)にて収集したデータを持いて、タウ粒子に関する次のような研究を進めてきた。1)τ->ππν崩壊過程におけるCP非保存現象の探索、2)τ粒子の電気双極子モーメントの探索、3)レプトン・フレーバーの保存則を破る崩壊モードの探索、4)τ->ππν崩壊における2πスペクトル関数の測定現在、KEKBは1.0x10**34/cm^2/secという世界でもっとも高いビーム強度を誇っており、これまでに収集されたタウ・レプトン対は1.5x10^8個にのぼる。これはこれまでのデータより2桁多い数である。上記に挙げた研究はこのような多量のタウ粒子にもとづいた研究成果である。1)の研究はタウ粒子崩壊過程におけるCP非保存現象の探索であり、結果は論文(1)にまとめられている。ここでは1%の精度でCPが保存していることを確認した。2)の研究はタウ粒子の電気双極子モーメント(EDM)を探索した研究である。結果は論文(4)および(5)に纏められている。この研究では従来のEDMの上限値を一桁以上更新した。3)はレプトン・フレーバーの保存則を破る稀崩壊モードの探索の実験である。レプトン・フレーバーの破れは近年、超対称理論やニュートリノの質量を説明するシーソーメカニズム等による理論的考察から、比較的大きな破れが存在する可能性が議論されているホットな話題である。実験ではこれまでに、80-130/fbのデータを用いて、τ->μγ、μη、μμμ、μee,等の崩壊モードを探索し、90%の信頼性で崩壊率が(1-2)x10^-7以下という結果を得ている。この値は従来の上限値を約一桁更新しており、さまざまな標準理論;超対称性理論や重い右巻きのニュートリノを含めた理論により強い制限を与える結果となっている。論文(2)および(3)、(7)、(8)、(9)がレプトン・フレーバーの保存をやぶるモードの探索の結果である。4)の課題である、2π系のスペクトラル関数は、ミュー粒子の異常磁気能率(g-2)の理論予測の精度を向上させる上での重要な測定量として近年その精密測定が非常に注目されている測定である。本研究では、ここ3年の渡ってこのタウ粒子の2π崩壊過程における2π系の質量分布の精密測定を課題とした研究を進めてきた。その精密測定のためにはBelle測定器の詳しい特性を理解することが非常に重要であり、中性π中間子の検出効率、トリガー効率、ハックグラウンドの評価とその評価の信頼性等に関する詳しい研究を進めてきた。結果は論文(6)に発表済みである。今後、結果の詳細を本論文にまとめ学術雑誌に投稿する予定にしている。

本研究では、ここ3年の渡ってこのタウ粒子の2π崩壊過程における2π系の質量分布の精密測定を課題とした研究を進めてきた。その精密測定のためにはBelle測定器の詳しい特性を理解することが非常に重要であり、中性π中間子の検出効率、トリガー効率、ハックグラウンドの評価とその評価の信頼性等に関する詳しい研究を進めてきた。結果は論文(6)に発表済みである。今後、結果の詳細を本論文にまとめ学術雑誌に投稿する予定にしている。本研究の課題は、高エネルギー加速器機構・素粒子原子核研究所(KEK)におけるBファクトリー共同実験(BELLE実験)で多量に生成されるタウ粒子を用いて、タウ粒子の崩壊におけるCP非保存現象の探索である。5年以上の歳月をかけて建設に取り組んできた大型の検出器(BELLE)は1999年夏に完成し、本番の実験データの収集を1999年10月から開始した。データ収集は非常にスムーズに進んでおり、2000年12月までに積分ルミノシティにして11/fbのデータを蓄積している。これは、10^7個のτ^+τ^-対の生成に相当する。この量は米国のCLEO検出器で10年以上かけて蓄積した量より2倍以上多い値である。タウ粒子の崩壊におけるDP非保存現象の研究はまずもっとも崩壊率の大きいτ^±→π^±π^0ν_τの崩壊モードについて解析を進めている。具体的にはタウ粒子の崩壊角分布が正電荷のタウ粒子の場合と負電荷のタウ粒子からの場合とで違いがあるか否か検証することが仕事である。τ^±→π^±π^0ν_τの崩壊事象は非常にきれいに識別され、この崩壊におけるπ^±π^0の不変質量分布には非常にきれいなρ共鳴の信号が観測されている。2000年7月までのデータ(6.5/fb)で、2.6×10^5のπ^±π^0ν_τ事象が集まった。このデータを持ちいて解析した結果、この崩壊モードにおけるCP非対称性は90%の信頼性で0.9%以下であるという結果を得た。この結果は、2000年夏に大阪で開催された高エネルギー国際会議へのcontribution paperとなっている。また、2000年8月のアメリカ物理学会および同年9月カナダのビクトリアで開催されたタウ2000国際会議で結果を口頭発表した。今後よりデータをためて感度をあげ論文としてまとめること、および他の崩壊モードτ→Kν_τ等で同様の解析を進める計画である。本研究の課題は、高エネルギー加速器機構・素粒子原子核研究所(KEK)におけるBファクトリー共同実験(BELLE実験)で多量に生成されるタウ粒子用いて、タウ粒子の崩壊におけるCP非保存現象の探索である。同時にタウ粒子の崩壊分岐比の精密測定も平衡して進めている。1999年10月から開始したBELLE実験は非常にスムーズに進んでおり、2002年1月までに、積分ルミノシティにして35/fbのデータを蓄積している。これは、3×10^7個のτ^+τ^-対の生成に相当する。この量は米国のCLEO検出器で10年以上かけて蓄積した量より10倍以上多い値である。タウ粒子の崩壊の研究はまずもっとも崩壊率の大きいτ→hπ^0ν_τの崩壊モードについて解析を進めている。ここで、hはハドロン、すなわちパイ中間子あるいはK中間子を意味している。
網羅的解析による牛白血病ウイルスの体内ウイルス量制御因子の同定と機能解析

ゲノムワイド相関解析により、プロウイルス量の指標となる新規宿主側一塩基多型(SNP)マーカー3種類を同定し、得られた低および高プロウイルス量に関連するSNPマーカー保有牛にBLVを実験感染させ、RNA-seqを用いたトランスクリプトーム解析を実施し、906個の正および1328個の負の制御を受けている遺伝子を同定した。中でも有意差が最も高かったMMR遺伝子に注目し、BLVとの関係性を解明した。非感染牛および感染牛のRNAを抽出し、リアルタイムPCRを用いてMMR遺伝子の発現を解析すると同時にDNAを用いてプロウイルス量を測定した。その結果、7つのMMR遺伝子の内、MSH2、MSH3およびUNG遺伝子の発現量とプロウイルス量との間で相関性が認められた。次に、発症とMMR遺伝子発現の関連性を解析するためEBL発症牛のMMR遺伝子発現を解析したところ、EBL発症牛のMSH2、MSH6およびPMS2遺伝子の発現が低下傾向を示した。さらに、BLV感染性分子クローンをHeLaおよびPK15細胞に導入後、MMR遺伝子の発現を評価したところ、72時間後にHeLa細胞ではMSH2とEXO1遺伝子、PK15細胞では全てのMMR遺伝子発現が有意に増加した。BLV安定発現細胞株でも同様の結果が得られた。今回の結果からin vivoでの感染実験牛、野外牛、BLV一過的発現細胞およびBLV安定発現細胞において、BLVの発現がMMR遺伝子の発現に影響を与えることが立証された。以上から、BLV感染時に、感染細胞のDNAを恒常的に維持するため、MMR遺伝子発現を増加させる可能性が示唆された。一方、EBL発症牛ではMSH2、MSH6およびPMS2遺伝子の発現は低下傾向を示した。このことから、EBLの発症時にはDNAの恒常性を低下させるため、MMR遺伝子発現を低下させる可能性が示唆された。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。牛白血病ウイルス(BLV)はB細胞性腫瘍である地方病性牛白血病を引き起こすレトロウイルスで、世界中に蔓延し大きな経済的被害を与えている。宿主遺伝子に組み込まれたBLV遺伝子のコピー数として表されるBLVのプロウイルス量は、病態進行およびBLV伝播リスクを評価する基準として有用な指標である。本研究では、プロウイルス量と相関する宿主遺伝子を検出するため、444頭の黒毛和種牛のゲノム遺伝子を用いて、プロウイルス量の測定および全ゲノム一塩基多型(SNP)タイピングを行った。444頭の黒毛和種を、低プロウイルス量(0 < Provirus ≦13,819コピー/105細胞, 266頭)、中プロウイルス量(14,237 < Provirus ≦40,698コピー/105細胞; 85頭)、高プロウイルス量(42,605 < Provirus ≦132,230コピー/105細胞; 93頭)の3群に群分けした後、低および高プロウイルス量個体の比較を行った。チップ上の54,001SNPのうち、本研究のサンプルで、コール率>99%,マイナーアリル頻度>1%、Hardy-Weinberg平衡p>0.001を満たしたSNPマーカーが32,919 SNP検出され、そのゲノムインフレーション因子(λGC)は1.021であった。続いて相関解析によりプロウイルス量と有意に相関するSNPを検索したところ、23番染色体上のウシ主要組織適合遺伝子(BoLA)領域内から2カ所(rs29026690とrs17872126)、22番染色体上のCNTN3遺伝子内から1カ所(rs110616206)検出された。本研究により、これまでわかっていたBoLAクラスII遺伝子に加えて、新たに3つのSNPsがプロウイルス量と相関する遺伝子多型として検出され、BLVの宿主因子による病態進行予測や感染源となるリスクの判定などをより精密に実施する事が可能となった。初年度に約450頭の黒毛和種牛の中から、低プロウイルス量(約270頭)および高プロウイルス量(約100頭)を示すBLV感染個体を選抜し、そのゲノムを用いたゲノムワイドな相関解析により、BLVのプロウイルス量と有意に相関するSNPを23番染色体上のウシMHC(BoLA)領域内から2カ所(rs29026690とrs17872126)、22番染色体上のCNTN3遺伝子内から1カ所(rs110616206)を同定できた。このように、初年度に目標を達成できたのは、長年に渡りBLV研究に携わってきた申請代表者が大量のBLV感染牛サンプルを収集してあったこととBLVプロウイルス量をリアルタイムPCRにより高感度で正確に測定するBLV-CoCoMo-qPCR法の技術が確立されていたにより加速の役割を果たした。当初の予定を上回る成果として、新しいSNPマーカーは病態進行およびBLV伝播リスクを評価する基準として有用であることから、迅速に特許出願を行なったこと、さらにウイルスの専門誌であるRetroviologyに発表したことがあげられる。研究代表者らは世界に先駆けて、牛白血病ウイルス(BLV)のプロウイルス量が地方病性牛白血病の病態進行のマーカーになる事を示してきた。本研究では昨年度にゲノムワイド相関解析により同定したBLVのプロウイルス量を制御する新規宿主側一塩基多型(SNP)マーカーを同定した。

本年度は、そのマーカーおよびウシ主要組織適合遺伝子複合体(BoLA)クラスIIアレルを保有する牛を、受精卵移植技術を用いて、産生することに取り組んだ。その結果、5頭のBLV感受性黒毛和種の作成に成功した。続いて、この5頭にBLVを4 x 10^7コピーずつ静脈内接種した。接種後、これらの個体のプロウイルス量の推移を測定し、さらにmRNAの回収を行い、RNA seqによる全ゲノム発現解析を実施した。即ち、抽出したRNAからTruseq RNA sample preparation kitでライブラリーを作成し、Hi-seq(イルミナ社)を用いて、全RNAのシークエンスを行った。その結果、BLV感染後プロウイルス量が最大となる三週目に、906遺伝子の発現量が増加し、1328遺伝子の発現量が低下していることが明らかとなった。これらの遺伝子の中で、既報の成果から持続的感染牛においても遺伝子の発現量が高かったDNAミスマッチ修復(MMR)に注目した。プロウイルス量の増減と7種類のMMR遺伝子(MSH2, MSH3, MSH6, PMS2, PCNA, UNG, EXO1遺伝子)変動との相関性をリアルタイムPCRにより検証したところ、いずれの遺伝子においても強い相関が見られ、BLVのプロウイルスの増殖にミスマッチ修復に関与する遺伝子が強く関与している事が示唆された。本研究において、プロウイルス量と相関するSNPおよびウシ主要組織適合遺伝子複合体(BoLA)クラスIIアレルを同定した。さらにその新規タイピング方法を構築した。その方法を用いて、感染実験を実施するために、プロウイルス量と相関するSNPおよびBoLAクラスIIアレルを保有する5頭の感受性黒毛和種を受精卵移植技術により作成できたことは大きな成果であると判断できる。さらに、この産生した5頭にBLV感染実験を行ったところ、個体差の大きな牛個体にも係わらず、全ての牛個体で同じようなプロウイルス量の推移を示したことは、本研究で同定したプロウイルス量を規定するSNPおよびBoLAクラスIIアレルの宿主因子としての精度の高さを示している。実際に、感染後に経時的に収集した血液サンプルからmRNAの回収を行い、RNA seqによる全ゲノム発現解析を実施したところ、ウイルス量を規定する新規宿主因子の同定にも成功した。さらに、感染リンパ球を用いて、種類のMMR遺伝子(MSH2, MSH3, MSH6, PMS2, PCNA, UNG, EXO1遺伝子)発現を測定できるリアルタイムPCR方を構築し、各々の変動と」プロウイルスの相関性を検証することが出来た。上記のように本研究は予定通りに順調に進んでいると判断できる。一方、プロウイルス量関連SNPマーカー保有牛由来CD5+B細胞の株化には、未だ成功しておらず、現在続行中である。ゲノムワイド相関解析により、プロウイルス量の指標となる新規宿主側一塩基多型(SNP)マーカー3種類を同定し、得られた低および高プロウイルス量に関連するSNPマーカー保有牛にBLVを実験感染させ、RNA-seqを用いたトランスクリプトーム解析を実施し、906個の正および1328個の負の制御を受けている遺伝子を同定した。中でも有意差が最も高かったMMR遺伝子に注目し、BLVとの関係性を解明した。非感染牛および感染牛のRNAを抽出し、リアルタイムPCRを用いてMMR遺伝子の発現を解析すると同時にDNAを用いてプロウイルス量を測定した。
T細胞分化のシグナル伝達におけるPI3キナーゼの機能

我々はPI3キナーゼ(p85a調節サブユニット)のノックアウトマウスを作成し、その表現型がBtkノックアウトマウスと非常に良く似ていることを報告した。この結果はp85αとBtkがシグナル伝達において直接の上下関係にあることを示唆するものであり、p85α欠損B細胞を用いて抗原刺激によるBtkの活性化が阻害されているかどうかをまず検討した。予想に反し、p85α欠損B細胞においてもBtkの活性化は阻害されておらず、Btkがp85αの直接の下流因子ではないことが示された。さらに、p85α欠損細胞においてPLCg2の活性化、Ca^<2+>の流入も抑制されなかったことから、Btk経路の活性化はp85αには依存しないことが明らかとなった。一方、抗原刺激によるAktの活性化はp85α欠損マウスでは完全に抑えられており、Aktがp85αの下流で働いていることが示された。さらに、Aktの下流で働いていることが最近示されたNF-κBの活性化についてもEMSAを用いて検討したところ、p85α欠損マウスではNF-κBのDNA結合活性が著しく抑制されていた。NF-κBの活性化に依存して発現誘導されるbcl-xLの誘導もp85a欠損マウスでは阻害されており、p85α欠損細胞においてアポトーシスが亢進しているという事実とも合致した。以上の結果より、p85αはBtk経路ではなくAkt経路を介するbcl-xLの誘導に重要な働きをしており、bcl-xLの誘導が正常に起こらないことが異常の一つの大きな原因であることが示唆された。現在bcl-xL分子の強制発現がp85α欠損マウスの表現型を回復させることができるかどうか検討中である。