hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
強誘電体の結晶構造３次元イメージング法の開発

本研究では,強誘電体の結晶構造と偏光特性の関係を詳細に明らかにすることによって,光学顕微鏡に偏光計を組み込んだ簡便安価なシステムで強誘電体の結晶構造を観察することを目的としている.結晶構造の3次元イメージングを可能とするために開発した全反射型偏光顕微鏡は,プリズム底面で光が全反射したときに生じるエバネッセント光を測定光として利用することで,試料表面の情報を選択的に取得することが可能である.本年度は,この偏光顕微鏡に測定光の強度を試料の変化に同期させて変調させるストロボスコピック法を組み合わせることで,電界印加に伴う強誘電体の高速な構造変化の可視化に取り組んだ.しかし,期待していたほどのSN比が得られず,作製した偏光顕微鏡では強誘電体の高速な構造変化に伴う信号を検出することは難しかった.そこで,これまでの研究成果から比較的強い信号が得られると考えられる屈折率の異方性に焦点を絞り,これを高感度で検出するために偏光の幾何学的位相に着目した.測定光に幾何学的位相という概念を適用することで,微小な屈折率の異方性の変化に対する検出信号の強度変化を非線形に増幅することが可能となった.基礎的な幾何学的位相の測定装置を作製し,偏光計測における検出信号の強度が増幅されることを実証した.数値計算を用いて強誘電体の高速な構造変化を検出するための最適条件を検証し,偏光顕微鏡の再設計を行った.27年度が最終年度であるため、記入しない。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では,強誘電体の結晶構造と偏光特性の関係を詳細に明らかにすることによって,光学顕微鏡に偏光計を組み込んだ簡便安価なシステムで強誘電体の結晶構造を観察することを目的としている.そこで,まずは保有している透過型偏光顕微鏡の光源や対物レンズを見直し,高空間分解能化および偏光特性の測定精度向上に取り組んだ,改良した偏光顕微鏡を用いて,代表的な透光性の強誘電性セラミックスであるPLZT(チタン酸ジルコン酸ランタン鉛)の結晶構造の観察を行った.このとき,測定サンプルに導電性接着剤である銀ペーストを塗布し,電界を印加することで発生する結晶構造の変化を観察したところ,一般的に構造変化が小さいために電気的なメモリ効果が発生しないと言われている組成のPLZTにおいて,微小な結晶構造の変化にともなって光学的なメモリ効果が発生していることを発見した.さらに,本手法では,光を試料に透過もしくは反射させて試料内部の特定の深さまでの偏光特性を測定することで,結晶構造の3次元イメージングが可能となると考えられる,そこで,まずは強誘電体表面の結晶構造を選択的に観察するための反射型偏光顕微鏡の開発を行った.当初,予定していた試料表面での反射光を利用した偏光顕微鏡は,測定の可否が試料の物性値などの測定条件に左右されてしまうために,強誘電体表面の結晶構造を観察することは難しいことが分かった.そこで,三角プリズムの底面にレンズを接合した変形プリズムを用いて,プリズム底面で光が全反射したときに生じるエバネッセント光を利用することを考えた.プリズム底面から空気側に発生するエバネッセント光は,プリズムから数100nmの空間にのみ存在するため,エバネッセント光を試料に近づけることで試料表面の情報を選択的に取得することが可能である.以上の原理を利用して,強誘電体表面の結晶構造を選択的に観察する全反射型偏光顕微鏡を作製し,実証実験を行った.本研究では,強誘電体の結晶構造と偏光特性の関係を詳細に明らかにすることによって,光学顕微鏡に偏光計を組み込んだ簡便安価なシステムで強誘電体の結晶構造を観察することを目的としている.さらに,本手法では,試料への測定光の浸入深さを制御することで,結晶構造の3次元イメージングを可能とすることを目指す.結晶構造の3次元イメージングを可能とするため,強誘電体表面の結晶構造を選択的に観察するための全反射型偏光顕微鏡の開発を行った.開発した全反射型偏光顕微鏡は,三角プリズムの底面にレンズを接合した変形プリズムを用いて,プリズム底面で光が全反射したときに生じるエバネッセント光を測定光として利用する.プリズム底面から空気側に数100nmの空間にのみ存在するエバネッセント光を試料に近づけることで試料表面の情報を選択的に取得する.前年度に作製した全反射型偏光顕微鏡を改良し,高精度化に取り組んだ.実証実験として,厚さがマイクロメートルオーダの位相差フィルムを積層することで厚さ方向に特性の分布を持つ試料を作製し,その表層のみを選択的に測定することに成功した.また,数種類の強誘電体の表面の状態についても測定して評価した.さらに,強誘電体の結晶構造と生体細胞の構造の類似性に着目し,本手法を応用することで生体細胞の微細な構造を生きたまま観察することが可能なのではないかと考えた.そこで,顕微鏡下で細胞を生かすための潅流装置を偏光顕微鏡に組込み,細胞の生体活動にともなう構造変化の観察に取り組んだ.生体細胞の構造から発されるシグナルは強誘電体のものに比べて小さいため,偏光顕微鏡の検出器側に干渉計を組込むことで構造変化に伴う検出光強度の変化を増幅し,測定精度の向上を図った.その結果,通常の顕微鏡では見ることの難しい細胞の生体活動にともなう

微細な外形の変化を測定した.本研究では,強誘電体の結晶構造と偏光特性の関係を詳細に明らかにすることによって,光学顕微鏡に偏光計を組み込んだ簡便安価なシステムで強誘電体の結晶構造を観察することを目的としている.結晶構造の3次元イメージングを可能とするために開発した全反射型偏光顕微鏡は,プリズム底面で光が全反射したときに生じるエバネッセント光を測定光として利用することで,試料表面の情報を選択的に取得することが可能である.本年度は,この偏光顕微鏡に測定光の強度を試料の変化に同期させて変調させるストロボスコピック法を組み合わせることで,電界印加に伴う強誘電体の高速な構造変化の可視化に取り組んだ.しかし,期待していたほどのSN比が得られず,作製した偏光顕微鏡では強誘電体の高速な構造変化に伴う信号を検出することは難しかった.そこで,これまでの研究成果から比較的強い信号が得られると考えられる屈折率の異方性に焦点を絞り,これを高感度で検出するために偏光の幾何学的位相に着目した.測定光に幾何学的位相という概念を適用することで,微小な屈折率の異方性の変化に対する検出信号の強度変化を非線形に増幅することが可能となった.基礎的な幾何学的位相の測定装置を作製し,偏光計測における検出信号の強度が増幅されることを実証した.数値計算を用いて強誘電体の高速な構造変化を検出するための最適条件を検証し,偏光顕微鏡の再設計を行った.強誘電体の結晶構造と偏光の相互作用を利用して,光学顕微鏡に偏光計を組み込んだ簡便安価なシステムで強誘電体の結晶構造を評価するシステムを構築している.これまで,強誘電体を透過した光の偏光状態を解析することで,厚さ方向の情報を積算して結晶構造の評価を行ってきた.ここから,厚さ方向の情報を分離して評価することで,結晶構造の3次元分布情報を取得することを目指す.本年度は,測定光が全反射するときに発生するエバネッセント光をプローブとして用いることで,強誘電体表層から特定の深さまでの結晶構造を選択的に測定することに成功している.また,光源を強誘電体への電界印加に同期して点滅させるストロボ法を導入することで,駆動中の強誘電体の構造変化の測定に取り組んでいる.さらに,強誘電体の結晶構造と生体細胞の構造で類似する異方性に着目し,これまで行ってきた偏光計測と干渉法を組み合わせることで生体細胞の活動に伴う構造変化の測定について検討を行った.以上の結果は,当初の申請書に記述した目標を達成しており,他分野への応用へも取り組んでいることからある程度の進展があったと認められる.27年度が最終年度であるため、記入しない。強誘電体には電界印加に伴う高速な構造変化を利用したデバイスが多いため,強誘電体の評価にはこの高速な構造変化を測定できることが望ましい.特に,対案手法では光を用いて測定するために,電界印加に伴う構造変化に干渉することなく測定が可能であり,駆動中の強誘電体デバイスの測定に適している.そこで,偏光顕微鏡に電気光学変調器を組み込み,測定光の光強度を試料の変化に同期させて高速で変調するストロボスコピック法を用いることで,高速で変形する強誘電体の構造変化を時間分解測定する.また,電界の印加による強誘電体の構造変化にともなって強誘電体は変形する.この強誘電体の変形は測定光の光路長の変化の原因となり,測定結果に悪影響をもたらすことで結晶構造と偏光の相互作用への理解を阻む.そこで,偏光計測と干渉計測を組み合わせることで,強誘電体の偏光特性と外形の変化を同時計測することを可能にする.
不完全データベースにもとづく広域データベース検索

インターネット上で各組織のデータベースを公開し、散在するデータベースに対する統一的な問合せ処理が可能になれば、ネットワーク利用の可能性は飛躍的に高まると考えられる。このような広域データベース検索システムの実現のためには情報の形式や内容のミスマッチの克服や問い合わせたい内容によって問合せ先サイトをどのように選ぶかが重要である。インターネット環境では不特定多数のデータベースへの統合的アクセスが課題である。構文の違い、名前の違いなどはある程度変換によって吸収可能である。しかし、あるサイトには存在するが、別のサイトには存在しない属性などを扱うためには何らかの形で不完全情報を扱う機構が必要である。。本研究では広域に散在するデータベースの集まりを仮想的な1つのデータベースと考え、各データベースはその一部の不完全な情報を保持すると考える。このようなデータベースを扱うため不完全データベースの概念を導入し、変換できない不一致があっても処理することを可能とする方法を提案した。不完全データベースは従来のデータベースを拡張したもので、既存のデータベース管理システムを用いて実現することもできる。不完全データベースにもとづいて広域データベース検索を実現するため、ワールド・ワイド・データベース(WWDB)システムを提案した。WWDBではスキーマ情報が完全には分らなくても問合せを行うことを可能とするために柔軟なスキーマ構成とその処理が必要となる。WWBDのシステム構成と問合せ処理方法を研究した。。
法制度改革による企業ガバナンス構造の変化に関する理論的検討および実証的検証

2017年度の研究報告「銀行による第三者割当増資の問題について:1990年代後半の金融危機時の事例に関する実証研究」について,「増資を行った金融機関の融資先企業が引き受け手となってリスク負担を強いられた」という本研究の仮説検証の頑健性を確認するための,追加分析を進めた.増資実施の判断を考慮したヘックマン2段階推定を用いて分析を進めた結果,地方銀行のみのサンプルでは,第三者割当増資実施決議時の超過収益率に対して,割当先数の係数は,正で有意になった.同一サンプル期間での一般事業会社を含めた全サンプルでは,負で有意であったこととは反対の傾向を示している.つまり,第三者割当増資によるシグナリング機能やモニタリング機能を期待できないケースの方が,株価には正の影響を及ぼしているという特異な傾向を示しており,地方銀行に関しては,割当先数が多いケースほど,増資の引受先から既存株主への所得移転という色彩が濃いと解釈できる.しかも,割当先数への影響要因について検証を行った結果,ディスカウント率低く,割高な募集価格の場合ほど,割当先数が多くなる傾向を示している.その上で,Barber and Lyon(1997)による月次株価データを用いたFama・Frenchの3ファクターモデルで,第三者割当増資実施決議前後の19か月および24か月の株価変化について検証を行った.割当先数が100件を超えるケースでは,市場の変動による影響を取り除いた上で,有意な株価低下を確認できる.一方,割当先数が100件未満の場合,有意な株価変化を確認することはできなかった.以上をまとめれば,金融機関による融資先を巻き込んだ増資は,貸出先企業が,借入先を変更するスウィッチング・コストの存在を利用して,増資の引き受けを促した可能性が高く,本質的な企業価値の改善にはつながらず,経営陣のための延命策である可能性が高いと考えられる.2016年度法と経済学会全国大会(2016年11月5日,於熊本大学)で,研究報告「銀行による第三者割当増資の問題について:1990年代後半の金融危機時の事例に関する実証研究」を行った.研究の目的は,流動性供給者としての銀行の存在が,融資先企業にとってどの程度重要なものなのかを検証することにある.具体的には,1990年代末から2000年代初頭の金融危機の時期,金融機関による第三者割当増資の実施に対する市場の反応について,イベント・スタディによる分析などを実施した.この期間の金融機関による第三者割当増資は,不良債権処理に伴う自己資本充実の必要性に迫られたものだが,引受先が異例に多いものがたくさんあり,数千件,多いもので1万件を超えるケースなどがあった.これらは,報道等によれば,増資を行った金融機関の融資先が引受手となった場合が多いとされる.その背景には,融資先企業が,流動性供給者としての銀行への依存度が高いために,銀行の資本調達に協力せざるを得なかった可能性がある.分析結果によると,この時期の第三者割当増資の実施決議は,株価に正の影響を与えているものの,銀行による実施決議に限ると,有意な株価への影響を確認できない.さらに,割当先の数が多いことは,一般事業会社の場合,超過収益率に負の影響を及ぼす一方,銀行の場合,そのような影響を確認できなくなる.そして,銀行の第三者割当増資では,他のケースと比べて,ディスカウント率が低いほど,つまり,割高な募集価格になるほど,割当先数が多くなる傾向を示している.これらの結果は,融資先企業が,流動性供給者としての銀行への依存度が高いために,銀行の資本調達に協力せざるを得なかったこと,さらに,このような金融機関による第三者割当増資の実施を市場は好感していなかった可能性を示唆している.本研究の2つテーマに沿って,2016年度の研究の進捗状況を以下にまとめる.(1)株主との関係変化・株式持合構造を通じての検証制度環境の変化による株主との関係変化を検証するため,1980年代後半から1990年代初頭の期間と,リーマンショック以降の期間について,時価発行増資実施アナウンスメントに対する市場の反応を,イベント・スタディの手法を用いて検証した.19861992年を対象期間とした場合,株価に正の影響を確認できた.広瀬(2013)では,19931995年のデータを用いた場合,時価発行増資の実施決議が株価に正の影響を及ぼすという実証結果を得ている.この期間,証券業協会が,時価発行公募増資にかかるガイドラインの下に時価発行増資実施を抑制していた.このため,証券取引所上場基準充足などの目的がある必要に迫られた案件に限られ,逆選択の影響が緩和されたとの解釈を示した.しかし,今回の分析結果では,ガイドラインによる公募増資抑制の前の時期であっても,株価への正の影響が生じていることを示している.時価発行増資実施アナウンスが,株価に正の影響を及ぼすという点は,特異な現象であり,かつての日本企業のガバナンス構造の特徴を表している可能性がある.このことは,本研究の目的である「法制度改革の結果,投資家から経営者への規律付けとしてのコーポレート・ガバナンスの構造が,どのように変化したかを検証する」上で,重要な発見といえる.一方,リーマンショック以降の場合,時価発行増資実施のアナウンスメントは,株価に強い負の影響が及んでいることが確認された.(2)銀行との関係変化・内部留保の蓄積による流動性制約への対応

上記の研究実績で述べた通り,地域金融機関を主要な資金調達チャネルとするような中小企業では,流動性供給者としての銀行の役割が,依然として大きいことについて,間接的な証左を得られた.2016年度の研究報告「銀行による第三者割当増資の問題について:1990年代後半の金融危機時の事例に関する実証研究」について,先行研究との比較検証を行うため,分析内容の精緻化を行った.比較する主要なポイントは,銀行による第三者割当増資実施決議時の株価超過収益率と自己資本比率との関係である.先行研究では,増資を実施する銀行の自己資本比率が低い場合ほど,超過収益率が高くなることを指摘している.自己資本充足という明確な目的がある場合,市場参加者との間での情報の非対称性の問題が緩和され,増資を実施する銀行の株価への負の影響が低下するためとされている.しかし,本研究で取り上げたサンプルのように,不良債権処理に伴う自己資本充実の必要性に迫られた銀行は,ランダムサンプルとは言い難い.サンプルセレクションバイアスの問題への対応として,増資実施の判断を考慮したヘックマン2段階推定を用いて分析を行う必要がある.分析結果は,まず先行研究と同様に通常の回帰分析を行ったところ,超過収益率と自己資本比率との負の相関が確認された.さらに,増資実施の判断を考慮したヘックマン2段階推定の場合も,超過収益率と自己資本比率との負の相関が確認された.しかし,説明変数に,希釈化率(増加株式数/発行済株式数(新株発行後))や,ディスカウント率((取決前日価格ー募集価格)/取決前日価格)といった発行条件を加えると,自己資本比率の係数は,統計的に有意ではなくなってしまう.このため,自己資本比率の水準に応じて,情報の非対称性の程度が異なるという先行研究の主張は,説得力に欠けると考えられる.なお,本研究で注目している第三者割当の割当先数の係数は正で有意である.この点は,増資を行った金融機関の融資先企業が引き受け手となってリスク負担を強いられたという本研究の仮説を裏付ける結果と言える.本研究の2つのテーマに沿って,2017年度の研究の進捗状況を以下にまとめる.(1)株主との関係変化・株式持合構造を通じての検証2016年度に実施した,1980年代後半から1990年代初頭の期間と,リーマンショック以降の期間についての,時価発行増資実施アナウンスメントに対するイベント・スタディの分析結果を基にして,制度環境の変化による株主との関係変化について検証を進めた.具体的には,2つの期間それぞれで,時価発行増資を実施した企業を抽出し,双方の期間での市場の反応(超過収益率)の差異について比較検討を行った.その上で,市場の反応の差異と,安定株主比率などの株主構成の特徴をはじめとした企業属性に関する変数との関係について検証を行うためのデータ整理を行った.(2)銀行との関係変化・内部留保の蓄積による流動性制約への対応上記の研究実績で述べた通り,ヘックマン2段階推定によってサンプルバイアスの問題を考慮した分析を行うことにより,銀行による第三者割当増資の実施に関して,自己資本比率の水準に応じて情報の非対称性の度合いが異なるという先行研究の主張とは異なる分析結果を確認することができた.
FGF23シグナルを分子標的とした歯・骨疾患治療のための基盤研究

線維芽細胞増殖因子23(FGF23)と循環型Klotho(sKL)の骨における協調作用をFGF23高発現マウスモデルにて確認した。sKLは骨特異的にFGF23特異的シグナル・ERKのリン酸化が促進された。KLotho欠損マウス(血中カルシウム、リン、1,25(OH)_2D_3、FGF23が高値)にsKLを負荷すると、血中パラメーターの変動なく、骨にERKのリン酸化と石灰化障害を認めた。これらの所見は培養モデルでも確認され、FGF23-Klothoの新基軸が示された。FGF23の特異的シグナルを標的とした歯・骨疾患の新規治療法を確立することを目的として、骨芽細胞を用い、FGF23の石灰化抑制作用のメカニズムの一部を明らかにした。新規ラット新生仔頭蓋冠由来細胞由来の骨芽細胞を高密度で培養し、基質石灰化を24-48時間内で観察するモデルを作製した。このモデルに組換え線維芽細胞増殖因子(recombinant fibroblast growth factor, rFGF)23を添加すると、すでに報告したアデノウイルスを用いた強制発現のモデル(J Bone Miner Res,23,939-948,2008)と同様、石灰化を抑制した。このFGF23の作用はマップキナーゼ(ERK)を介すること、老化関連因子として発見されたI型膜タンパクKlothoのsoluble form(rsKlotho)、FGF受容体との複合体形成が不可欠であることを明らかにした。通常、骨芽細胞ではKlothoは発現していないが、その細胞外ドメインが血流を循環することが知れており、実際に、sKlothoを除去した血清を用いると、基質石灰化に対するrFGF23の作用は消失した。また、Klothoのミュータントマウス(Klotho欠損)から得た骨芽細胞を通常の条件で培養すると、野生型マウスのそれよりもむしろ石灰化は促進された。従来、FGF23は近位尿細管のリンの再吸収とビタミンD3活性化酵素を挿制し、低リン血症を引き起こすことで骨の石灰化障害を引き起こすとされてきた。これらの結果は、FGF23の骨芽細胞への直接作用とその作用機序の一端を示すものであり、これによりFGF23シグナルを標的とした歯・骨疾患の新規治療法の足がかりができたといえる。線維細胞増殖因子(FGF)23は、遺伝性あるいは腫瘍性低リン血症性くる病・骨軟化症の責任因子として同定された。これらは、FGF23が主として腎のII型Na/Piコトランスポーターおよび1α水酸化酵素の発現を抑制することで引き起こされる。本件では、FGF23が低リン血症因子としてのみならず、骨芽細胞に直接作用して石灰化を抑制することを明らかにした。FGF23の作用発現に必須のI型膜タンパク・Klothoは骨芽細胞での発現は見られない。しかし、Klothoの細胞外ドメインが切断され、血中を循環する可溶化Klotho(KLe)は骨芽細胞のFGF23およびFGF受容体(FGFR)と複合体を形成することを明らかにした。この複合体形成、その後の特異的シグナル(例えば、extracellular signal-regulated kinaseのリン酸化、early growth response-1の発現誘導)伝達、あるいは石灰化抑制の誘導は、FGFRまたはFGF23の中和抗体によって阻害されることを見出した。このようなKLeの作用をin vivoで確認するため、FGF23の強力な発現誘導作用を持つ活性型ビタミンD3をあらかじめ投与したマウスにKLeを静注した。KLe投与により、骨組織においてFGF23シグナルが促進されたが、腎臓での効果は見られなかった。このように、KLeは骨組織において特異的にFGF23の作用を調節すると推察される。これらのことから、KLeを利用して、腎臓と骨組織におけるFGF23の作用を分離することが可能と考えられる。後に、FGF23が生理的なリン代謝に重要で、その作用は主として腎のII型Na/Piコトランスポーターおよび1α水酸化酵素の発現を抑制することで引き起こされることが明らかにされた。本件では、FGF23が低リン血症因子としてのみならず、骨芽細胞に直接作用して石灰化調節を担うことを明らかにした。FGF23シグナルはFGF受容体(FGFR)と老化関連膜タンパクKlothoが複合体を形成することで伝達される。一方、骨ではKlothoが発現してないため、腎臓に由来し、血中を循環する可溶型Klotho(sKL)が骨のFGF23シグナル伝達に関与することを明らかにした。

本件はまた、FGF23はFGFR1/sKL複合体に結合すると、マップキナーゼERK1/2のリン酸化を介して石灰化を抑制することを示した。骨にはFGF23以外に多くのFGFファミリーメンバーが発現し、骨形成の様々な場面(未分化細胞の増殖、分化、基質形成や石灰化)に関わっている。このようなFGFsの多様性において、FGF23が石灰化調節に特別に寄与する仕組みとして、(1)FGF23の強力な発現誘導因子として1,25(OH)_2D_3を特定、その作用は石灰化期に選択的に発揮されること(2)増殖期に作用するFGF2はFGF23の発現を強力に誘導すること(3)FGF23は増殖、分化に影響しないこと(4)FGF23で誘導される遺伝子はPhexなどに限局されることを明らかとした。これらの結果より、骨形成過程において、骨芽細胞系列にFGF23の石灰化調節が選択的に発揮されるシステムが構築されていると推察された。
鉄の超高圧高温下における構造及び物性の計算機シミュレ-ション

今年度は,地球内核の結晶相と考えられている,六方最密相(Eー鉄)に適用可能な原子間ポテンシャルを高精度で求めることを主目的とした。得られた知見等は次のとうりである。1.金属のポテンシャルエネルギ-を,結晶の密度に依存する項,原子配置に依存する項,及び伝導電子の熱励起エネルギ-に基づく項の和で表した。必要なエネルギ-パラメ-タは,Eー鉄の構造の温度及び圧力依存の実測デ-タを再現するという条件を用いて求められた。2.得られたポテンシャルモデルを用いて分子動力学(MD)計算を行った結果,Eー鉄のモル体積の圧力依存,高温下における熱膨張率の両者共,極めて高精度でそれぞれの実測値を再現することが見出されたが,この成果は,地球内核における温度圧力条件下でのMD計算結果にも,相当程度の信頼性を保証するものである。3.内核を想定した圧力としてP=330GPa(地表からの深さ5171kmでの内核に対応する)を,可能な温度範囲として40008000Kを選び,これらの超高圧高温下でのEー鉄の密度と体積弾性率をMD法により求めた結果,密度及び弾性率共,地震波からデ-タ(PREM)に比べて若干大き過ぎる値を示すことが明らかになった。このことは,地球内核に,鉄の他に若干量の軽元素が存在することを示唆するものである。4.超高圧高温下での鉄のMD計算により,地球内核で鉄が体心格子構造を取る可能性が得られたが,この点については,更に詳細な換討が必要である。
口腔の健康維持と健康寿命に関する研究：大規模コホート集団における検討

「歯科医師を対象とした歯と全身の健康、栄養との関連に関する研究」は、2001年に開始された大規模コホート研究である。全国46都道府県歯科医師会に所属する約2万名の歯科医師が参加し、質問票によるベースライン調査と健康状態の追跡調査が行われた。本研究は、上記研究の第二次調査として計画実施された。研究参加している都道府県歯科医師会に調査協力を依頼し、調査準備を各々進めた。都道府県歯科医師会単位で郵送による質問票調査を実施し、2017年3月時点で計8,449名の回答を得た。今後、ベースライン調査と第二次調査の二時点での口腔状態の変化と疾病罹患、ADLやQOLとの関連等を分析する予定である。申請者らは、自記式調査票によってかなり正確な口腔状態のデータが得られる歯科医師を対象とした大規模コホート研究「歯科医師を対象とした歯と全身の健康、栄養との関連に関する研究」を2001年に開始し、現在に至るまで追跡調査を継続している。20012006年に調査票によるベースライン調査が実施され、全国46都道府県歯科医師会に所属する21,272名(平均年齢±標準偏差:52.3±12.3歳)が参加した(Wakai K. et al. J Epidemiol 2009; 19:72-80)。本研究の目的は、現在追跡中の参加者20,000人について、二時点での口腔状態(とくに歯周病や歯牙喪失)の変化と疾病罹患(がん、虚血性心疾患、脳血管疾患、骨粗鬆症関連骨折などの生活習慣病)、健康寿命と関係の深いADLやQOLとの関連を明らかにすることである。さらに生活習慣の変化と口腔状態の変化の関連について検討を進める。これらの結果をもとに、各年代での口腔の健康維持の重要性、および口腔の健康維持における生活習慣の寄与を示すことを最終目標としている。今年度は追跡調査の実施とともに第二次調査の実施準備を進めた。研究責任者が所属する名古屋大学大学院医学系研究科予防医学に研究事務局を設置し、研究体制を整えた。調査関係者と打ち合わせを行い、実施スケジュールや手順の確認をおこなった。さらに、口腔の健康とADLやQOLの関連についての最新の知見を得るため、情報収集と分析に努めた。ベースライン調査および追跡調査データを用いた解析結果を学術発表し、その内容をもとに第二次調査での情報収集項目について検討した。郵送用質問票ver.1.0を完成させた。今年度は追跡調査の実施とともに第二次調査の実施準備を進め、調査対象機関のリクルートをおこなった。具体的には46都道府県歯科医師会に研究協力依頼をおこない、承諾が得られた都道府県歯科医師会事務局と研究事務局とのネットワークを構築した。さらに、口腔の健康とADLやQOLの関連についての最新の知見を得るため、情報収集および分析に努めた。ベースライン調査および追跡調査データを用いた解析結果を学術発表した。全国都道府県歯科医師会への協力依頼を本年度に完了した。調査実施時期を当初の予定より遅くし、平成28年度に変更した。調査実施時期以外の研究計画の変更はない。本研究の目的は、現在追跡中の参加者について、二時点での口腔状態(とくに歯周病や歯牙喪失)の変化と疾病罹患(がん、虚血性心疾患、脳血管疾患、骨粗鬆症関連骨折などの生活習慣病)、健康寿命と関係の深いADLやQOLとの関連を明らかにすることである。

これらの結果をもとに、各年代での口腔の健康維持の重要性、および口腔の健康維持における生活習慣の寄与を示すことを最終目標としている。今年度は追跡調査および第二次調査を実施した。具体的には、46都道府県歯科医師会に研究協力依頼をおこない、40歯科医師会から承諾が得られた。都道府県歯科医師会単位で調査を実施し、2017年3月末時点で8,449名(応答率58%)の回答を得た。現在、データ入力、データクリーニングを経て、データセット作成を進めている。さらに、口腔の健康とADLやQOLの関連について最新の知見を得るための情報収集を行った。ベースライン調査と追跡調査データを用いた解析を進めた。ニュースレターの発行や講演会を通して、これまで得られている研究成果の還元を行った。「歯科医師を対象とした歯と全身の健康、栄養との関連に関する研究」は、2001年に開始された大規模コホート研究である。全国46都道府県歯科医師会に所属する約2万名の歯科医師が参加し、質問票によるベースライン調査と健康状態の追跡調査が行われた。本研究は、上記研究の第二次調査として計画実施された。研究参加している都道府県歯科医師会に調査協力を依頼し、調査準備を各々進めた。都道府県歯科医師会単位で郵送による質問票調査を実施し、2017年3月時点で計8,449名の回答を得た。今後、ベースライン調査と第二次調査の二時点での口腔状態の変化と疾病罹患、ADLやQOLとの関連等を分析する予定である。全国都道府県歯科医師会に協力依頼をおこなう関係で、調査実施時期を平成2728年度に変更した。研究協力の承諾が得られた各都道府県歯科医師会担当者と打ち合わせを行い、調査実施スケジュールと手順を確定させる。研究対象は「歯科医師を対象とした歯と全身の健康、栄養との関連に関する研究」参加者で追跡調査実施中の全員とする。郵送調査のスケジュールは、都道府県歯科医師会毎に協議して決める。平成28年度中に調査完了予定となっている。郵送による質問票調査の流れは以下の通りである。研究事務局(名古屋大学大学院医学系研究科予防医学)から都道府県歯科医師会宛に調査票を発送する。それぞれの都道府県歯科医師会から、「歯科医師を対象とした歯と全身の健康、栄養との関連に関する研究」参加者全員に調査票を送付する。記入後の調査票は参加者が所属する都道府県歯科医師会を通じて、研究事務局に返送してもらうものとする。回収された調査票(都道府県歯科医師会で個人識別情報を除き、整理番号を付与したもの)は研究事務局で一括保管し、データ入力後、データセットを完成させる。調査の進捗は、本研究ホームページ(http://www.med.nagoya-u.ac.jp/yobo/lemonade/lemonade/)や定期的に発行しているニュースレター等で情報発信する。疫学各都道府県歯科医師会担当者と打ち合わせを行い、調査実施スケジュールと手順を確定させる。郵送調査にかかわるスケジュールは、都道府県歯科医師会毎に協議して決めることから、平成27年度から28年度にかけて順次実施する。
ショウジョウバエ求愛行動をモデルとした行動進化の神経基盤の解明

ショウジョウバエ体細胞の性はfruitless(fru)とdoublesex(dsx)の2つの遺伝子の機能に依存する。従来Fruタンパク質が神経系の性決定因子であると考えられてきたが、一部のニューロンもDsxタンパク質を発現することが明らかとなってきた。我々は温度感受性チャンネルdTrpA1用いたfru発現ニューロンの強制活性化によって求愛行動が人工的に誘起できることを示してきた。本年度はdsx発現ニューロンの強制活性化によっても同様の求愛行動誘起が可能であることを明らかとした。さらにfru/dsx発現ニューロンの強制活性化により誘起される求愛歌記録システムを構築し、少数のニューロンのみを操作する機能的モザイク解析を適用することにより、異なるニューロン群の強制活性化は求愛歌の異なる音響要素を生成することを見出した。2.他種ショウジョウバエのfru遺伝子制御配列のクローニングとfru発現神経回路の解析D. melanogasterとは異なった求愛パターンを示すD. subobscuraを対象とした。D. subobscuraのfru遺伝子の推定調節配列とGal4コード配列とを融合させD. melanogasterに導入したトランスジェニック系統(sub fru-Gal4系統)を確立し、dTrpA1を用いてsub fru-Gal4発現ニューロンを強制活性化したところ、D. subobscuraの求愛行動に類似した行動が誘起された。さらに機能的モザイク解析により、これらD. subobscura様の求愛行動を誘起するニューロン群を複数見出した。これらのニューロンはD. melanogasterの求愛行動を制御するFru発現ニューロンと形態的に似ていたが、一部Fruタンパク質陰性細胞を含んでいた。24年度が最終年度であるため、記入しない。fru発現神経神経回路に温度感受性チャンネルdTrpA1を発現し高温条件下で当該神経回路を強制的に興奮させると、雌が存在しなくとも雄型の求愛行動が誘起できる。このシステムを利用し、MARCM法によりfru発現細胞のうち少数の細胞のみ強制活性化したモザイク個体を作出し、その行動解析を行った。Kohatsu and Koganezawa et al., 2011で報告した脳内のP1,P2bと名付けられたニューロン群の他に、胸部神経節内に存在するvPR6と名付けられたニューロン群も求愛行動の解発に重要であることを見出した。2.他種ショウジョウバエのfru遺伝子制御配列のクローニングとfru発現神経回路の解析D. melanogasterとは異なった特徴的な求愛行動を示す同属別種のD. subobscuraを対象とした。D. subobscuraのゲノム配列は解読されていないため、他種の配列情報を元にPCRを行いfru遺伝子の5'側推定調節領域約31kbをクローニングした。この配列とGal4コード配列とを融合させ、D. melanogasterに導入することによりトランスジェニック系統(sub fru-Gal4系統)を確立した。sub fru-Gal4にドライブされたレポーター発現と抗Fru抗体によるD. melanogaster本来のFru蛋白質の発現の比較を行い、一部のsub fru-Gal4発現細胞はFru蛋白質を発現しているものの、大部分はFru蛋白質を発現していないことを明らかとした。一方でsub fru-Gal4発現細胞にdTrpA1を異所的に発現し、高温条件下でこれらの細胞群を強制活性化したところ、D. subobscura本来の求愛行動で特徴的な両羽展開や強い吻伸展が観察された。D. melanogasterのfru発現神経回路の解析では、求愛行動の解発に重要な神経細胞群を新たに同定することが出来た。

また、D. subobscuraを用いた実験では、fru推定調節領域のクローニングに成功し、この配列を利用したトランスジェニック系統の確立が出来た。この系統を用いて解剖学的解析および行動学的解析を行い一定の成果が得られた。24年度が最終年度であるため、記入しない。D. melanogasterの求愛行動を制御する神経回路の解析では、fru遺伝子に加え、もう一つの性決定遺伝子であるdoublesexについてもその神経系での機能を解析する。また、D. subobscuraを用いた実験では、sub fru-Gal4系統を用いてdTrpA1を発現させる事による強制的行動誘起を詳しく解析する。ショウジョウバエの遺伝学的技術であるintersectionalapproachを採ることにより、sub fru-Gal4発現細胞をD. melanogaster本来のFru蛋白質発現細胞とそれ以外の細胞に分けて解析をする。さらにモザイク法を併用することにより、誘起出来たD. subobscura様の行動の原因となっているニューロン群を同定する。
細菌内毒素によるマクロファージ活性化を制御する血清因子についての解析

細菌内毒素(LPS)が、どのようにマクロファージに認識され、マクロファージを活性化するのかを明らかにする目的で本研究を実施した。我々は最近マウスマクロファージ細胞株J774.1細胞由来で、1251-LPSの特異的結合が署名に低下した変異株J7.DEF3細胞を分離したので、まずこれらの細胞の生物学的解析をした。この変異株は、モノクロナール抗体を用いたFACS解析からCD14の発現が欠損していること、しかしCD14cDNAプローブをもちいたノーザンブロット解析からCD14mRNAの発現は正常であることが分かった。この変異株は血清の有無に関わらずLPSに反応してTNFやNOを産生した。血清の存在下では、親株に比べ反応性が低下していた。血清の非存在下では親株も反応性は低下したが、この変異株は血清存在下と同様に反応し、その反応性は親株と同じであった。また、LPS以外の刺激物に対する反応性は、親株と変異株で全く差異はなかった。これらの解析からマクロファージのLPSに対する反応性には2種類あり、1つは血清およびCD14抗原依存性の反応であることがわかった。そこでこの血清およびCD14抗原依存性のLPS反応性の機能を解析するため、糖鎖の長さの異なるLPSを用いて、その反応性を検討した。その結果、S型LPSで刺激した場合、変異株のLPS反応性は約300倍低下していたが、Re型LPSやリピドAで刺激した場合この反応性の低下は高々5倍程度であった。これらの結果は、血清およびCD14抗原依存性の経路がS型LPSの活性中心を効率的にLPS受容体に提示する働きがあることを示唆している。この血清因子は易熱性で30-60%の硫安で塩析されるタンパク質で陰イオン交換カラム、陽イオン交換カラム、ゲル漉過などにより、700倍まで精製した。
量子情報理論の基礎研究

報告者は量子系の情報理論・確率論に関する文献・論文を収集・調査し、この分野の概観を試みた。そして、量子系(=非可換力学系)の力学的エントロピーに関する研究、並びに、量子系(=非可換確率空間)における独立性・極限定理・非可換ブラウン運動に関する研究を行った。計算機実験等も併用して得られた結果が以下のものである。論文[1]は、量子確率論(=非可換確率論)における独立性の概念、独立性に深く関連する極限定理、並びに、ブラウン運動を論じたものである。非可換系においては、古典確率論(=可換確率論)と異なり、もはや、独立性やブラウン運動は一意的な意味を持たず、多様な「独立性」、多様な「ガウス分布」、多様な「ブラウン運動」が可能である。独立性、極限定理、ブラウン運動等の具体例をいろいろなFock空間上に構成した。「非可換ガウス分布」の実例として標準逆正弦法則を構成した。論文[2]は、C*代数とその上の自己同型との対で与えられる非可換力学系(C*力学系)に対しKolmogorov-Sinai型のエントロピー(情報生成速度)Sを定義し、更に、そのようなC*力学系をそれぞれ入力系・出力系として持つ量子的チャンネルを通して状態を送った場合の情報伝送速度Iを定義することを試みたものである。これら2つの関数SとIに対しては、Kolmogorov-Sinai型の極限定理が成立することが示された。論文[3]は、量子確率論(=非可換確率論)におけるド・モアブルーラプラス型の中心極限定理の具体例を構成したものである。単調Fock空間と名付けた「Fock空間」を導入し、生成・消滅作用素を用いて非可換ランダムウォークを構成し、その極限分布として標準逆正弦法則が得られることを示した。
EBウイルス前初期遺伝子蛋白(ZEBRA)のリン酸化

1.EBウイルス(EBV)前初期遺伝子BZLF1の発現及び蛋白ZEBRA分子の解析について:EBV前初期遺伝子BZLF1蛋白、ZEBRAは、EBV活性化を開始させ、EBV複製サイクルを促進する転写因子である。本研究において以下のことを明らかにした。(1)EBV活性化のシグナル伝達において、BZLF1のプロモーター領域を解析した。(2)ZEBRA発現E.coli(TRP-E.ZEBRA)にてZEBRAを発現させ、BALB/cマウスを免疫してZEBRA mAbを得ることに成功した。(3)ZEBRA mAbで、Akata,B95-8及びP3HR-1細胞で発現されるZEBRAの分子量の違いを明らかにした。(4)種々のEBV株によってトランスフォームしたB細胞株及びEBV重感染によるZEBRAの発現及び多様性の機構を解析した。(i)同一成人からのヒト末梢Bリンパ球をAkataまたはB95-8 EBVでトランスフォームした細胞株では、それぞれAkataまたはB95-8細胞で発現される39及び36KdのZEBRAが検出された。(ii)異なったヒト由来B細胞株では種々の分子量を持つZEBRAが検出された。(iii)EBV重感染では、内在EBVゲノムのコードするZEBRAのみが検出され、外から感染させたEBV遺伝子発現によるZEBRAは検出されなかった。(iv)種々のEBV感染B細胞株でBZLF1 PCR産物の制限酵素断片に差異が認められた。ZEBRA分子の多形性は細胞内に潜在するEBVの遺伝子を反映し、この性状はEBVの宿主が変っても保存された。重感染によるZEBRAの発現は、内在EBV遺伝子から誘導されるものと考えられた。2.EBV活性化とインターロイキン10(IL-10)産生について:ヒト(h)IL-10とEBV遺伝子BCRF1蛋白であるウイルス(v)IL-10は、高い遺伝子ホモロジーを持ち、T細胞増殖やIL-2産生を抑制し、B細胞の分化、増殖活性を持つことから、EBV感染疾患との関係が示唆されている。EBV活性化に伴って発現されるIL-10の産生状態を解析し、EBV感染におけるvIL-10産生の機構を明らかにした。(1)種々のEBVゲノム(+)及び(-)細胞株においてhIL-10の産生は検出されたが、vIL-10の産生は検出されなかった。(2)潜在Akata細胞を抗ヒトIgGで、潜在EBVを活性化すると、hIL-10及びvIL-10の著しい誘導が見られた。hIL-10及びvIL-10の産生は、抗IgG添加後それぞれ6hr及び10hrで開始され、EBV活性化と共に増加した。(3)vIL-10の産生はAkata細胞へP3HR-1 EBVの重感染でも誘導された。(4)vIL-10の産生はヘルペスウイルスDNAポリメラーゼ阻害剤ホスフォノ酢酸により抑制された。本研究はEBV遺伝子の活性化に伴って多量のh及びvIL-10が誘導されることを明らかにした。vIL-10はウイルス後期遺伝子の発現の関与を示した。2.EBV活性化とインターロイキン10(IL-10)産生について:ヒト(h)IL-10とEBV遺伝子BCRF1蛋白であるウイルス(v)IL-10は、高い遺伝子ホモロジーを持ち、T細胞増殖やIL-

2産生を抑制し、B細胞の分化、増殖活性を持つことから、EBV感染疾患との関係が示唆されている。EBV活性化に伴って発現されるIL-10の産生状態を解析し、EBV感染におけるvIL-10産生の機構を明らかにした。(1)種々のEBVゲノム(+)及び(-)細胞株においてhIL-10の産生は検出されたが、vIL-10の産生は検出されなかった。(2)潜在Akata細胞を抗ヒトIgGで、潜在EBVを活性化すると、hIL-10及びvIL-10の著しい誘導が見られた。hIL-10及びvIL-10の産生は、抗IgG添加後それぞれ6hr及び10hrで開始され、EBV活性化と共に増加した。(3)vIL-10の産生はAkata細胞へP3HR-1 EBVの重感染でも誘導された。(4)vIL-10の産生はヘルペスウイルスDNAポリメラーゼ阻害剤ホスフォノ酢酸により抑制された。本研究はEBV遺伝子の活性化に伴って多量のh及びvIL-10が誘導されることを明らかにした。vIL-10はウイルス後期遺伝子の発現の関与を示した。ZEBRA分子の多様性の解析:6B10 mAbを用いて、種々のEBVトランスフォームB細胞に発現されるZEBRAの分子をWestern blotting法で調べZEBRA分子の多様性を解析した。EBVトランスフォーム細胞株によって発現されるZEBRAの分子量の違いが明らかになった。Akata、B95-8細胞のZEBRAは39Kd及び36.5Kdで、P3HR-1では38Kdと37Kdの分子量を異にする2分子のZEBRAが検出された。P3HR-1細胞では37Kd及び36KdのZEBRAが認められた。これがG.Millerの言うhet ZEBRA及びstandard ZEBRAと一致した。P3HR-1 EBV(het及びstandardを含む)をRaji細胞へ感染させたところ、standard ZEBRA分子が強く発現され、それに加え弱いhetZEBRAの発現も見られた。またB95-8 EBV,及びAkata EBVを用いて、同一成人末梢リンパ球をトランスフォームした細胞では、それぞれのウイルスBZLF1遺伝子によるZEBRA分子量の発現が見られた。3.ZEBRAのリン酸化:ZEBRAのアミノ酸配列から、ZEBRA 245分子内にカゼインキナーゼII(CK II)及びプロテインキナーゼによるリン酸化領域の存在が確かめられた。特に核内CKIIによるリン酸化はZEBRAのDNA結合及び転写活性化領域に存在し、その機能発現に重要と思われる。1.EBウイルス(EBV)前初期遺伝子BZLF1蛋白、ZEBRA分子の多様性について:EBV前初期遺伝子BZLF1蛋白、ZEBRAは、EBV活性化を開始させ、EBV複製サイクルを促進する転写因子である。ZEBRAに対するモノクローナル抗体で、Akata, B95-8及びP3HR-1細胞で発現されるZEBRAの分子量の違いを明らかにした。更に種々のEBV株によってトランスフォームしたB細胞株及びEBV重感染によるZEBRAの発現及び多様性の機構を解析した。(1)同一成人からのヒト末梢Bリンパ球をAkataまたはB95-8 EBVでトランスフォームした細胞株では、それぞれAkataまたはB95-8細胞で発現される39及び36KdのZEBRAが検出された。(2)異なったヒト
酵素モデルを指向したジペプチド包接反応場の動的挙動に関する研究

酵素モデルとして単純なジペプチドに注目し、結晶性ジペプチドが二次元シート構造と側鎖による支柱(ピラー)で形成する不斉な包接空孔の動的挙動に関して研究を行い、以下の知見からジペブチドが新たな反応場として利用できることを確立した。1.非天然型ジペプチドの包接と構造変化:スルホキシドをゲスト分子として用い、フェニルグリシンジペプチドの包接にともなう構造変化を単結晶X線構造解析により調ベ、ゲスト分子の立体化学を決める「鍵と鍵穴」の関係を明らかにし、論文として公表した。2.基質の解離に伴う包接結晶の動的挙動:熱重量分析から、ジペプチド包接結晶の基質解離の熱過程を調べた。ゲストを単純なエーテルとし、立体化学の異なるラセミ体と光学活性体ジペプチドで比較し、ラセミ体が強固にゲストを補足するという立体化学と安定性の関係を知る基礎的なデータを得た。3.反応場としてのジペプチドヘの包接:光反応に用いるジペプチドを検討し、ロイシルアラニンが良好な包接能を有すること、また、スルホキシド包接での不斉認識が発現するアルキル基側鎖のパッキングを結晶構造から明らかにした。その過程で、このペプチドがトルエン中でゲル化することをも見いだした。4.包接空孔での有機光反応:ロイシルアラニンがシンナムアミドを包接することを見いだした。この包接結晶に紫外光照射を行ったところ、シンナムアミド単独では[2+2]環化付加反応が進行するのに対して、包接空孔内ではトランス-シスの異性化のみ進行することを見いだした。これは、ジペプチド包接空孔での有機光固相反応の最初の例であり、展開が大いに期待できる。また、ジペプチドの不斉環境を利用した不斉誘起反応へ応用する。
がん細胞の遺伝子治療におけるDel 1 およびFas L の影響

FasLとFasL/E3D1の変異遺伝子を作成しがん細胞に遺伝子導入した。観察にて、FasL、あるいはFasL/E3D1の遺伝子導入した細胞は、Del1によってFasL蛋白が細胞外基質に濃縮され、その蛋白が有効にアポトーシスを起こし、さらに2回目の遺伝子導入効率を向上させることが確認された。Del1の沈着ドメインが、種々の生理活性物質を、その機能を損なうことなく、組織に濃縮できることが示された。RT-PCRで作製したFasLのcDNAをpcDNA3.1D/V5-His-TOPOに組み込んでpFasLを作製した。次に、De11のcDNAから、アポトーシス誘導作用を有する第三EGFドメインと細胞外基質への沈着作用を有する第一discoidinドメインをコードする配列をPCRで増幅し、これをpFasLのFasLのC末端に組み込み、pFasL/pE3D1を作製した。口腔扁平上皮癌細胞株(SCCKN)にpFasL/pE3D1およびpFasLをそれぞれ遺伝子導入した。また、遺伝子導入された細胞を蛍光タンパクによって標識するため、EYFP遺伝子をco-transfectした。Hoechst33258染色とEYFPの観察により、pFasL、あるいは、pFasL/pE3D1の遺伝子導入により、がん細胞にアポトーシスが誘導されることが明らかになった。また、pFasL/pE3D1の蛋白が細胞外基質に沈着していることが、免疫染色によって証明された。これらの結果により、Del1によってFasL蛋白が細胞外基質に濃縮され、その蛋白が有効にアポトーシスを起こすことが確認された。Del1の沈着ドメインが、種々の生理活性物質を、その機能を損なうことなく、組織に濃縮できることが示され、今後は、様々な遺伝子療法への応用が期待される。以上の結果を踏まえ、今後は研究実施計画に従い、生体内での効果について、検討を加える予定である。昨年度、RT-PCRで作製したFasLのcDNAをpcDNA3.1D/V5-His-TOPOに組み込んでpFasLを作製した。次に、Del1のcDNAから、第三EGFドメインと第一discoidinドメインをコードする配列をPCRで増幅し、これをpFasLのFasLのC末端に組み込み、pFasL/pE3D1を作製した。培養4日の口腔扁平上皮癌細胞株(SCCKN)にpFasL/pE3D1およびpFasLをそれぞれ遺伝子導入した。その後、48時間後に培養液中のLDHの量を検討すると行うとpFasLを遺伝子導入した細胞よりも、pFasL/pE3D1を遺伝子導入した細胞のほうがアポトーシスをより誘導することが明らかになった。また、pFasL/pE3D1およびpFasLをそれぞれ遺伝子導入し、72時間後にAP-tag-4を遺伝子導入し、さらに24時間後に培養上清中のAP活性を検討した。pFasL/pE3D1を遺伝子導入したほうが2回目のAP-tag-4の遺伝子導入率が亢進していた。つまり、Del1によってFasL蛋白が細胞外基質に濃縮され、その蛋白が有効にアポトーシスを起こし、さらに2回目の遺伝子導入効率を向上させることが確認された。Del1のEGF3ドメインおよび沈着ドメインが、種々の生理活性物質をその機能を損なうことなく、組織に濃縮できることが示され、今後は、様々な遺伝子療法への応用が期待される。
グルタミン酸受容体遺伝子の特異的発現制御を司るシスエレメントの同定

GluR1遺伝子の上流3kbpのコンストラクトについては、8系統のマウスが得られ、脳での発現を解析した。T199は海馬CAl-3、海馬台、MHb、視床、T201は主に大脳皮質体性感覚野、T206は小脳顆粒細胞、血管、中隔野、MHbに発現を認めた。T205については海馬、大脳皮質、上丘、小脳顆粒細胞で発現を認めた。S77は大脳皮質体性感覚野に発現するというT201と非常に類似した発現パターンを示した。このことは、GluR1遺伝子の上流3kbpのコンストラクトは大脳皮質体性感覚野で機能する特徴をもっていることを示唆している。また、このパターンは内在性のGluR1の発現パターンとは異なることから、内在性のGluR1の発現パターンを再現するためには、さらに広いゲノム領域が必要であることが明らかとなった。GluR2遺伝子の転写制御機能もトランスジェニックマウスを用いて解析した。第一エクソンの5'領域を含む6.1kbpでは、小脳顆粒細胞で発現があるものが、8系統中2系統検出された。また、1系統では、海馬の歯状回では発現を認めたが、CA領域での発現は少なかった。内在性のGluR2遺伝子はプルキンエ細胞、海馬CA領域に強い発現があるので、この6.1kbpは、内在性のパターンを再現するのに不十分である。そこで第一イントロンまでを含む6.9kbpのコンストラクトを作製し、トランスジェニックマウスを作製した。8系統中7系統で海馬CA1、歯状回において発現を認めた。さらに、大脳皮質感覚領においてCalbindinD28陽性細胞でGluR2(+)、parvalbumin陽性細胞でGluR2(-)という特徴が再現されていることを2重染色法を用いて確かめた。したがって、第一イントロンを含む0.8kbpは細胞タイプ特異的な発現に重要であることが明らかとなった。様々な病態でGluRの発現が変動することが知られており、この変動が症状形成に関与している可能性がある。したがって、病態機溝の解明のためにGluR1,2遺伝子の転写制御機構の解析は重要であると考えられる。GluR1遺伝子の上流3kbpのコンストラクトについては、5系統のマウスが得られ、脳での発現を解析した。T196は発現が観察されなかった。T199は海馬CAI-3、海馬台、MHb、視床、T201は主に大脳皮質体性感覚野、T206は小脳顆粒細胞、血管、中隔野、MHbに発現を認めた。数年前に同じコンストラクトで作製した3系統のうち、S77は大脳皮質体性感覚野に発現するというT201と非常に類似した発現パターンを示した。GluR2遺伝子については、6系統のマウスが得られた。Nl69は、海馬の歯状回、小脳顆粒細胞で強い発現があり、大脳皮質、海馬CAI-3で弱い発現を認めた。その他では発現が認められなかった。上述おように、GluR2遺伝子6kbpは、内在性のパターンを再現するのに不十分であるので、第一イントロンを含む7kbpのコンストラクトを作製し、8系統のトランスジェニックマウスを作製した。Tl59は発現が認められなかったが、その他の系統では海馬において発現を認めた。O49,T149,T150の3系統で、海馬、大脳皮質、小脳プルキンエ細胞で発現を認めた。O14では、海馬とプルキンエ細胞、O33、T160、T162では海馬と大脳皮質で発現を認めた。以上のことから、イントロンを含む領域を付加したことで、内在性のパターンを再現できることが明らかとなった。内在性のGluR

2遺伝子はプルキンエ細胞、海馬CA領域に強い発現があるので、この6.1kbpは、内在性のパターンを再現するのに不十分である。そこで第一イントロンまでを含む6.9kbpのコンストラクトを作製し、トランスジェニックマウスを作製した。8系統中7系統で海馬CA1、歯状回において発現を認めた。さらに、大脳皮質感覚領においてCalbindinD28陽性細胞でGluR2(+)、parvalbumin陽性細胞でGluR2(-)という特徴が再現されていることを2重染色法を用いて確かめた。したがって、第一イントロンを含む0.8kbpは細胞タイプ特異的な発現に重要であることが明らかとなった。