hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
2段階レーザーホトリシス法による有機ケイ素化合物の励起状態動力学の解明

いくつかの有機ケイ素化合物の励起状態動力学を、ナノ秒レーザーホトリシス法、蛍光法を用いて研究し、その特徴を明らかにした。1)シリル置換ナフタセンのようにケイ素原子がシリル基として含有された場合、Si-C結合のσ電子と芳香環のπ電子系の相互作用により、蛍光の量子収率が増大するのに対し、9,10-ジヒドロ-9-シラフェナントレン誘導体や9-シラフルオレン誘導体のようにケイ素原子を環内に含有する化合物では、炭素類縁体と比べて項間交差が効率的に起こり、その結果として蛍光量子収率が減少することを見出した。また2段階レーザーホトリシス法により9-シラフルオレン誘導体では、三重項状態を経由する2光子過程によりそのカチオンラジカルが生成することを、また9,10-ジヒドロ-9-シラフェナントレン誘導体では三重項状態を経由して、9-シラフェナントレンが生成することを明らかにした。2)1,2-ジフェニルジシランの両末端フェニル基の4位に電子供与性のメトキシ基と吸引性のシアノ基を置換したケイ素化合物では、電荷移動励起状態からの発光が観測され26 debyeと大きな双極子モーメントをもつ励起状態が存在することを見出した。これよりSi-Si結合を通して2つの芳香環のπ電子系が強く相互作用できることを明らかにした。3)ニトロアゾベンゼンやシアノアゾベンゼンを側鎖に導入したポリメチルフェニルシランにおいて、アゾベンゼン基を光励起するとトランス体からシス体への光異性化が起こり、それに伴ってケイ素主鎖の構造が、ヘリックス型からランダムコイル型の配座へと変化することを明らかにした。また、逆の過程を加熱により誘起することができることを明らかにした。4)その他、ベンジル化合物などの関連物質の励起状態動力学を明らかにした。2段階レーザーホトリシスシステムの構築新規に購入したLOTIS TII社製ダブルパルスNd^<3+>:YAGレーザーシステムと既存のUNISOKU TSP601Hナノ秒レーザーホトリシスシステムを組み合わせることにより,2段階レーザーホトリシスシステムを構築した.このシステムにおいては,二つのレーザーパルス(パルス幅:6-8ns,パルスエネルギー:330mJ@532nm,120mJ@532nm,90mJ@266nm)をナノ秒オーダーの遅延時間を設けて試料に照射できる.このシステムでは,(1)一段階目のレーザー光照射により励起三重項状態やラジカルなどの過渡種を生成させる.次に(2)二段階目のレーザー光照射によりそれらの過渡種を励起して過渡種の発光スペクトルを測定する二段階励起発光測定と,過渡種の励起により光化学反応を引き起こし,その結果として生成する化学種の吸収スペクトルを測定する二段階励起吸収測定の二種類の測定が可能である.このシステムを用いることにより,二光子吸収過程によって生成する反応中間体の吸収スペクトルを測定することが出来ることを確認した.有機ケイ素化合物の励起状態動力学の研究側鎖にp-ニトロベンゼンを導入したポリ(メチルフェニルシラン)を合成し,その光物理・光化学過程の研究を行った.ポリシランの蛍光の量子収率は側鎖であるアゾベンゼンの導入量を増加させると減少した.このアゾベンゼンによるポリシランの蛍光消光過程をピコ秒蛍光寿命測定により研究した結果,消光過程はエネルギー移動過程だけでは説明できないことがわかった.そこで低温光分解実験を行った結果,ポリシランの光励起により生成したアゾベンゼンのアニオンラジカルを観測することに成功した.この結果,ポリシランを光励起すると励起一重項状態においてアゾベンゼンに電子移動反応が起こることが明らかとなった.

この成果はBulletin of the Chemical Society of Japan (Vol.76,2003 p.961-969.)に報告している.またこの励起状態電荷分離状態はナノ秒過渡吸収スペクトル測定では検出できないことから素早く再結合を起こし基底状態へ戻ると考えられる.このことから側鎖にアゾベンゼンを導入することによりポリシランは耐光性が向上することが明らかになった.この成果については投稿準備中である.昨年度に構築した2段階レーザーホトリシス装置を用いて、a)9-シラフルオレン誘導体、b)9-シラフェナントレン誘導体、c)9-シラアントラセン誘導体、d)ベンジルシラン誘導体、e)側鎖にアゾベンゼン基を有するポリシランおよびMo鎖体存在下でのポリシラン、f)両末端に電子供与性基と電子受容性基を持つオリゴシラン、の励起状態について研究した。これらの結果については、分子構造総合討論会(広島)、光化学討論会(つくば)やケイ素化学シンポジウム(東京)において発表し、また一部については本年7月末に開催される第14回国際有機ケイ素化学シンポジウム(Wurzburg)で発表の予定であり、投稿準備中である。それらの成果は次の通りである。1.a)からc)のほとんどの化合物では、光励起に伴い励起一重項状態が生成するが、対応する炭素類縁体と比較すると、その寿命は短く、三重項状態へ項間交差しやすい。また、2.生成した三重項状態において二段目の光励起を受けるとカチオンラジカルが生成し、無極性溶媒中などのカチオンラジカルが不安定な条件ではプロトンを放出して中性ラジカルが生成する。3.d)のベンジルシラン誘導体は、光励起に伴い励起-重項状態から、超原子価状態とも言える特異な励起状態となるが、アルコール中では反応してベンジルラジカルの吸収を与える。一方、シクロヘキサン中においては、'特異な励起状態は比較的安定であり、その過渡吸収スペクトルを測定することができた。トリエトキシ置換体に対しては、その吸収極大は330nm、寿命は約70μsであった。4.側鎖にアゾベンゼン基を有するポリシランは大きな安定性を示す。またMo錯体を共存させた場合、錯体への電子移動が起こり、光安定性が増大することが確認された。いくつかの有機ケイ素化合物の励起状態動力学を、ナノ秒レーザーホトリシス法、蛍光法を用いて研究し、その特徴を明らかにした。1)シリル置換ナフタセンのようにケイ素原子がシリル基として含有された揚合、Si-C結合のσ電子と芳香環のπ電子系の相互作用により、蛍光の量子収率が増大するのに対し、9,10-ジヒドロ-9-シラフェナントレン誘導体や9-シラフルオレン誘導体のようにケイ素原子を環内に含有する化合物では、炭素類縁体と比べて項間交差が効率的に起こり、その結果として蛍光量子収率が減少することを見出した。また2段階レーザーホトリシス法により9-シラフルオレン誘導体では、三重項状態を経由する2光子過程によりそのカチオンラジカルが生成することを、また9,10-ジヒドロ-9-シラフェナントレン誘導体では三重項状態を経由して、9-シラフェナントレンが生成することを明らかにした。2)1,2-ジフェニルジシランの両末端フェニル基の4位に電子供与性のメトキシ基と吸引性のシアノ基を置換したケイ素化合物では、電荷移動励起状態からの発光が観測され26debyeと大きな双極子モーメントをもつ励起状態が存在することを見出した。
神経筋接合部におけるNCAMポリシアル酸の発現調節機構の分析

近年、神経系に特徴的な糖鎖が見いだされ注目を集めている。その中でもNCAM分子上に発現するHNK-1糖鎖抗原やポリシアル酸は様々な生物学的現象に対応してダイナミックに変化することが知られている。我々は既に、神経筋接合部において、シナプス形成に伴い運動神経細胞上のポリシアル酸の発現が減少することを見いだし、その調節機構を解明する目的で研究を進めている。本研究ではまず、ポリシアル酸の生合成に関わるポリシアル酸転移酵素(PST)とHNK-1糖鎖抗原の生合成に係わるグルクロン酸転移酵素(GlcAT-P)が共通の糖受容体を認識することに注目し、NCAM分子上のHNK-1糖鎖の糖鎖付加部位について解析を行った。その結果、HNK-1糖鎖抗原はポリシアル酸の付加することの知られている第5番目の免疫グロブリン様ドメインに発現していることを明らかにした。このことから、シナプス形成に伴い運動神経細胞上のポリシアル酸の発現が減少する機構の一つとして、PSTの発現の減少とともにGlcAT-Pの発現の増加によってポリシアル酸の発現が制御されている可能性が示唆された。さらに、PSTとGlcAT-Pの発現をニワトリの組織でin situハイブリダイゼーション法を用いて解析するために、まずニワトリのPSTとGlcAT-PのcDNAクローニング行った。その結果、PSTについては1種類のものが得られたが、GlcAT-PについてはラットのGlcAT-Pと高い相同性を持つクローンが複数個得られた。これらのクローンの構造解析の結果、これらは一つの遺伝子からaltemative splicingにより生じるものであること考えられた。更にステージ30の時期のニワトリ胚を用いて解析したところラットGlcAT-Pよりアミノ末端が13アミノ酸少ないタイプのものが最も主要な成分であることが明らかとなった。現在これらのcDNAクローンを用いて様々な部位での発現をin situハイブリダイゼーション法で解析を行っている。その中でもNCAM分子上に発現するHNK-1糖鎖やポリシアル酸は様々な生物学的現象に対してダイナミックに変化することが知られている。我々は既に、シナプス形成に伴い運動神経細胞上のポリシアル酸の発現が減少することを見いだしているが、その詳細な機構については不明である。そこでまず、ポリシアル酸の生合成に係わるポリシアル酸転移酵素(PST)とHNK-1糖鎖抗原の生合成に係わるグルクロン酸転移酵素(GlcAT-P)が共通の糖受容体を認識することに注目し、NCAM分子上のHNK-1糖鎖の糖鎖付加部位について解析を行った。精製したNCAMを用い、種々のエンドペプチダーゼで消化し、得られたペプチド断片をプレートに固相化した後、HNK-1抗体を用いてHNK-1糖鎖抗原を発現しているペプチドを検出し、その部分アミノ酸配列を決定することによりHNK-1糖鎖の付加している部位を決定した。その結果、HNK-1糖鎖抗原はポリシアル酸の付加することの知られている第5番目の免疫グロブリン様ドメインに発現していることが明らかとなった。従って、シナプス形成に伴い運動神経細胞上のポリシアル酸の発現が減少する機構の一つとして、PSTの発現の減少とともにGlcAT-Pの発現の増加によってポリシアル酸の発現が制御されている可能性が示唆された。次に、この可能性を検討するため、ニワトリのGlcAT-PcDNAのクローニングをPCR法を用いて行った。

その結果ラットのGlcAT-Pと高い相同性を持つクローンが得られた(パーソナルコンピューターはcDNAの塩基配列の解析やデーターベースとのホモロジー検索に必要であった)。今後このcDNAを用いてシナプス形成に伴いGlcAT-PmRNAの発現が増加しているかどうかについて検討を加える。近年、神経系に特徴的な糖鎖が見いだされ注目を集めている。その中でもNCAM分子上に発現するHNK-1糖鎖抗原やポリシアル酸は様々な生物学的現象に対応してダイナミックに変化することが知られている。我々は既に、神経筋接合部において、シナプス形成に伴い運動神経細胞上のポリシアル酸の発現が減少することを見いだし、その調節機構を解明する目的で研究を進めている。前年度までの研究でポリシアル酸の生合成に関わるポリシアル酸転移酵素(PST)とHNK-1糖鎖抗原の生合成に係わるグルクロン酸転移酵素(GlcAT-P)が共通の糖受容体を認識することに注目し、NCAM分子上のHNK-1糖鎖の糖鎖付加部位について解析を行った結果、HNK-1糖鎖抗原はポリシアル酸の付加することの知られている第5番目の免疫グロプリン様ドメインに発現していることを明らかにした。このことから、シナプス形成に伴い運動神経細胞上のポリシアル酸の発現が減少する機構の一つとして、PSTの発現の減少とともにGlcAT-Pの発現の増加によってポリシアル酸の発現が制御されている可能性が示唆された。そこで今年度はPSTとGlcAT-Pの発現をニワトリの組織でin situハイブリダイゼーション法を用いて解析するために、まずニワトリのPSTとGlcAT-PのcDNAクローニング行った。その結果、PSTについては1種類のものが得られたが、GlcAT-PについてはラットのGlcAT-Pと高い相同性を持つクローンが複数個得られた。これらのクローンの構造解析の結果、これらは一つの遺伝子からaltemative splicingにより生じるものであること考えられた。更にステージ30の時期のニワトリ胚を用いて解析したところラットGlcAT-Pよりアミノ末端が13アミノ酸少ないタイプのものが最も主要な成分であることが明らかとなった。現在これらのcDNAクローンを用いて様々な部位での発現をin situハイブリダイゼーション法で解析を行っている。
微小角入射X線散乱同時測定による結晶成長表面の動的解析

(1)多結晶表面に微小角入射し回折したX線強度の入射角依存を調べ、その強度解析を行うことによって表面から深さ方向の結晶構造の分布を求める新しい解析法を見出した。ある深さの結晶に照射されるX線強度が入射角によって異なることを利用して回折X線強度の入射角依存から回折を起こした結晶の表面からの深さ方向分布を求めた。(2)PbSe(111)結晶成長表面からの微小角入射X線散乱強度の表面の二次元核成長に伴う強度振動の解析を、運動学的散乱理論と動力学的散乱理論のそれぞれに基づいてさらに進め、また、微小角入射X線の散乱X線二次元強度分布測定の実験結果を解析し、「X線同時検出システム」に必要な仕様を策定、X線散乱光による材料表面を観察できる新しいX線顕微鏡としても利用できる形に設計製作した。(3)この装置において、まずCCDの複数のセルでX線を同時検出する実験を行い、得られたX線2次元強度分布を差分演算処理することによってコリメータとCCDによる構成セルの大きさよりも高い分解能で試料表面の2次元情報を得ることが出来ることを見出した。次にこの装置を使ってCu、Fe、Tiの試料からの蛍光X線を観測する実験を行い、CCDに入射するX線のフォトン1個分の計測を行い、今回使用した簡易な装置でも十分X線のエネルギーを分解できることが分かった。(4)また、この装置を使って、超高真空中の結晶成長表面にX線を微小角で照射し、小角散乱したX線と同時に、大角散乱したX線と非弾性散乱したX線のそれぞれの二次元角度分布を測定する最適な条件を探るための実験を行っている。これまでの研究から、結晶表面に向かい合った位置に配置するX線二次元検出器を真空槽内に配置できれば、この検出器により同時測定することにより新しい解析情報が得られることが分かり、その実験手法の準備を進めている。PbSe(111)結晶成長表面からの微小角入射X線散乱強度の表面の二次元核成長に伴う強度振動の解析を、運動学的散乱理論と動力学的散乱理論のそれぞれに基づいてさらに進め、また、微小角入射X線の散乱X線二次元強度分布測定の実験結果とX線エネルギーの二次元分布結果を解析、「X線同時検出システム」に必要な仕様を策定した。CCD素子を利用したX線エネルギー二次元検出システムで測定した、散乱X線の測定実験から、測定に利用する入射X線光源は、現在の回転対陰極X線源(15kW)で十分過ぎる光量があることが分かり、さらに、小さなポータブルX線源でも利用可能なことが分かった。この結果を利用して、「X線同時検出システム」を設計する際に、X線散乱光による材料表面を観察できる新しいX線顕微鏡としても利用できる形に設計し、幾つかの実験を行った。試料表面からの散乱X線がX線2次元検出器に到達する場合の伝達関数を求める実験を行い、非等方性散乱やCCD暗電流ノイズなどのために、CCDで得られた2次元情報を解析処理することのみによって試料表面情報を得ることは精度上困難であることが分かり、ピンホールスリットを用いて伝達関数に制限を加え、さらにピンホールスリットを移動して測定した強度分布を足し合わせることで、ひずみのない2次元情報を得る方法を見つけ、その効果を確認した。また、さらに、CCDに入射するX線の角度を制限した多数のピンホールを配置するなどの工夫を考案し、「X線同時検出システム」を組み上げた。この装置で、平成14年度には試料表面の元素マッピングの可能性を探る実験も行う予定である。

多結晶表面に微小角入射し回折したX線強度の入射角依存を調べ、その強度解析を行うことによって表面から深さ方向の結晶構造の分布を求める新しい解析法を見出した。ある深さの結晶に照射されるX線強度が入射角によって異なることを利用して回折X線強度の入射角依存から回折を起こした結晶の表面からの深さ方向分布を求めた。CCD素子を利用したX線エネルギー二次元検出システムに、X線コリメータを組み合わせることによってCCDに入射するX線の角度を制限しX線散乱光による材料表面を観察できる形にX線同時検出システムを組み上げた。この装置において、まずCCDの複数のセルでX線を同時検出する実験を行い、得られたX線2次元強度分布を差分演算処理することによってコリメータとCCDによる構成セルの大きさよりも高い分解能で試料表面の2次元情報を得るととが出来ることを見出した。次にこの装置を使ってCu、Fe、Tiの試料からの蛍光X線を観測する実験を行い、CCDに入射するX線のフォトン1個分の計測を行い、試料からの蛍光X線強度とバックグラウンドノイズの量の比較を行った結果、6.4keVのX線に対し約O.1keVのネルギー分解能を得ることが出来、今回使用した簡易な装置でも十分X線のエネルギーを分解できることが分かった。また、この装置を使って、超高真空中の結晶成長表面にX線を微小角で照射し、小角散乱したX線と同時に、大角散乱したX線と非弾性散乱したX線のそれぞれの二次元角度分布を測定する最適な条件を探るための実験を行っている。これまでの研究から、結晶表面に向かい合った位置に配置するX線二次元検出器を真空槽内に配置できれば、この検出器により同時測定することにより新しい解析情報が得られることが分かり、その実験手法の準備を進めている。
東南アジアのバイオマス燃焼による対流圏オゾン生成・増大の研究

大気オゾンは,対流圏においてその強い酸化作用から直接生態系・食糧生産および人体の健康に悪影響を与えると考えられている。さらに重要な温室効果気体でもあり、その増大による気候変動への影響が無視できない。このように,対流圏オゾンは地球規模環境問題で鍵となる物質であるが,その生成・消失に関わる過程が複雑であり,時空間的に変動が大きいため理解はまだ不十分である。本研究は,東南アジア域,特にインドネシアおよびインドシナ半島でのバイオマス燃焼に着目し,それが対流圏オゾンの増大に与える影響について明らかにすることを目的に行われた。本研究は、主に(1)東南アジア東アジアでの航空機観測データの解析および(II)東南アジアでのオゾンゾンデ観測とそのデータ解析からなりたっている。(I)では、宇宙開発事業団(現宇宙航空研究機構)などとの共同で行われたBIBLE航空機観測計画および米航空宇宙局のTRACE-P航空機観測計画で得られたデータを解析することにより、○インドネシア域のバイオマス燃焼がインド洋から北オーストラリア・南熱帯太平洋域にかけての自由対流圏でのオゾンを50%程度と有意に増加させている。○西中央太平洋域の広範囲の高度35kmにおいて観測されたオゾンおよびその前駆気体量の増大層は、インドシナ域でのバイオマス燃焼に起因している。ことを明らかにすることができた。また(II)では、インドシナ(タイ)での初めての系統的なオゾンゾンデ観測を実施することにより、○3-5月にインドシナ域上空の対流圏全体にわたり、オゾン濃度が5080ppbvと増大している。その原因としては、高度3km以下ではインドシナでのバイオマス燃焼が主要なものであるが、高度4km以上ではその寄与は小さくなり、むしろインドなど南アジアから輸送された汚染空気中での光化学生成や長距離輸送も重要な働きをしていること。が明らかになり、熱帯域でのオゾン収支を理解する上できわめて重要な知見が得られた。対流圏でもオゾンは,光化学で中心的役割を果たすとともに,強い温室効果気体であり,また生態系に悪影響を与えるためその増加は社会的問題である。東南アジアのバイオマス燃焼による対流圏オゾン生成・増大の研究として,平成13年度は以下のような研究を行った。1.マレーシアオゾンゾンデデータにみられるオゾン増大と東南アジアバイオマス燃焼の影響1992-1999年にマレーシア気象局が行ったオゾンゾンデデータを解析したところ,インドシナ半島などでバイオマス燃焼が盛んな35月にしばしば中・上部対流圏でオゾン濃度が4560ppbと通常の1.52倍以上に増大する現象が見られ,しかもそれがエルニーニョの時期に起こっていることがわかった。これは,インドシナ域の活発なバイオマス燃焼の影響を受けた空気が,エルニーニョの時に赤道付近に輸送されるためであることを示した。現在,結果を論文にまとめている。2.TRACE-P航空機観測キャンペーンデータに見られた,太平洋上オゾン増大層と東南アジアバイオマス燃焼の影響2001年3-4月に行われた航空機観測キャンペーンTRACE-Pにおいて,太平洋西部中央にかけて北緯20度付近の高度3-5km域でオゾン,一酸化炭素などが高濃度の層が観測された。トラジェクトリー解析および相関解析の結果,これはインドシナ半島から南中国の活発なバイオマス燃焼の影響によることがわかった。この層中での正味のオゾン生成率は低く,高濃度のオゾンはほとんどがバイオマス燃焼域で生成されたものであることが明らかになった。現在さらにデータ解析行っている。2002年1月に行われた航空機観測キャンペーンPEACE-Aにあわせ,東南アジアバイオマス燃焼および中国の大気汚染の影響を調べるため,オゾンゾンデ集中観測を行った。現在データ解析中である。

対流圏でもオゾンは,光化学で中心的役割を果たすとともに,強い温室効果気体であり,また大気質を劣化させ生態系に悪影響を与えるため,その増加は社会的問題である。東南アジアのバイオマス燃焼による対流圏オゾン生成・増大の研究として,平成14年度は以下のような研究を行った。1.インドネシアオゾンゾンデデータと航空観測データの比較による東南アジアバイオマス燃焼のオゾン影響の定量1998-1999年に行われた航空機観測BIBLE-A, Bとインドネシアで行ったオゾンゾンデ観測との比較により,インドネシアでのバイオマス燃焼の影響を受けた汚染空気がスマトラ島付近の対流活動により上部対流圏まで上昇し,その後インド洋から南太平洋の広範囲にわたり,上部対流圏のオゾンを約35-45ppbvと,影響を受けていない空気の約20ppbvに比較して1.52倍に増大させていることを観測データから明らかにした。このデータは,光化学モデルからの推定値と一致する。結果の一部は論文として発表し,残る部分を現在論文にまとめている。2.北半球春季にみられる太平洋上オゾン増大層と東南アジアバイオマス燃焼の影響の関係2001年3-4月に行われたTRACE-P,2002年1,4,5月に行われたPEACE航空機観測において,太平洋西部中央にかけて北緯20度付近の高度3-5km域でオゾン,一酸化炭素などが高濃度の層が観測された。トラジェクトリー解析によると,この層はインドシナ域でのバイオマス燃焼の影響である可能性が高い。そこで,インドシナ域でのオゾン観測を計画した。具体的にはタイ北部のサムスリロン観測所においてバイオマス燃焼の盛んな3-5月にオゾンゾンデを24発打ち上げて,この期間のオゾン高度分布の変化を調べ,どの高度までバイオマス燃焼の影響が見られるのか,オゾン増大がすでに燃焼域付近で起こっているのか観測する。現在観測を開始した。東南アジアのバイオマス燃焼による対流圏オゾン生成・増大の研究として,平成15年度には以下のような研究を行った。NASAによるTRACE-P航空機観測以降注目されるようになったインドシナ半島域でのバイオマス燃焼が対流圏オゾンに与える影響について検討するため,これまで系統的な観測が行なわれてこなかったこの地域で観測をおこない,その結果を解析した。具体的には,この地域でバイオマス燃焼が盛んな3月5月に,タイのスリサムロン(17N100E)にてオゾンゾンデ観測を行なった。その結果,この期間タイ上空でのオゾン濃度は,対流圏の全域で50ppbv以上の増大を示すことが明らかになった。さらに,後方流跡線解析および同時に観測されたエアロソル高度分布との比較から,観測されたオゾン増大の起源について考察した。高度1.5km以下ではオゾン濃度が日変化を示し,付近での地表NO方出現の影響を直接受けていること。
LPSトレランスによる肝切除後再生の促進と大量肝切除後肝不全の予防効果

BALB/cマウスを用いて、LPS 5&micro;g/kgを3日間連続で腹腔内投与し、LPSトレランスを誘導した。大腸癌株Colon 26を門脈内投与することにより大腸癌肝転移モデルを作成し、生存期間を観察した。Colon 26にNano-lanternという高輝度発光蛋白質を安定発現させ、IVIS imaging systemを用いて経時的に腫瘍の増大を観察した。LPSトレランスを誘導したマウスの肝及び脾単核球を採取し、フローサイトメトリーで免疫担当細胞の分画をみるとともにPerforin/Granzymeの発現を検討した。また肝脾単核球のColon 26に対する細胞傷害活性をテラスキャンで測定した。トレランス群では対照群と比較して肝転移の増大が顕著に抑制されており、生存期間が有意に延長した。肝単核球をフローサイトメトリーで解析したところ、トレランス群ではNK細胞及びNKT細胞が増加しており、ともにPerforin、Granzyme Bの発現が亢進していた。通常であればNK細胞、NKT細胞の活性化を促す働きを持つIFN-γの産生は、トレランス群で亢進していなかった。また、トレランス群は肝単核球のColon 26に対する細胞傷害活性が有意に亢進していた。脾臓の単核球では、これらの変化は肝単核球ほど顕著には見られなかった。LPSトレランスを誘導したマウスでは、肝のNK細胞及びNKT細胞が活性化し、Perforin/Granzyme系が活性化することで抗腫瘍活性を亢進させていることを明らかにした。LPSトレランスにおいて、NK細胞、NKT細胞の活性化には、IFN-γなどの炎症性サイトカインによるシグナルとは異なる経路の関与が示唆された。現時点で下記の結果を得ているため。LPSトレランスを誘導したマウスは、肝での腫瘍の発育、進展が抑制され、生存期間が延長した。LPSトレランスマウスは肝のNK細胞、NKT細胞が増加していた。LPSトレランスマウスの肝NK細胞、NKT細胞ではPerforin / Granzyme系の発現が亢進していた。LPSトレランスマウスでは肝のNK細胞、NKT細胞が活性化しているにもかかわらず、Interferom-γの発現が亢進していなかった。LPSトレランスマウスの肝単核球の抗腫瘍活性が増強していた。今後の展望として、腫瘍の全身転移モデルにおける抗腫瘍活性の検討、担癌感染モデルにおける手術侵襲軽減効果、感染抵抗性増強効果の検討、より安全にLPSトレランスを誘導する方法についての検討が必要と考える。これらの課題を解決できれば、LPSトレランスは周術期管理に極めて有用な手段となる可能性がある。LPSトレランス誘導マウスの肝臓では、NK細胞及びNKT細胞が活性化し、抗腫瘍活性が亢進しており、術前にトレランスが誘導できれば、手術侵襲の軽減、感染性合併症の予防、さらに新規転移形成を抑制できる可能性があり、周術期管理への応用が期待される。

今後の展望として、腫瘍の全身転移モデルにおける抗腫瘍活性の検討、担癌感染モデルにおける手術侵襲軽減効果、感染抵抗性増強効果の検討、より安全にLPSトレランスを誘導する方法についての検討が必要と考える。これらの課題を解決できれば、LPSトレランスは周術期管理に極めて有用な手段となる可能性がある。LPSトレランス誘導マウスの肝臓では、NK細胞及びNKT細胞が活性化し、抗腫瘍活性が亢進しており、術前にトレランスが誘導できれば、手術侵襲の軽減、感染性合併症の予防、さらに新規転移形成を抑制できる可能性があり、周術期管理への応用が期待される。前年度は予定より使用経費が少なかったため。引き続き次年度に、研究遂行に必要な経費を使用予定としている。
ロシア語の動詞語形成の包括的記述―複合概念の形成と言語的世界像

本研究の目的は、時間内で推移する動的事象の解釈および記述の際にロシア語にとって重要と考えられる意味特徴「限界」の言語相対的な優位性を検証することである。そのために、当該特徴の現われが比較的弱い日本語と対照させることで、限界的概念が問題となる事象の各言語における表現の特徴を観察し、その説明を各言語のアスペクト・動詞語形成カテゴリーの中で試みた。最終年度の実績として以下の点を挙げる。第一に、パーフェクティヴの意味領域に属する限界の概念を明確にし、ロシア語において優勢に働く「強い限界」(Plungianの「点状相」)が顕在化していると考えられる多様な言表事実を露日・日露の対訳コーパスより取り出し分析した。その成果は「ロシア語と日本語における“強い"限界と“弱い"限界」(『ロシア語ロシア文学研究』第50号、2018、pp.59 -84)に公表している。上述の研究は主に文中に用いられる陳述動詞に焦点を当てていたが、第二の研究では語りのテクスト全体を対象にし、展開していく動的事象の表現上の工夫について、露日対訳コーパスを用いて考察、その特徴を分析した。これは、29年度から継続してきたチェーホフの『可愛い女』とその和訳における表現構造の変換の問題(ロシア語原文の動詞文が和訳で名詞文へ変換される問題)である。物語の起伏に富むコントラストを生み出すために、ロシア語の場合、動詞のアスペクト形態を使い分けることで事態の展開の緩急を表わすが、日本語の場合、名詞文となることで動的事象が存在事実に性格を変え、語り手の主観的フィルターを通し場面に関連性の濃淡をつける。だが、このような表現上のコントラストが現れる場面は原文と翻訳において一致していない。この成果は「アスペクトの緩急とモダリティの濃淡ーノダ文をめぐる日露対照研究」(『神戸外大論叢』69:1、2018、123-149)に公表されている。本研究ではロシア語の動詞語形成の包括的記述と、ロシア語に特徴的な意味的優勢素「限界limit」の動詞語形成分野における現れ方とその有意性を、日本語との対照において検証することが主な目的である。動詞語形成はアスペクト、アスペクチュアリティの文法・語彙意味分野と密接に、複雑に交わっている。27年度はアスペクト研究に多様な視点からアプローチする世界的研究者をロシアと西ヨーロッパから招き「世界の言語とアスペクト」(類型学的視点)、「動詞の語彙的アスペクト」(アスペクト意味素性と動詞分類)、「スラヴ語の体/アスペクト」(スラヴ語・ロシア語アスペクトの特徴)という三部構成による国際セミナー「現代スラヴ・アスペクト研究の動向」を企画、開催した(11月16日、神戸市外国語大学)。これらの講義を和訳したものが28年度中に神戸市外国語大学より『研究年報』として出版される。加えて、動的事象の複合概念の意味的拡張に関連し、語形成の生産性と潜在性についてロシア語と日本語を比較し研究報告を行った。特に、日本語の動詞に動作完遂の意味を加える「ー切る」が「勝ち切る」のように結果動詞にも使用される事例、ロシア語のпобежданиеのように結果動詞において動作の遂行過程を取り上げる臨時語が派生される例を参考に、語形成型の潜在性と意味的優勢素との関係性を考察した。他にも、当初の年度計画通り、ロシア語の動詞語形成体系の包括的記述に向け、ロシアの主要文法書(79年プラハ文法、80年文法、89年文法他)における動詞語形成の記述の整理、対訳言語コーパスの調整と拡充を行った。27年度は動詞語形成と不可分の関係にある動詞アスペクトについて、多様な視点と付随する問題点とを学ぶため、世界的研究者を招き国際セミナー「現代スラヴ・アスペクト研究の動向」を企画、開催した(11月16日、神戸市外国語大学)。当セミナーは当初の研究計画には無かったものではあるが、本研究の研究協力者を含めた国際アスペクト会議に来日する研究者を一同に集め、アスペクト研究の動向ならびに最新の研究成果について講義してもらい、また議論する機会を持つことは本研究にとって逸してはならない優先度の高いものと判断した。セミナーの開催は学術的意義ならびに社会的貢献において大きな成果を上げ、研究者の講義と質疑応答により、本研究のテーマである動詞語形成分野におけるアスペクトとアスペクチュアリティの位置づけについて理解が深まった。しかしながら当セミナーの開催にあたり事前準備と運営に相当の時間を費やさざるを得ず、このため27年度に予定していた実施計画に遅れが出た。具体的には、27年度には、(1)主要文法書におけるロシア語動詞語形成の記述の整理と精査、(2)類型論的視点から動詞語形成を扱った先行文献の整理、(3)モスクワ大学所属の研究協力者との打ち合わせ、(4)国内外での研究経過報告の機会を持つこと、以上の三点を予定していた。(3)に関しては、上述のセミナーへの招待講演者であったので、来日中に研究の方向性と今後の研究計画を打ち合わせた。(4)に関しては国内の研究会で2回の報告の機会を得た。国外での研究報告は27年度中は叶わなかったが、28年度5月にモスクワ大学での学術会議で報告することが決定している。実施計画に最も遅れが出たのが(1)と(2)であり、予定していた文献整理を終わらせることが出来ていない。

本研究ではロシア語の動詞語形成の包括的記述と、ロシア語に特徴的な意味的優勢素「限界limit」の動詞語形成分野における現れ方とその有意性を、日本語との対照において検証することが目的である。動詞語形成はアスペクト、アスペクチュアリティの文法・語彙意味分野と密接に、複雑に交わる。その分野の専門家を招待し27年度に開催した国際セミナー「現代スラヴ・アスペクト研究の動向」の報告集を神戸市外国語大学『研究年報』(vol.55, 2016)としてまとめた。28年度は、27年度に引き続き、動的事象の複合概念の意味拡張とその機能的役割を検討した。アスペクト意味の「限界」はロシア語で優勢的に現れ、日本語では劣勢となるが、それ故に日本語で「限界」を明示化しようとするとき多様な語形成手段が積極的に用いられる(例:「てしまう」、「切る」等)。その際、「限界」の意味づけにおける話者の意図性は高くなり、表現力も強まる。対訳コーパスによれば、ロシア語における同一完了体動詞による語彙反復に対して、日本語訳では反復される表現形式のうちのひとつが「てしまう」形など、限界到達を明示化する形式を取ることが多い(pogib [diePF.3SG.PST], pogib [diePF.3SG.PST]... (Bulgakov,Master i Margarita)/そう、死んだ、死んでしまった......(ブルガーコフ/水野忠夫訳『巨匠とマルガリータ』)。逆に、日本語と比較するとロシア語ではその現われが相対的に劣勢な動作の「安定性(stability)」は、限界に到達した動作を不完了体動詞で表わすことによって、動作の延びた側面を強調する表現力の強いものとなる(例えば、ブイリーナ的手法)。各言語の意味的優勢素の差異と、その差異の克服のし方における語形成の役割と効果についてはさらなる検討が必要である。当初の予定では、28年度には対照言語間で(1)共通する語彙意味グループに属する本源動詞と、(2)共通する語形成意味をもつ語形成フォルマントの、それぞれの意味拡張を記述し、各言語の語形成体系・動詞アスペクトカテゴリーの中で位置づけ、言語相対的解釈に重要と考えられる意味的優勢素の当該言語における有意性との関連を調査することを予定していた。(1)に関しての研究成果は研究協力者との共著論文の形で29年度中にモスクワで出版予定である。(2)については実施計画に遅れがでている。これは、28年度の研究過程で、言語相対的に“劣勢"な意味を明示化する際の、各言語に見られる特徴の考察が新たな視点として加わったことが一因である。具体的には、テクスト構造における文体的手法(例:語彙反復)との関連や、言語間でアスペクトとモダリティといったカテゴリー間の交差、名辞文や動詞文といった動作事象の記述の型が各言語でどのように現れるかに関する実態調査を対訳コーパスをもとに検証している。本研究ではロシア語の動詞語形成の包括的記述と、ロシア語に特徴的な意味的優勢素「限界limit」の動詞語形成分野における現れ方とその有意性を、日本語との対照において検証することが主な目的である。動的事象の提示において最も重要な品詞は“動作"をそのカテゴリカルな意味として持つ「動詞」であり、また動的事象の時間内での推移はアスペクト・タクシスという文法カテゴリーによって表される。動詞語形成は単純動詞の一般的な概念を語彙的に複合化し、それが始発動詞として持つ語彙意味を限定する。本研究は、各言語の語形成の方策に言語相対的な違いが見られるのではないか。
糖尿病検診後の教育介入が受診継続と血糖コントロールにおよぼす医療経済的効果

これまでの本研究において、合併症の有無と直接医療費との間に有意な関連性のあること(糖尿病42:743,1999)、さらに『治療中断』が糖尿病性合併症の発症さらに重症化と関連していることを明らかにした(糖尿病43:131,2000)。その一方で『検診による糖尿病発見』がかならずしも治療効果と関連していなかったこともあきらかにした(糖尿病43:S-238,2000)。本年度はこの検診システムを有効な糖尿病の「継続治療」にむすびつけるための患者マネージメントのあり方をさらに研究した。近隣の半官半民健診センターにて施行された会社検診ならびに人間ドックで、ブドウ糖負荷試験にてDMパターンを示した要所見者220名を対象にした。介入は全対象者に対しての東京女子医科大学糖尿病センター受診である。介入群(26名)と非介入群(194名)の1年後の通院状況を調査したところ、介入群は93%受診継続していた。合併症なく、食事療法のみでHbA1c6%以下であった。非介入群のうち健診センターの糖尿病教室参加群は41名いて、1年後は12%のみが継続していた(HbA1c6%以下で、合併症もなかった)。のこりの非介入群はアンケートに答えたのは30%、そのうちどこかの医療機関に受診しているとの回答は53%であった。このことをふまえ、当センターの近隣でありまた毎年5万人もの検診をおこなう半官半民の健診センターに、要所見者の当センターへの依頼をお願いしている。2001年には45名の受診があった。現在合併症はみられていない。今後この群の経過観察をおこなう。これまでの我々の研究より、合併症の有無と直接医療費との間に有意な関連性のあること(糖尿病42;743,1999)、さらに『治療中断』が糖尿病性合併症の発症さらに重症化と関連していることを明らかにした(糖尿病43:131,2000)。その一方で『検診による糖尿病発見』がかならずしも治療効果と関連していなかったことも明らかにした。本年度はこのシステムを有効な糖尿病の「継続治療」にむすびつけるための介入方法を研究した。近隣の半官半民健診センターにて施行された会社検診ならびに人間ドックで、ブドウ糖負荷試験にて糖尿病パターンを示した要所見者220名を対象にした。介入は全対象者に対しての東京女子医科大学糖尿病センター受診をすすめる教育である。介入群と非介入群(前年度の要所見者223名)の1年後の通院状況を調査したところ、介入群は93%受診継続していた。非介入群のうち健診センターの糖尿病教室参加群のアンケート返却者の76%が継続していた。糖尿病と診断された時、『専門医療機関への受診のすすめ』という教育と本人の『受診しよう』というモチベーションがあれば、治療継続されることがあきらかとなった。
多孔質内の非定常熱流動の研究

非線形熱流動特性の研究を行い,本年度は,最終年度として,粘弾性流体の熱対流の安定性とその非線形特性について検討を行い,研究目的に沿って次のような成果を得た.(1)多孔質内平板近傍粘弾性流体の過渡熱運動量拡散の研究多孔質内粘弾性流体の運動に対して,非定常粘弾性効果の存在によって流体運動は接壁面の早い運動に追随応答できず,とくに運動初期においては速度分布に壁面で不連続ジャンプを生じて固体的挙動を示すこと,かつ粘弾性効果の波及に及ぼす多孔質構造体の減衰作用あるいは熱拡散における粘弾性および粘性消散の影響について解明を行った.(2)粘弾性流体の渦および熱拡散の研究粘弾性流体の熱伝達を伴う攪拌混合などプロセスにおける渦流れの速度および温度場の解析に対して,分数次微分モデルの概念を適用し,最大速度位置あるいは渦の減衰・熱拡散の熱流動挙動の基本的性格を明らかにした.(3)心筋におけるCa^<2+>スパークの非フーリエ拡散の研究筋フィラメントの収縮に関係するCa^<2+>スパークに対して,微視スケールでの熱物質輸送の緩和時間が無視できず,Ca^<2+>スパークシミュレーションにおける非フーリエ拡散の影響を考慮したモデリングを行った.(4)曲管内流動構造における分岐現象の研究血管内の曲管部二次流れの渦構造がDean数の増加に対して示す分岐現象の解析を行い,動脈硬化と関係するせん断力分布の濃度分布への影響を示し,高Dean数域の流動構造分岐現象の解明を行った.(5)下から加熱された多孔質層内粘弾性流体の対流発生限界および粘弾性流体の慣性効果に基づく多孔質内非線形現象の解明を行った.非線形熱流動特性の研究を行い,本年度は,最終年度として,粘弾性流体の熱対流の安定性とその非線形特性について検討を行い,研究目的に沿って次のような成果を得た.(1)多孔質内平板近傍粘弾性流体の過渡熱運動量拡散の研究多孔質内粘弾性流体の運動に対して,非定常粘弾性効果の存在によって流体運動は接壁面の早い運動に追随応答できず,とくに運動初期においては速度分布に壁面で不連続ジャンプを生じて固体的挙動を示すこと,かつ粘弾性効果の波及に及ぼす多孔質構造体の減衰作用あるいは熱拡散における粘弾性および粘性消散の影響について解明を行った.(2)粘弾性流体の渦および熱拡散の研究粘弾性流体の熱伝達を伴う攪拌混合などプロセスにおける渦流れの速度および温度場の解析に対して,分数次微分モデルの概念を適用し,最大速度位置あるいは渦の減衰・熱拡散の熱流動挙動の基本的性格を明らかにした.(3)心筋におけるCa^<2+>スパークの非フーリエ拡散の研究筋フィラメントの収縮に関係するCa^<2+>スパークに対して,微視スケールでの熱物質輸送の緩和時間が無視できず,Ca^<2+>スパークシミュレーションにおける非フーリエ拡散の影響を考慮したモデリングを行った.(4)曲管内流動構造における分岐現象の研究血管内の曲管部二次流れの渦構造がDean数の増加に対して示す分岐現象の解析を行い,動脈硬化と関係するせん断力分布の濃度分布への影響を示し,高Dean数域の流動構造分岐現象の解明を行った.(5)下から加熱された多孔質層内粘弾性流体の対流発生限界および粘弾性流体の慣性効果に基づく多孔質内非線形現象の解明を行った.
未知血友病A発生機構の解明

本研究は未知血友病A発症機構を解明することを目的とした。一般的な解析方法では病因変異が検出できなかった5症例を対象とした。原因遺伝子(F8)の詳細な解析から、3症例についてはF8内から病因変異が検出された。1例の解析からは、サンプルDNAのソースの重要性を示唆する重要な知見が得られた。別の2例の解析では、本邦初となるX染色体長腕内での大規模な構造異常(逆位)を同定した。病因変異未検出の2例では、次世代シークエンスによるF8の網羅的解析を施行し、各症例からそれぞれ1か所ずつ、イントロンの深部に病因候補となり得る非常に稀なvariantを検出したが、現時点で血友病との因果関係は不明である。本研究は未知血友病A発生機構を解明することを目的とした。我々のこれまでの解析から病因変異が検出できなかった3症例を対象として研究をスタートした。並行して行った新規症例の解析から1症例を新たに対象とすることができた。研究計画に基づき、平成25年度は核酸を対象に研究を進めた。まずF8の5'-UTRと3'-UTRを解析したが、病因と成り得る異常は検出できなかった。次にMLPA法を用いてエクソンのコピー数を確認したが、異常は検出できなかった。患者背景の確認から、1名は末梢血幹細胞移植を受けていたことが判明した。そこでサンプルDNAを抽出する組織を末梢血から口腔粘膜に換えたところ、イントロン21のスプライス受容部位で1塩基置換(c.6,274-8A>G)が検出された。この置換は変異や多型として報告されておらず、病因である可能性が非常に高いことが判明した。この症例の解析は、サンプルDNAを採取する組織が適切でないと病因変異を検出できないことを再認識させる重要なものとなった。すなわち、FVIIIの主たる産生細胞は肝臓の類洞内皮細胞であると考えられているが、モザイクなどの要因により血液細胞から採取したDNAでは病因変異が検出できない症例も存在する可能性が示唆された。また別の1例では、異所性発現によって産生されるmRNAの解析から、エクソン2以降が正常なスプライシングを受けて存在していることが確認できた。重症血友病Aを引き起こす原因として、イントロン1内の配列(int1h)に起因する逆位が諸外国から報告されている。mRNAの解析結果は本症例がこの逆位を有することを示唆するものであった。そこで新たな解析プライマーを設計・合成し、ロングPCRにて解析した。その結果、予想通りイントロン1由来の逆位が確認でき、当該患者が本邦で初めて確認された逆位症例であることが判明した。現在、次世代シークエンスによりF8の全塩基配列を解析するための予備実験を実施している。本研究は未知血友病A発生機構を解明することを目的とし、これまでの解析から病因変異が検出できなかった4症例を対象として研究を始めた。平成25年度には2症例について病因変異が解明された。1例は末梢血幹細胞移植を受けており、このため末梢血DNAが病因変異解析には不適当であったことが判明した。サンプルを口腔粘膜DNAに換えたところ、イントロン21の3' splice siteで1塩基置換(c.6,274-8A>G)が検出され、これが病因変異と考えられた。また別の1例では、異所性発現のmRNAの解析によりエクソン2以降が正常なスプライシングを受けていることが確認でき、その後の詳細な解析から、イントロン1内の配列(int1h)に起因するX染色体内での逆位を病因とすることが判明した。平成26年度の解析で、新たに1症例を病因変異が検出されなかった症例として追加することができ、前年度からの解析継続症例と併せ、計3例を対象として解析を進めた。平成26年度は次世代シークエンス(NGS)を用いた第VIII因子遺伝子(F8)の全塩基配列解析を施行した。NGSにはターゲットシークエンスを採用し、F8の全領域をカバーする約202kbを解析した。その結果、各症例から1ないし2か所の点変異候補をイントロンの深部から同定し得た。現在、得られた各点変異候補部位について、検出頻度の確認、in silico解析、および異所性発現によるmRNA解析の解析を進めているが、これらが病因変異である証拠がつかめていない。本研究は未知血友病A発生機構を解明することを目的とし、血友病Aの責任遺伝子である第VIII因子遺伝子(F8)の一般的な解析から病因変異が検出できなった5症例を対象として研究を行った。このうち3症例についてはF8内の詳細な解析から病因変異が検出された。1例は、末梢血幹細胞移植を受けており、そのため末梢血由来のDNAでは病因変異が検出できなかったことが判明した。口腔粘膜細胞と爪からDNAを採取してF8解析を再度行ったところ、イントロン21の3'スプライシング部位で1塩基置換(c.6,247-8A>G)が検出され、これが病因であると判定した。この解析から、体細胞モザイクなどの要因により一般的にサンプルとすることの多い血液細胞由来のDNA解析では病因が検出できない血友病A症例がある可能性が示唆された。

また別の2例では、異所性発現のmRNAの解析によりエクソン2以降が正常なスプライシングをしていることを確認し、その後の詳細な解析からイントロン1内の配列に起因するX染色体長腕内での逆位を病因とすることが解明できた。この逆位の国内での検出は初めてであり貴重な知見となった。平成26年度以降、次世代シークエンスを導入しF8の網羅的解析を施行した。平成27年度末の段階で、病因が同定できていない2例を含む45例の血友病A症例の解析を施行し、病因未同定の2症例からはそれぞれ1か所ずつイントロンの深部に病因候補となり得る非常に稀なvariantを検出している。平成27年度は主に、これら2 variantの頻度や病因となり得る可能性について、variantの国際的なデータベースとの照合や各種バイオインフォマティクス解析を行い検討した。各variantはCombined Annotation Dependent Depletion解析において高いスコアを示し、病因変異である可能性が示唆された。本研究は未知血友病A発症機構を解明することを目的とした。一般的な解析方法では病因変異が検出できなかった5症例を対象とした。原因遺伝子(F8)の詳細な解析から、3症例についてはF8内から病因変異が検出された。1例の解析からは、サンプルDNAのソースの重要性を示唆する重要な知見が得られた。別の2例の解析では、本邦初となるX染色体長腕内での大規模な構造異常(逆位)を同定した。病因変異未検出の2例では、次世代シークエンスによるF8の網羅的解析を施行し、各症例からそれぞれ1か所ずつ、イントロンの深部に病因候補となり得る非常に稀なvariantを検出したが、現時点で血友病との因果関係は不明である。未知の血友病発症機構の解明を目的とした本研究は、これまでの解析から遺伝子変異が検出できなかった3症例からスタートしたが、平成25、26年度の解析で各1症例ずつ追加することができ、合計5例での解析になった。このうち2例については、病因は遺伝子の異常であることが判明し、通常の血友病と同様であり、未知の発症機構に繋がるものではなかった。しかしながら1例目からはサンプルとするゲノムDNAを抽出する組織の重要性に関する知見が、また2例目からは本邦初となる非常に稀有な逆位に関する知見が得られ、有意義な成果が得られた。本研究の目的を達成するにあたり、ゲノムDNAの解析を完全に終了し、F8中に病因と成り得る遺伝子変異が存在しないことを確認することは必須であると考えNGS解析を導入したが、NGS解析が軌道に乗るまでに予定以上に時間を要してしまった。さらに、解析によって得られた結果の解釈が予想外に困難であった。このため達成度は当初の予定より遅れている。血液凝固学研究実績の概要、および現在までの到達度の項で述べたように、本研究対象とした合計5症例の病因変異未検出症例のうち2例については詳細な解析の結果F8内に変異が存在することが確認された。したがって、今後は残りの3症例を対象に解析を進める。当初の研究計画では平成27年度は第VIII因子の細胞内での修飾機構や輸送機構の障害、あるいは異化機構の障害について解析する予定であったが、NGSを研究に導入できたことにより遺伝子解析が充実し、これまでの解析では検出できなかった遺伝子変異が同定できる可能性が出てきた。実際に、今後の研究の対象とする3症例はそれぞれ1または2か所、病因変異の可能性をもつ部位を検出しており、これらの部位と血友病との因果関係について明確にしておくことが必要である。またNGSの解析は、現状、遺伝子の構造異常の検出について弱点を抱えている。
骨髄増殖性腫瘍におけるJAK2遺伝子V617F変異のモザイクの解明

家族性の骨髄増殖性腫瘍で、JAK2遺伝子のV617F変異が生殖細胞により子孫に伝わっている報告はない。本研究はJAK2 V617F変異陽性の家族性の骨髄増殖性腫瘍で、次世代シークエンサーを用いたターゲット・シークエンスを施行し、爪、毛髪、口腔粘膜から抽出したDNAでJAK2遺伝子変異と正常とのモザイク状態の有無を量的に評価する。家族歴のない骨髄増殖性腫瘍でもJAK2 V617F変異のモザイクが認められないかを解析する。JAK2 V617F変異のモザイクが認められた症例では、好中球から抽出したDNAで全エクソンシークエンスを行い、他の遺伝子の異常について解析し、腫瘍の発症との関連を明らかにする。
グリオーマの予後を規定するマイクロRNAの同定と新たな治療戦略の構築

近年、クエン酸代謝関連酵素であるイソクエン酸脱水素酵素(I D H)の異常がグリオーマの予後に関連している可能性が報告されている。今回我々はグリオーマで発現が亢進しているm ic r oR N A-183(miR-183)がIDH2の発現を制御しているかを検討し、さらにID H 2制御によるHI F -1 αへの影響について検討した。(対象および方法)同一患者で膠芽腫組織及び腫瘍周囲脳組織を採取して、腫瘍におけるID H 2、HIF-1aのmRNAおよびmiR-183の相対的発現量をリアルタイムP C Rを用いて比較検討した。また、多数のグリオーマ組織及び腫瘍周囲脳組織を用いて、腫瘍におけるI D H2、HIF-1のmRNAおよびmiR-183の相対的発現量をリアルタイムP CRを用いて比較検討した。また、グリオーマ細胞株(A172, U87MG, T98G, U251)に対して、miR-183 mimicを細胞内に導入し、IDH2およびHIF-1αのmRNA量および蛋白量の変化を検討した。また、ルシフェラーゼアッセイにてm iR - 18 3とIDH2のmRNAとの直接的な関係を検討した。(結果)同一患者の膠芽腫組織と腫瘍周囲脳組織との比較では、腫瘍において、m iR - 18 3の発現は有意に亢進し、IDH2 mRNA量は有意に低下し, HIF-1a mRNA量は有意に上昇していた。miR-183をグリオーマ細胞に導入すると、I DH 2 m RN Aの量は著明に低下し、HI F -1 a mRN A量は有意に上昇した。88例のグリオーマでは腫瘍周囲脳組織と比較してm iR -1 8 3発現が上昇し, ID H 2発現は低下し, H I F- 1a発現は上昇していた。グリオーマ細胞株へm i R-1 83mimicを導入すると、導入前と比べてIDH2のmRNAおよび蛋白は著明に低下した。ルシフェラーゼアッセイでは、miR-183を導入した細胞ではIDH2 3'UT Rを組み込んだものはルシフェラーゼ活性が低下し、さらに変異型I D H2 3'UTRでは変わりなかったことから、mi R -1 8 3が直接的にI D H2 3 'U T Rに作用していることが示された。また、m iR - 18 3 m i mic導入によりH IF-1αのmRNAおよび蛋白発現は、コントロールR N Aを導入した場合と比べ共に上昇した。さらに、m i R- 1 83を導入した細胞ではHIF-1aの下流のGLUT1, VEGFの発現が亢進していた。(結語)悪性グリオーマではmiR-183の発現が著明に亢進しており、miR -1 8 3によりID H 2発現が抑制している可能性が示唆された。また、miR-183によるIDH2の低下よりHIF1aの発現が亢進している可能性が示唆され、miR-183がグリオーマの予後規定因子となりうる可能性が示唆された。