hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
次世代ハイスループット・レパトア解析による自己免疫性血液疾患の病態解明と標的治療

特発性血小板減少性紫斑病の発症機序を明らかにするために次世代シーケンサーを用いて血液中B細胞が有するIgG型B細胞抗原受容体を解析した。59種類のIGHVサブファミリーの使用頻度について健常人で比較するとIGHV4-28セグメントの使用頻度が高いことが判明した。186種類のIGHV4-28クローンが特発性血小板減少性紫斑病症例において同定され、これらのうち135クローンはIGHJ4と再構成していることが判明した。これらのB細胞クローンの抗原特異性は不明であるが、CDR3領域にsomatic hypermutationがみられることから、何らかの抗原による選択圧がかかっていることが示唆された。1.本研究の目的と研究計画.本研究の目的は次世代シーケンサーとバイオ・インフォマティクスを用いた網羅的次世代T細胞およびB細胞抗原受容体レパトア解析技術を用いて、ヒト自己免疫性血液疾患における病的T細胞・B細胞クローンを同定し、自己免疫性血液疾患の免疫病態を明らかにすることである。具体的計画・方法は、第一に、網羅的リンパ球抗原受容体解析技術のvalidationを目的として、リンパ系腫瘍(慢性リンパ性白血病、大顆粒リンパ球性白血病等)の末梢血におけるリンパ球クローンの同定と治療にともなうクローンの消長を検討すること、第二に、特発性血小板減少性紫斑病(ITP)症例におけるB細胞抗原受容体のレパトア解析を行い、症例を超えたpublicな免疫グロブリンの構造の有無について検討すること、第三に、赤芽球癆における病的T細胞・B細胞クローンの同定を試み、HLAアリルタイプとの関連について検討することである。2.研究環境の整備について.本研究で用いる次世代ハイスループット・T細胞・B細胞抗原受容体レパトア解析に必要な次世代シーケンサーは共同研究者の鈴木らの研究室に設置されており、また、adaptor-ligation PCR法、T細胞・B細胞抗原受容体の遺伝子データを解析するためのソフトウエアは既に開発・確立されている。フローサイトメトリーおよびHLAアリルタイピングのための解析は秋田大学で可能となっている。検体の保存に必要な環境が整備された。3.医学倫理学的事項について、本研究計画は平成28年1月28日付けで秋田大学大学院医学系研究科研究審査委員会において承認された。4.研究打ち合わせについて.平成27年7月8日秋田大学において共同研究者の鈴木と本研究の打ち合わせを行った。平成28年3月15日秋田大学において秋田大学医学部附属病院血液内科診療グループの医師らと研究打ち合わせを行った。本研究の遂行に必要な技術は確立され研究環境は整備されているが、研究計画書の作成ならびに研究計画の審査・承認に時間を要した結果、検体集積に遅れを生じたことが本研究の進捗が遅れている主な原因である。本研究の主な目的は、次世代シーケンサーとバイオ・インフォマティクスを用いた網羅的次世代T細胞およびB細胞抗原受容体レパトア解析技術を用いて、ヒトの自己免疫性血液疾患における病的T細胞・B細胞クローンを同定し、自己免疫性血液疾患の免疫病態を明らかにすることである。本研究の遂行により、新しいT細胞・B細胞抗原受容体レパトア解析技術が確立されることのみならず、自己免疫疾患に対する病的リンパ球クローンを標的とする新規治療法の開発に貢献することが期待される。平成28年度は特発性血小板減少性紫斑病(ITP)症例10例、血液疾患を有しないコントロールドナー3例におけるB細胞抗原受容体のレパトア解析を行い、症例を超えたpublicな免疫グロブリンの構造の有無について検討した。今回対象としたITP症例10例においてハイスループット・レパトア解析で読み取ることができたin frameread数は平均75,554±27,973(平均±SD)であった。ITP症例において拡大しているB細胞クローンを調べたところ、IGHV4-61およびIGHJ4セグメントを使用しているB細胞クローンの拡大が10例中8例において確認された。但しCDR3の構造は症例間で異なっていた。今回検索したコントロールドナー3例においてはIGHV4-61およびIGHJ4セグメントを使用しているB細胞クローンの拡大は確認されなかったが、今後さらに症例数を蓄積して解析する予定である。1.本研究計画は平成28年1月28日付けで秋田大学医学部大学院医学系研究科研究審査委員会において既に承認されている。2.本研究で用いるハイスループット・レパトア解析がB細胞クローンの拡大を効率的に同定することができることが判明した。3.ITP症例10例およびコントロールドナー3例についてB細胞抗原受容体レパトア解析を終了した。特発性血小板減少症は血小板に対する自己抗体によって引き起こされる疾患であるが、本疾患の病態に関与する病的B細胞クローンの抗原受容体の構造については明らかにされていない。特発性血小板減少性紫斑病の病的B細胞クローンを同定するために、同意を得た成人特発性血小板減少性紫斑病の症例および健常人より末梢血を採取し、ハイスループットDNAシーケンシングを用いたIgG型B細胞抗原受容体のレパトアを解析した。20サンプルから合計2,009,943個のin-frameリードおよび315,469個のユニークリードを得た。59種類のIGHVサブファミリーの使用頻度について特発性血小板減少性紫斑病と健常人で比較するとIGHV4-28セグメントの使用頻度が高いことが判明した(0.053% vs. 0.005%, p=0.006)。

186種類のIGHV4-28クローンが特発性血小板減少性紫斑病症例において同定され、これらのうち135クローンはIGHJ4セグメントと再構成していることが判明した。IGHV4-28/IGHJ4再構成B細胞クローンの抗原特異性は不明であるが、CDR3領域にsomatic hypermutationがみられることから、何らかの抗原による選択圧がかかっていることが示唆された。特発性血小板減少性紫斑病の発症機序を明らかにするために次世代シーケンサーを用いて血液中B細胞が有するIgG型B細胞抗原受容体を解析した。59種類のIGHVサブファミリーの使用頻度について健常人で比較するとIGHV4-28セグメントの使用頻度が高いことが判明した。186種類のIGHV4-28クローンが特発性血小板減少性紫斑病症例において同定され、これらのうち135クローンはIGHJ4と再構成していることが判明した。これらのB細胞クローンの抗原特異性は不明であるが、CDR3領域にsomatic hypermutationがみられることから、何らかの抗原による選択圧がかかっていることが示唆された。1.本研究への参加者リクルートメントの推進.本研究が対象とする特発性血小板減少性紫斑病、慢性赤芽球癆、リンパ系腫瘍症例の診療担当医への協力を積極的に依頼する。また、研究協力施設を増やして研究協力者の増加を目指す。2.特発性血小板減少性紫斑病におけるT細胞抗原受容体・B細胞抗原受容体レパトア解析の推進.比較的症例数の多い特発性血小板減少性紫斑病およびリンパ系腫瘍の検体集積を積極的に進め、T細胞抗原受容体・B細胞抗原受容体レパトアの解析とHLAアリルタイプ、臨床データの集積を継続する。内科学、血液内科学、免疫学検体集積に遅れが生じているため、ハイスループット・レパトア解析に使用する予定であった未使用の消耗品費が残っていることが次年度使用額が生じた主な要因である。検体集積にやや遅れが生じているため、ハイスループット・レパトア解析に使用する予定であった未使用の消耗品費が残っていることが次年度使用額が生じた主な原因である。当該助成金は平成28年度に消耗品費として全て使用する予定である。当該助成金は平成29年度に消耗品費として全て使用する予定である。
３次元カラビ・ヤウ多様体の数論的研究

本研究では,正標数の体上で定義された3次元カラビ・ヤウ多様体について,その形式群に焦点を当てつつ数論的性質を考察した。主たる研究対象は,3次元重さ付きデルサルト型多様体とBorcea-Voisin型多様体であり,それらの形式群の高さについて多くの新しいデータを得るとともに,ホッジ数をはじめとする多様体の幾何学的性質と形式群の高さとの関係性を調べた。また,その応用としてミラー対称なカラビ・ヤウ多様体の形式群について考察した。本研究の目的は,3次元カラビ・ヤウ多様体を正標数の体上で考え,その数論的性質を多様体の変形理論と形式群を通して調べることである。考察する3次元多様体は,Borcea-Voisin型多様体とその一般化,並びに,3次元(重さ付き)デルサルト型多様体とその変形などである。研究の方法としては,まず,上記の多様体を用いて形式群のデータを集める。次に,正標数の変形理論を通して形式群と自己同型群等との関係を探る。そして最終的には,形式群とミラー対称性の関係性について考察するというものである。研究計画初年度の平成27年度は,具体的なカラビ・ヤウ多様体を用いて形式群のデータを集めることを目標とした。研究協力者の由井典子氏(カナダ・クイーンズ大学教授)と2回の打ち合わせを行い,中国海南省で開かれた国際研究集会で成果発表を行うなどにより,次の3つの成果を得た。(1)形式群の高さを計算し,現れる値の頻度や傾向を探った。具体的には,Borcea-Voisin型多様体とその一般化,及び3次元デルサルト型多様体の形式群を計算し,これまでに知られていなかった高さのデータを集めるとともに,多様体のホッジ数と形式群の高さの関係について調べた。(2)多様体の幾何的性質と形式群の高さの関係性を調べ,多様体上の例外因子の数を用いて高さの評価を行った。(3) 3次元カラビ・ヤウ多様体の形式群に関する既知の理論の調査を始めた。この調査は28年度から本格的に行う理論的研究のための準備である。なお,27年度は計算ソフト「Magma」のライセンス契約を更新する予定であったが,当該ソフトのWindows版が更新されなくなったため,ライセンス更新を一時中断した。平成27年度は形式群のデータを集めることを目標とし,具体的には次の3つの目標を立てていた。(1)形式群の高さを計算し,現れる値の頻度や傾向を探ること,(2)多様体の幾何的性質と形式群の高さとの関係性を調べること, (3) 3次元カラビ・ヤウ多様体の形式群に関する既知の理論の再吟味を開始することである。(1)については,Borcea-Voisin型多様体とその一般化,及び3次元重さ付きデルサルト型多様体の形式群について高さを計算することができた。デルサルト型多様体を変形したものについてはまだ形式群の計算が完了していないが,変形を加えていないものだけでも,形式群の高さに関して数多くの新しいデータを得ることができた。それゆえ,当初の目的は概ね達成した。(2)については,形式群の高さとカラビ・ヤウ多様体の自己同型群や特異点の情報との関係を探ることが目的であった。これについては,形式群の高さと特異点の情報との関係を得ることができたので,目的はある程度達成できたと言える。(3)は28年度から本格的に行う研究の準備であるため,特に具体的な目標は設定していなかった。しかしながら,研究協力者である由井氏との共著図書の執筆を進める中で,van der Geer氏と桂氏の結果のまとめ直しなどを通して正標数の変形理論の再吟味に着手できた。以上のことから,27年度は,当初の目的を概ね達成できたと判断する。本研究の目的は、3次元カラビ・ヤウ多様体を正標数の体上で考え、形式群を中心とした数論的性質を探ることである。考察する3次元多様体は、Borcea-Voisin型多様体とその一般化、及び3次元重さ付きデルサルト型多様体とその変形などである。そのような多様体の形式群について、高さのデータを集めるとともに自己同型群等との関係を探る。そして最終的には、形式群とミラー対称性の関係性について考察する。研究2年目の平成28年度は、正標数の3次元カラビ・ヤウ多様体の形式群に関する変形理論を吟味し、形式群と多様体の自己同型群との関係を探った。特に、多様体の自己同型写像が多いほど形式群の高さが小さくなるという実例が得られているので、そのような傾向が一般の3次元カラビ・ヤウ多様体にもあるのかどうか調べた。また、27年度に得た計算結果を参考にしつつ形式群以外の研究の観点(不変量)を探るとともに、27年度に新たに得た問題意識について考察を進めた。特に、3次元カラビ・ヤウ多様体の形式群の高さがホッジ数に関係していることから、ホッジ数に焦点を当てて多様体の不変量を調べた。研究協力者の由井典子氏(カナダ・クイーンズ大学教授)との2回の打ち合わせ(東京とカナダ)を通して、28年度は次のような成果を得た。(1)3次元カラビ・ヤウ多様体の形式群に関する既知の理論を再吟味し、形式群以外に研究の観点となりえる数量(不変量)を調べた。

(2)多様体の幾何的性質と形式群の高さの関係性を調べ、シンプレクティックな自己同型写像が多いほど形式群の高さが小さくなることを確認した。(3) 27年度に得た問題意識として、同じホッジ数を持つ多様体の形式群について共通の性質があるのかどうか調査し、一部で類似性を確認した。平成28年度は正標数の3次元カラビ・ヤウ多様体の形式群に関する変形理論を吟味し、形式群と多様体の自己同型群との関係を探ることと、形式群以外の研究の観点(不変量)を見つけることを目標としていた。また、同じホッジ数を持つ3次元カラビ・ヤウ多様体に対して、その形式群が共通(もしくは類似)の性質を持つのかという、27年度に得た問題意識についても考察を進めることとした。そのような新たな課題に取り組んだことから、研究開始当初の計画に若干の変更が生じ、既知の理論の再吟味と形式群以外の不変量を見出す作業に少し遅れが発生した。また、所属大学の管理運営業務の増加により研究時間がやや減りつつある。しかしながら、正標数の変形理論を一定程度吟味することができ、形式群と自己同型群との関係を確認することができたことと、同じホッジ数を持つ多様体の形式群について共通の性質があるのかどうか調査できたことから、研究全体としては、おおむね順調に進展していると判断する。本研究の目的は、3次元カラビ・ヤウ多様体を正標数の体上で考え、その形式群などの特徴を調べることである。研究対象は、Borcea-Voisin型多様体とその一般化、及び3次元重さ付きデルサルト型多様体とその変形である。それらの多様体について、形式群の高さのデータを集めるとともに、形式群の高さと多様体の自己同型群との関係性やミラー対称性との関連について調べた。また、カラビ・ヤウ多様体の形式群の高さとホッジ数との相関についても考察した。研究最終年度の本年は、形式群とミラー対称性の関係について考察し、ミラー対称な特別な場合のカラビ・ヤウ多様体において、形式群の高さとホッジ数との相関について評価した。前年度までの考察において形式群の高さ以外に(現時点で)分析可能な数量を見つけることができなかったので、当初の計画通り、ミラー対称性を持つ3次元カラビ・ヤウ多様体の形式群の高さの特徴を探ることとした。計算ソフトMagmaを用いてデルサルト型多様体の形式群の高さを計算した結果、大きな高さを持つ形式群が現れる頻度が低いこと、多様体の定義式の対称性が比較的小さくても大きな高さを持つ形式群が現れるとは限らないことなどがわかった。これらの結果は当初の予想と異なるものであるため新たな研究課題となった。研究期間全体を通しての結果としては、上記以外にBorcea-Voisin型多様体の形式群の高さの評価や、3次元カラビ・ヤウ多様体をつくる際に現れる例外因子を用いた高さの評価がある。それらの結果はカラビ・ヤウ多様体の形式群の高さとホッジ数との関係性を測る上で重要である。また、計算機実験を通して形式群の高さの具体的なデータを多数得たことは、形式群の事例研究として意義がある。以上の結果について、平成29年度は国外(カナダ)で1回の成果発表を行い、1本の論文を準備中である。本研究では,正標数の体上で定義された3次元カラビ・ヤウ多様体について,その形式群に焦点を当てつつ数論的性質を考察した。主たる研究対象は,3次元重さ付きデルサルト型多様体とBorcea-Voisin型多様体であり,それらの形式群の高さについて多くの新しいデータを得るとともに,ホッジ数をはじめとする多様体の幾何学的性質と形式群の高さとの関係性を調べた。また,その応用としてミラー対称なカラビ・ヤウ多様体の形式群について考察した。
ナノバブルと超音波を用いた高効率型遺伝子導入法の末梢血流障害治療への早期応用

本研究は、ナノテクノロジーおよびチャネル蛋白質の機能を応用し、四肢の末梢血流障害の改善に向けた低侵襲性の新規遺伝子治療法を開発することを目的とした。気泡膜に内包した『ハイブリッド・ナノバブル』中に『カリウムチャネル遺伝子』を封入し、『ソノポレーション法』を用いて血管平滑筋に非侵襲的遺伝子導入を行なった。導入効率とその機能学的効果について解析し、末梢性血流障害への低侵襲性の新規治療システムを確立した。本研究は、ナノテクノロジーおよびチャネルタンパク質の機能を応用し四肢の末梢血流障害の改善に向けた低侵襲性の新規遺伝子治療法を開発することを目的とした。血液中のエンドヌクレアーゼによる分解を防ぐために気泡膜に内包した『ハイブリッド・ナノバブル』中に『カリウムチャネル遺伝子』を封入し、『ソノポレーション法』にて血管平滑筋および血管内皮に対して非侵襲的に遺伝子導入を行なった。遺伝子導入効率とその効果に関してin vitroおよびin vivoの観点から詳細に解明し、末梢性血流障害への低侵襲性の新規治療システムの早期実用化を目指すことを研究目的とした。下記の研究を実施した。[1]容器中で摘出した血管に対してKir6.2△C26C166S遺伝子を含むハイブリッド・ナノバブルを用いてソノポレーション法にて遺伝子導入した。培養後にKir6.2チャネルの機能についてパッチクランプ法、微小電極法およびマイオグラフ法にて確認した。さらに抗Kir6.2抗体による分子生物学的手法(ウエスタンブロット法・免疫組織化学法)にて評価し、チャネルタンパク質が発現していることを確認した。[2]マイクロカテーテルの先端部に2つのバルーンを装備したダブルバルーンカテーテルを作製し、2つのバルーンで隔てられた血管内腔のみにハイブリッド・ナノバブルを投与し、経皮的に超音波照射し限局部に遺伝子導入した。麻酔下のウサギの大腿動脈内に新型カテーテルにてカニュレーションしKir6.2△C26C166Sチャネル遺伝子を封入したハイブリッド・ナノバブルを血管中に限局的に投与し超音波を経皮的に照射し遺伝子導入を行った。一定期間経過後、遺伝子導入した血管平滑筋を摘出し病理学的変化について組織レベルで評価し、電気生理的手法と抗Kir6.2抗体による分子生物学的手法を用いてin vivo状態における遺伝子導入効率および効果を評価し、チャネルタンパク質が発現していることを確認した。研究の目的本申請研究は、ナノテクノロジーおよびチャネル蛋白質の機能を応用し四肢の末梢血流障害の改善に向けた低侵襲性の新規遺伝子治療法を開発することを目的とする。血液中のエンドヌクレアーゼによる分解を防ぐために気泡膜に内包した『ハイブリッド・ナノバブル』中に『カリウムチャネル遺伝子』を封入し、『ソノポレーション法』にて血管平滑筋および血管内皮に対して非侵襲的に遺伝子導入を行う。遺伝子導入効率とその効果に関してin vitroおよびin vivoの観点から詳細に解明し、末梢性血流障害への低侵襲性の新規治療システムの早期実用化を目指す目的で研究を実施した。研究実施内容と成果さらに摘出したグラフト血管を滅菌容器に入れハイブリッド・ナノバブルを加え生理食塩溶液中でソノポレーションを行った(摘出血管へのソノポレーション)。滅菌容器中でKir6.2△C26C166S

遺伝子を含むハイブリッド・ナノバブルを遺伝子導入した大腿静脈を自家静脈グラフトとして用い大腿動脈バイパス術を行い、移植一定期間経過後(1週3カ月)移植した静脈グラフトを摘出し血管内膜肥厚の程度、血管炎症反応の有無、平滑筋増殖の有無など予後について病理的に評価したところ、炎症所見は観察されなかった。また残存維持されたKir6.2チャネルの機能についてパッチクランプ法にて計測し、チャネル機能が残っていることを確認した。また抗Kir6.2抗体による分子生物学的手法(ウエスタンブロット法・免疫組織化学法)にてその蛋白質の残存を確認した。しかし2カ月以上の標本にはKir6.2チャネルの機能は確認されなかった。現在、この結果をまとめ、原著英文論文を執筆中である。
インターフェロン調節因子6遺伝子改変マウスの作製と解析

本研究の目的は口唇口蓋裂発症の分子機序解明を通して、将来の発症予防や遺伝子治療にむけての基礎を確立することである。そのための具体的手法として本研究ではヒトで口唇口蓋裂をおこすVan der Woude症候群(VWS)に注目し、その原因遺伝子であるインターフェロン調節因子6遺伝子(IRF6)を改変したトランスジェニックマウスを作製することを目的に研究を行った。平成19年度は前年度に引き続きトランスジェニックマウス作製の技術の確立とその実践および解析を目指し実験を行った。具体的には、種々の遺伝子改変断片、例えば皮膚基底層の特異的プロモーターであるK14プロモーター(IRF6は皮膚で発現すうことが分かっている)をIRF6遺伝子のcDNAにつなげた形のコンストラクトや、BAC改変技術を利用してIRF6座位のゲノム断片クローンを作製した。これらのコンストラクトを使って、実際にB6C3F1由来の受精卵の雄性前核ヘマイクロインジェクションにより改変遺伝子を導入しマウス仔を作出した。得られたマウス仔をPCR法、サザンブロット解析で確認したとろ10匹程度(5%程度)にゲノムへの挿入が確認された。これらのマウスの交配実験を行った結果、生殖細胞へも遺伝子が伝達されていることがサザンブロット解析で明らかになり、子孫への導入遺伝子の伝達が確認された。現在は交配ど観察を重ね、改変動物の個体数を増やしながら遺伝子の発現確認を含めたマウスの解析を行っているところである。今後はその他のコンストラクトを使ったマウスの作出も行う。さらに、これまでの課程で胚の凍結、解凍など周辺胚操作技術などの習得にも成功したが、全体的な技術の向上も図っていく予定である。本研究の最終目的は口唇口蓋裂の分子遺伝学的手法による原因解明を通じ、将来の発症予防、遺伝子治療にむけての基礎を確立することである。そのために、具体的には本研究では口唇口蓋裂のモデルとしてVan der Woude症候群(VWS)に注目し、その原因遺伝子であるインターフェロン調節因子6遺伝子(IRF6)を改変したトランスジェニックマウスを作製することを目的に研究を行った。平成18年度はトランスジェニックマウス作製の技術の確立とその実践を目指した。具体的には、皮膚基底層の特異的プロモーターであるK14プロモーター(IRF6は皮膚で発現することが分かっている)をIRF6遺伝子のcDNAにつなげた形のコンストラクトを数種類作製した。このうち3種類のコンストラクトを使って、実際にB6C3F1由来の受精卵の雄性前核ヘマイクロインジェクションにより改変遺伝子を導入しマウス仔を作出した。得られたマウス仔をPCR法、サザンプロット解析で確認したところ10匹程度(5%程度)にゲノムへの挿入が確認された。これらのマウスの生殖細胞へも遺伝子が伝達されているかどうかを確認するため、さらなる交配実験を行った結果、サザンプロット解析で子孫への導入遺伝子の伝達が確認され、トランスジェニックマウス作製の技術の確立はうまくいったことが分かった。今後は交配と観察を重ね、改変動物の個体数を増やしながら遺伝子の発現確認を含めたマウスの解析を行う予定である。さらに、様々なコンストラクトの構築とその利用、遺伝子導入効率の向上などの技術的研鑚もあわせて行っていく予定である。
ストレス脆弱性形成機構としてのミクログリアのエピジェネティクスに関する研究

本研究の目的は、ストレス脆弱性形成のメカニズムを脳内免疫の観点から解明することである。LPSを投与したマウスにおいて海馬ミクログリアの持続的な活性化が観察されるとともに、強制水泳試験における無動時間の延長を認めた。HDAC阻害薬である酪酸ナトリウム(SB)の投与は、ミクログリアの活性化を抑制するとともに、強制水泳試験における無動時間の延長を抑制した。LPSおよびSBを投与したマウスから単離したミクログリアに対してマイクロアレイを用いて網羅的に遺伝子発現を解析した結果、マクロファージの機能調節や抗うつ薬の作用機序などに関わる複数の候補遺伝子が明らかとなった。うつ病の発症には遺伝的要因に加えて、環境要因などによるエピジェネティックな変化によるストレス脆弱性の亢進などが関与しているとされている。また、近年、うつ病と脳内免疫との関連性が徐々に明らかとなっている。ミクログリアを含むグリア細胞は脳内免疫において重要な役割を担っていることから、これらのグリア細胞におけるエピジェネティックな変化がうつ病の病態に関連しているという仮説の下、本研究課題を遂行している。母子分離ストレスによりエピジェネティックな変化に起因するストレス脆弱性が誘発されることが知られている。本研究において、母子分離ストレスを与えた幼少期ラットの脳において、炎症性サイトカイン遺伝子の顕著な発現の変化を見出した。一方で、母子分離後、8週齢に達したラットの脳において、この発現変化は認められなかった。これらの結果は、幼少期のストレスによる一過性の脳内免疫異常がストレス応答および、ストレス脆弱性形成に関与している可能性を示すものである。現在、本モデルにおけるストレス脆弱性の獲得を内分泌学的および行動学的に証明するとともに、ストレス脆弱性にかかわるグリア細胞の特定および、その機構解明に取り組んでいる。本研究の目的は、ストレス脆弱性形成のメカニズムを脳内免疫の観点からミクログリアのエピジェネティクスに着目して解明することである。幼少期に母子分離を行ったラットは、幼少期の前頭前皮質(PFC)においてTNF-alphaの発現が低下しており、これはグリア細胞数の低下による可能性が示唆された。一方で、海馬におけるTNF-alphaの発現は上昇した。また、母子分離ラットは強制水泳試験における無動時間の有意な増加を認めた一方で、HDAC阻害薬である酪酸ナトリウム(SB)は母子分離によるストレス脆弱性形成を改善することはできなかった。LPS投与(5mg/kg, i.p.)によって、持続的な海馬ミクログリア活性化状態下のマウスは、自発運動量に変化がない一方で、強制水泳試験における無動時間の有意な延長を示した。SBの繰り返し投与は、LPSにより延長された無動時間を低下させるとともに海馬ミクログリアの活性化を抑制した。次いで、LPSおよびSBを投与したマウスの海馬から単離したミクログリアにおける遺伝子発現変化をcDNAマイクロアレイによって網羅的に解析した結果、LPSによって上昇する303個の遺伝子、SBによって低下する280個の遺伝子見出した。これらのうち、重複するものは67個であり、この中にはミクログリアの活性化にかかわるとされるドメインであるEF hand calcium binding domain 1が含まれていた。一方で、LPSによって減少する遺伝子は251個であり、SBによって上昇する遺伝子は238個であり、また重複する15個の遺伝子を見出した。LPSで低下し、かつSBで上昇する15個の遺伝子に着目して解析を進めたところ、免疫応答、マクロファージの機能調節や抗うつ薬の作用機序にかかわる可能性が報告されている遺伝子が明らかとなった。精神薬理学本研究において、必要不可欠であったリアルタイムPCR装置の納入が遅れたことに加えて、使用途中における本装置の不具合に見舞われたことが主たる要因である。幼少期における脳内免疫異常がグリア細胞に起因するかどうかを各種マーカーを用いて検討する。一方で、母子分離後、通常飼育により成長させたラットにおいて、ストレス負荷後の血中コルチコステロンの変化を観察する一方で、強制水泳試験によって行動学的な変化を観察する。次いで、エピジェネティックな変化に基づいて抗うつ効果を示すHDAC阻害薬を投与することで、上記の変化が是正されるかを検討するとともに、該当グリア細胞におけるHDAC阻害薬による遺伝子発現変化を網羅的に解析し、ストレス脆弱性に関与する候補遺伝子を絞り込み、グリア細胞におけるそれらの遺伝子の機能を解析する。研究進度の遅れのため、ラットを用いた解析を予定通りに行うことができなかったため。幼少期における母子分離ストレス負荷によりストレス脆弱性を獲得したラットが、HDAC阻害薬の投与によって脆弱性を改善できるかを検討する。次いで、幼少期および成熟後のラット脳においてグリア細胞(アストロサイト、ミクログリアなど)の異常があるかを検討後、異常を示したグリア細胞において、母子分離ストレスおよびHDAC阻害薬による遺伝子発現変化を網羅的に検討する。
哺乳動物の配偶子間相互作用に関する研究

当研究室では以前、分子シャペロンであるカルネキシンと高い相同性を有する精巣特異的なタンパク質カルメジンをノックアウトした。その結果その精子は形態や運動性は正常であるが、卵子を取り囲む透明帯と結合できないことを見いだした。カルメジンは精子形成過程の細胞の小胞体上に存在するが、小胞体を持たない精子には存在しないことから、このフェノタイプにはカルメジン自身ではなく、カルメジンのターゲットとなる蛋白質が直接関与していると考えられた。そのような中、カルメジン欠損マウスと同様のフェノタイプを示すファーティリンβ欠損マウスが報告された。そこでファーティリンβこそがカルメジンのターゲットではないかと推測し、カルメジン欠損マウス精巣抽出物を用いた免疫沈降をおこなったところ、野生型では見られるファーティリンαとβのヘテロダイマーが見出されず、精子からファーティリンβが完全に消失していることが明らかとなった。そこで、ファーティリンβを欠失したカルメジン欠損マウス精子を用いて、卵細胞膜に対する接着・融合性について詳細に再検討したところ、野生型のものとの間に差は見られなかった。すなわちファーティリンは教科書に書かれているのとは異なり、卵細胞膜との相互作用には無関係であり、むしろ精子と卵透明帯との相互作用に重要であることが示唆された。さらに、アンギオテンシン変換酵素(ACE)をノックアウトしたマウスでも精子が透明帯に結合しないというフェノタイプが報告された。そこで、ACE欠損マウスの精巣や精子を検討したところ、ファーティリンは野生型と変わりなく精子上に存在していることが明らかとなった。これらの結果より、ファーティリンは異なる3種類の遺伝子欠損マウスで共通に見られるフェノタイプを引き起こす直接の因子でもなく、むしろその因子に対して何らかの影響を及ぼしているにすぎないと考えられた。以上のように、現在においても精子・透明帯、精子・卵細胞膜の相互作用に直接かかわる精子側因子は未同定であると言わざるを得ない。現在、それら因子の探索を行っているところである。
高温における多軸応力下の繰返し構成関係と高温低サイクル疲労寿命評価

SUS304オーステナイト系ステンレス鋼および1Cr-1Mo-1/4V鋼(時効材および非時効材)の823Kにおける繰返し構成関係を求めるための試験を引張圧縮-繰返しねじり試験機を用いて実施した。試験方法として、多数試験方法(コンパニオン法)、振幅変動法(I/D法)およびステップアップ法の3種類を採用した(1Cr-1Mo-1/4V鋼についてはコンパニオン法のみ)。また、主ひずみ軸方向の変動が繰返し構成関係に及ぼす影響を調べるために、I/D法については非比例負荷の試験も実施した。得られた主要な結論は以下の通りである。1.1Cr-1Mo-1/4V鋼の時効材の場合を除いて、その他の場合には材料、試験方法を問わず二軸応力下の繰返し構成関係はミーゼス型の相当応力と相当ひずみで整理することができた。ただし、コンパニオン法によるものはデータのバラツキがやや大きかった。2.コンパニオン法とI/D法とでは構成関係が異なり、後者の加工硬化指数は前者と較べて大きいことが判明した。コンパニオン法とステップアップ法とでは構成関係に差は認められなかった。3.非比例負荷においては比例負荷に較べて応力振幅が著しく増加するが、増加量の原因をX線回折とTEMによる転位組織の観察結果より明らかにした。さらに、非比例負荷による応力振幅の増加量を推定するための簡易式を開発した。同式による推定結果は実験結果と良く一致した。4.コンパニオン法とI/D法で得られた構成関係を用いて平板切欠き材に対する有限要素法解析を行った。有限要素法により算出された切欠き底のひずみは、両構成関係ともに絶対値には大きな差はなく、試験方法による構成関係の差異が疲労寿命に与える影響が小さいことが明らかとなった。
放射光真空紫外円二色性によるタンパク質の高次構造解析と生体分子間相互作用の研究（国際共同研究強化）

原子レベルの蛋白質立体構造から円二色性(CD)スペクトルを算出できるCD理論を真空紫外(VUV)領域まで拡張することで高度化し,蛋白質の二次構造だけでなくアミノ酸側鎖構造(三次構造)に関する情報を取得する手法を構築した。この手法を,β2-microglobulinフラグメント(β2m21-31)のpHに依存したアミロイド線維の構造解析に応用した結果,pHによる線維の構造変化は二次構造レベルではなく,アミノ酸側鎖が関与する分子間構造の違いによるものであることが示唆された。VUV領域まで考慮したCD理論は,アミロイド線維のような蛋白質-蛋白質相互作用系の構造解析に有効であることが分かった。内定年度:2015放射光を用いた真空紫外円二色性(VUVCD)分光法は、水溶液中の蛋白質の2次構造含量・本数・配列の解析が可能である。また、最近では蛋白質の立体構造モデルとCD理論によるスペクトル解析から,蛋白質の活性部位付近の局所構造などの情報が得られるようになった。本研究では,VUV領域までのCDスペクトルが計算できるCD理論を高度化すると共に、この手法をアミロイド線維のような相互作用系の蛋白質構造解析法に応用した。1蛋白質のCD理論の高度化米国コロラド州立大学のRobert W. Woody教授を中心とした研究チームと共に、VUV領域にCDを持つアミド間電子遷移(CT)の相互作用を考慮できるCD理論構築についての研究を進めた。CT遷移を考慮した理論の構築は進行中である。一方、芳香環を持つアミノ酸残基のトリプトファン・チロシン・フェニルアラニン側鎖を考慮できるこれまでのCD理論に、ヒスチジン側鎖の寄与も考慮できる新たなCD理論を構築した。2β2-microglobulin(β2m)フラグメントアミロイド線維のVUVCD実験と理論CD理論計算の対象となる、β2mコアフラグメントであるβ2m21-31から、アミロイド線維を酸性とアルカリ条件下で作成し、VUVCD測定を行った。その結果、このフラグメントは、pHに依存した線維の構造を形成することがわかった。β2m21-31のアミロイド線維のモデル構造をAMBERや固体NMR構造(β2m20-41)から形成し、GROMACSで分子動力学計算を行った。得られたシュミュレート構造とヒスチジン側鎖を考慮したCD理論を用いて、VUVCDスペクトルを計算した結果、フラグメント間にジスルフィド結合があること、またシステイン基のCβやSを含めた二面角の違いがコンフォメーションに影響し、CDに大きく寄与することがわかった。1これまでのCD理論は、主鎖構造(二次構造)と芳香族アミノ酸側鎖構造(三次構造)を考慮できる手法であったが、今回新たにヒスチジン側鎖を考慮できる手法を構築することができたため。今回のターゲット蛋白質にはヒスチジンが含まれるため重要な進展であると考える。2CD理論を用いた構造解析では、実測スペクトルが欠かせないが、β2m21-31フラグメントのアミロイド線維でpHに依存した明確なスペクトル差異を観測することができたため。また、このアミロイド線維の複数のモデル構造を構築し、分子動力学とCD理論から、実測スペクトルに寄与する重要なファクターを特定することができたため。放射光を用いた真空紫外円二色性(VUVCD)法は、蛋白質のCD測定を高エネルギー領域である160nmのVUV域まで拡張することができるため、CD理論と組み合わせることで、蛋白質の局所構造解析などが可能となり、獲得できる構造情報が格段に向上する。そこで本研究では,昨年度高度化したCD理論の性能評価を行うと共に、この手法を蛋白質-蛋白質相互作用系となるアミロイド線維の構造解析に応用した。1蛋白質CD理論の評価CD理論の評価は、X線結晶構造の各原子の3次元座標から得られる計算CDを、実測CDと比較することで行うが、今回我々は、結晶構造を分子動力学(MD)法でシミュレートした後に、計算CDと実測CDとの比較を行った。二次構造含量が異なる17種類の蛋白質を対象に、3種類のCD理論を用いて計算を行なった結果、いずれの計算方法においても、MD法を用いた理論スペクトルで、実測VUVCDと近い結果が得られた。これにより、水溶液中での構造揺らぎを考慮できるMD法が、CD理論による蛋白質のVUVCD計算に有効であることが分かった。2 β2-microglobulin(β2m)フラグメントアミロイド線維の理論CDスペクトルβ2m21-31アミロイド線維の酸性条件下(pH5.0)の実測VUVCDスペクトルは、280nm付近で正、220nm付近で負、200と180nmで連続した正のピークを示した。β2m21-31アミロイド線維の多様なモデル構造を固体NMR構造(β2m20-41)から形成し、GROMACSでMD計算を行い、CD理論を用いて計算スペクトルを得た。その結果、システイン基のCβとS原子がトランス型のモデル構造で、VUV域までの実測スペクトルと良く一致する理論スペクトルが得られ、β2m21-31アミロイド線維(pH5.0)は、ジスルフィド結合周辺で特徴的な立体配座を形成することが分かった。

この手法を,β2-microglobulinフラグメント(β2m21-31)のpHに依存したアミロイド線維の構造解析に応用した結果,pHによる線維の構造変化は二次構造レベルではなく,アミノ酸側鎖が関与する分子間構造の違いによるものであることが示唆された。VUV領域まで考慮したCD理論は,アミロイド線維のような蛋白質-蛋白質相互作用系の構造解析に有効であることが分かった。1分子動力学法とCD理論を用いて、β2m21-31のアミロイド線維の高次構造解析を行うことで、pHに依存したコンフォメーションの違いやアミロイド線維の形成機構の違いについて明確にする。さらに、β2m21-29フラグメントアミロイド線維のpHに依存した構造解析も実施することで、アミノ酸配列に依存したコンフォメーションの違いやアミロイド線維の形成機構の違いについて議論を進める。2CT遷移を考慮した理論の構築を進め、参照蛋白質を用いたスペクトル計算精度の評価を行い、β2m21-31やβ2m21-29フラグメントの構造解析に応用し、水溶液中でのアミロイド線維のコンフォメーション(シート構造や側鎖構造の配向など)を詳細に解析する。これらの研究により、VUVCD分光法を用いた蛋白質-蛋白質相互作用系の構造解析法の確立を目指す。生物物理化学
幕末明治期日本におけるオランダ国際法学受容の政治思想史的意義

本研究の最終年にあたる平成19年度は、夏にオランダ・ライデン大学図書館に赴いて史料調査を行うともに、この3年間の研究成果をまとめ上げ、広く公表する作業に従事した。本研究を通じて、大きく二つの成果を残すことができた。一つ目としては、西周と津田真道が幕末オランダ留学を通じて導入したフィッセリング「万国公法」の世界に光をあて、日本の近代国家形成黎明期に国際法受容という政治課題が根源的に抱えた思想的諸問題を解明した。特に、幕末期に広く受容された『恵頓撰、丁?良訳万国公法』との比較を通じて、同書が普遍的な法規範の存在を唱えるのに対し、フィッセリング講義では、むしろ万国公法とは西洋諸国の歴史のもとに作り出されたものとみなされ、何よりも文明国としての交際・交易が重視されていること、それ故に文明国と非開化国、西洋諸国と非西洋諸国との問では主権の在り方は非対称的であると定められていることを明らかにした。その上でこの二つの万国公法論が、当時の日本の対西洋・対東アジア外交政策にいかなる影響を与えたのか、分析した。その成果については、2007年12月に国際高等研究所において開催された「19世紀東アジアにおける国際秩序観の比較研究」をめぐる研究会(代表者吉田忠・東北大学名誉教授)に招聘され、「幕末オランダ留学生におけるヨーロッパ法学受容と『万国公法』」という研究発表を行った。また二つ目の成果として、西周らによるオランダ法学受容が、その後の日本政治思想史の展開にいかなる影響を与えたのかという観点から、小野梓の営為を取り上げ、彼がオランダのローマ法学者、ハウドスミットの著作を通じて、西洋法学の淵源へと溯るとともに、日本の法的伝統を根底から捉え直し、近代国家建設に向けた「法典編纂」へと取り組んだ軌跡を描き出した。この成果は、論文「小野梓におけるローマ法学と功利主義」(上)(下)としてまとめた。本研究の目的は、幕末オランダ留学を通じて西周と津田真道がもたらした「万国公法」論の検討を中心に、徳川期以来のオランダ法学受容が近代日本における政治意識の形成・転回過程で果たした役割の政治思想史的意義を解明することにある。ライデン大学法学部教授シモン・フィッセリング(Simon Vissering)のもとで学んだ西達による国際法講義筆記訳述『和蘭畢洒林氏万国公法』(慶應4年刊)は、ホイートン(Henry Wheaton)著、丁〓良漢訳『万国公法』(清同治3年刊)と並んで、当時の人々の国際法理解はもとより、公法観念や権利意識、国家意識に大きな影響を与えた。しかしこれまでその検討は史料調査を含め十分にはなされていない。そこで一年目にあたる2005年度は、オランダ・ライデン大学図書館に赴いて基礎的な史料調査を実施し、これまで重ねて論じられることの多いホイートン『万国公法』との比較を通じて、19世紀後期ヨーロッパ並びにオランダの国際環境と法学的伝統のなかで形成されたフィッセリング『万国公法』固有の性格を解明した。具体的にはまず、同図書館貴重書室に所蔵される、フィッセリングによるライデン大学講義の手書き草稿Dictata de Oeconomia etdiplomaticaの調査・解読を行った。ネーデルラント連邦共和国を中心に、ウエストファリア条約からアメリカ独立戦争に至る外交史を検討した同講義には、徹底的に歴史実証的な眼差しから国際関係の変動や国際法の役割が描き出されており、そこからは、同様の外交史料を素材にしながら一貫して国際法原理の抽出を試みたホイートンの一連の研究とは異なる、フィッセリング国際関係思想の特質が浮かび上がってきた。さらに、同時代オランダ国際法学に関する文献の収集・検討を通じて、当時のオランダ法学界においては国際法をめぐって、国際政治の変化を視野に、理論研究より、むしろ実践的な関心のもと具体的な条約研究や外交史研究が広く浸透していたこと、そしてフィッセリング『万国公法』もまたその潮流のもとに成立していたことを明らかにした。2年目にあたる2006年度は、まず夏期にオランダに赴き、ライデン大学図書館を中心に史料調査を行った。今回の調査では、西周がオランダから持ち帰った蔵書目録にも残されている、T.M.C.AsserのHet bestuur der buitenlandsche betrekkingenvolgens hetNederlandsche staatsregt(1860)など、フィッセリングと同時代の法学者達の国際法論を広く収集するとともに、フィッセリングが視野に入れていた当時のオランダを取り巻く国際関係について検討を進めた。また上記の作業と平行して、近世日本政治思想史及び東アジア思想史の視座から、徳川期以来の蘭学を機軸とする法学の導入と国際秩序観の形成について検討すべく、国内での史料調査に従事した。特に具体的には、蛮書和解御用の宇田川濤(輿斎)翻訳『和蘭律書』(断罪篇六冊と案罪篇八冊)など、天保年間、老中水野忠邦の命による翻訳事業に注目し、オランダでの史料調査を通じて手に入れた原典との比較を行うことで、幕末洋学者がオランダ法学に接触する以前の、徳川後期ヨーロッパ法学受容について解明を試みた。近世

日本における西洋法体系・法学受容の出発点へと遡る、これらの検討によって、蘭学を媒介に西洋法体系の限定的な摂取から、ペリー来航以降の西周達による体系的かつ飛躍的な西洋法学理解へと展開する、日本政治思想史における蘭学の変容の様態がより具体的な形で明らかになるとともに、断続的ながらも両者をっなぐ水脈が浮かび上がってきた。本研究の最終年にあたる平成19年度は、夏にオランダ・ライデン大学図書館に赴いて史料調査を行うともに、この3年間の研究成果をまとめ上げ、広く公表する作業に従事した。本研究を通じて、大きく二つの成果を残すことができた。一つ目としては、西周と津田真道が幕末オランダ留学を通じて導入したフィッセリング「万国公法」の世界に光をあて、日本の近代国家形成黎明期に国際法受容という政治課題が根源的に抱えた思想的諸問題を解明した。特に、幕末期に広く受容された『恵頓撰、丁?良訳万国公法』との比較を通じて、同書が普遍的な法規範の存在を唱えるのに対し、フィッセリング講義では、むしろ万国公法とは西洋諸国の歴史のもとに作り出されたものとみなされ、何よりも文明国としての交際・交易が重視されていること、それ故に文明国と非開化国、西洋諸国と非西洋諸国との問では主権の在り方は非対称的であると定められていることを明らかにした。その上でこの二つの万国公法論が、当時の日本の対西洋・対東アジア外交政策にいかなる影響を与えたのか、分析した。その成果については、2007年12月に国際高等研究所において開催された「19世紀東アジアにおける国際秩序観の比較研究」をめぐる研究会(代表者吉田忠・東北大学名誉教授)に招聘され、「幕末オランダ留学生におけるヨーロッパ法学受容と『万国公法』」という研究発表を行った。また二つ目の成果として、西周らによるオランダ法学受容が、その後の日本政治思想史の展開にいかなる影響を与えたのかという観点から、小野梓の営為を取り上げ、彼がオランダのローマ法学者、ハウドスミットの著作を通じて、西洋法学の淵源へと溯るとともに、日本の法的伝統を根底から捉え直し、近代国家建設に向けた「法典編纂」へと取り組んだ軌跡を描き出した。この成果は、論文「小野梓におけるローマ法学と功利主義」(上)(下)としてまとめた。
LC-MS/MSを用いた大腸癌特異的新規リン脂質性メディエーターの探索と機能解明

リゾリン脂質(Lysophospholipids: LPLs)は、生体膜を構成する膜リン脂質がPhospholipase A1またはA2により加水分解されることにより産生される。近年、このLPLsが通常のサイトカインのように、細胞間シグナル伝達に関与することが知られるようになった。LPLsには極性頭部と脂肪酸鎖及びその結合部位により多様な分子種が存在する。この中には極少量でも特異的な機能を有するLPLsが存在することが明らかになってきており、病態との関連も注目されてきている。近年タンデム型質量分析法(LC-MS/MS)によるリン脂質解析法が開発され、ごく少量の検体でも、LPLsに対する高い検出感度・定量性が得られるようになった。我々は、この技術を大腸癌に応用し、大腸癌手術検体由来のLPLsをLC-MS/MSを用いて網羅的に解析することとした。進行大腸癌の手術検体を用いて、大腸正常粘膜と大腸癌組織それぞれに含まれるLPLsを網羅的に比較定量したところ、大腸癌組織では、リゾホスファチジルイノシトール(LPI)、リゾホスファチジルグリセロール(LPG)、リゾホスファチジルセリン(LPS)が正常粘膜と比較して増加していることが明らかとなった。さらに脂肪酸分子種についても解析を行ったところ1-acyl LPI(18:0)、2-acyl LPG(18:1)、1-acyl LPS(18:0)は著明に増加しており、大腸癌の発育進展に関与している可能性が考えられた。今後、これらLPLsの産生酵素や受容体の発現についても詳細に解析していく予定である。LPLsはエネルギー的に不安定な化学結合を有しているため、生体サンプル内では恒常的に起きており、極めて不安定な構造物であるため、適切に検体回収方法を行うことでデータのばらつきを抑えることが可能となる。従って、これまで報告されている通り、生体サンプルを用いた定量には厳密なサンプリングが必要で、これにより精度の高い解析結果が得られると考えた。まず、我々は、ヒトの大腸癌組織と正常粘膜組織を適切な温度管理のもと速やかに回収・保存し、脂質抽出に関しては適切なpH管理下に行うことにより、精度の高い条件のもとLCーMS /MSによるLPLsの解析を行った。同一の手術検体の複数箇所からサンプルを採取し、再現性のある定量結果となることも確認した。この検体採取法と質量分析解析法を合わせることで、初年度の目標としていた大腸癌組織で変化するリゾリン脂質を同定することができており、概ね順調に進行していると考えている。大腸癌組織で増加を認めた、リゾホスファチジルイノシトール(LPI)、リゾホスファチジルグリセロール(LPG)、リゾホスファチジルセリン(LPS)の産生酵素や受容体の発現の解析を並行して行う予定である。具体的には、脂肪酸分子種の解析により大腸癌で増加していることが明らかんとなった、1-acyl LPI(18:0)や1-acyl LPS(18:0)の産生にはホスホリパーゼA2が関与し、2-acyl LPG(18:1)の産生にはホスホリパーゼA1が関与していると考えている。また、癌の進行度によるリゾリン脂質組成変化についてもLC-MS/MS技術を駆使して行っていく予定である。

まず、我々は、ヒトの大腸癌組織と正常粘膜組織を適切な温度管理のもと速やかに回収・保存し、脂質抽出に関しては適切なpH管理下に行うことにより、精度の高い条件のもとLCーMS /MSによるLPLsの解析を行った。同一の手術検体の複数箇所からサンプルを採取し、再現性のある定量結果となることも確認した。この検体採取法と質量分析解析法を合わせることで、初年度の目標としていた大腸癌組織で変化するリゾリン脂質を同定することができており、概ね順調に進行していると考えている。大腸癌組織で増加を認めた、リゾホスファチジルイノシトール(LPI)、リゾホスファチジルグリセロール(LPG)、リゾホスファチジルセリン(LPS)の産生酵素や受容体の発現の解析を並行して行う予定である。具体的には、脂肪酸分子種の解析により大腸癌で増加していることが明らかんとなった、1-acyl LPI(18:0)や1-acyl LPS(18:0)の産生にはホスホリパーゼA2が関与し、2-acyl LPG(18:1)の産生にはホスホリパーゼA1が関与していると考えている。また、癌の進行度によるリゾリン脂質組成変化についてもLC-MS/MS技術を駆使して行っていく予定である。
３次元輝度マッピングによる空間ボリューム予測システム構築と設計ツール開発

研究は大きく4つの部分に分けられる。1つめは三次元輝度マッピング、つまり光環境を立体的に捉える手法の開発を実空間実測、仮想空間シミュレーションの両方について行う。2つめは被験者実験を行い、空間寸法や光環境が広がり感に与える影響を定量化し、広がり感を算出するための予測式をたてる。3つめは広がり感の適正値の検討であり、各種の空間や用途に対してそれぞれ異なるであろう、適正な広がり感の程度を求める。4つめはツールの開発であり、誰もが簡単に正しくこの評価を利用できるよう設計ソフトウェア上で動作するプラグインを開発提供する。
極地における菌類の多様性と低温適応戦略の比較解析

・昭和基地周辺の露岩域から約500株の菌類を分離することに成功した。系統解析に広く用いられているITS領域(Internal transcribed spacers)と26S rRNAのD1/D2領域の塩基配列を基に、これらの菌類を子のう菌類4種、担子菌類11種の計15種に分類した。・種名を決定した菌株について、至適生育温度を調べた結果、子のう菌類は4種全てが20°Cが至適生育温度であったのに対し、担子菌類ではGlaciozyma属菌が10°C、Mrakia属菌が15°C、Cryptococcus属菌で20°Cと属によって、至適生育温度に差があった。・菌類が極地で生存するには、低温でも活性のある菌体外酵素の分泌が必要不可欠である。そこで、リパーゼ、セルラーゼ、アミラーゼについて、各菌の指摘分泌温度を調べてみた。リパーゼはCryptococcus victoriae以外の全ての菌類で分泌が確認でき、至適分泌温度は1015°Cであった。このうち、乳脂肪を分解する能力を持っていたのはMrakia属菌のみであった。アミラーゼはGlaciozyma watsonii, Mrakia gelida, Mrakia robertii, Mrakia blollopisのみで分泌が確認でき、至適分泌温度は全て15°Cであった。セルラーゼは子のう菌類ではPseudogymnoascus pannorumのみで分泌が確認でき、至適分泌温度は10°Cであった。また、担子菌類ではMrakia属菌のみで分泌が確認され、至適分泌温度は全て4°Cであった。27年度が最終年度であるため、記入しない。