hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
細胞質甲状腺ホルモン結合蛋白質の生理的機能多様性：炎症と低Ｔ３症候群への関与

その結果、CRYM発現細胞では明らかに、甲状腺ホルモン応答性遺伝子の発現増強を認め、なおかつ、ホルモン枯渇によってもその発現はCRYM発現細胞株でより顕著に遅延した。この効果はmRNAの安定性の違いではないことから、CRYMがその発現により、ホルモンを細胞に保持し、転写へ影響を与えていることの裏付けになる結果であった。培養細胞を用い酸素1.3%下での成長ホルモン発現を検討すると、甲状腺ホルモン添加との相乗効果が見られた。マウスにリポポリサッカライドを皮下注射し、5日後の血清T3濃度変化につき検討した。CRYMノックアウトマウスではT3が有意に低下した。培養液交換後、経時的、経量的にホルモンの取り込みを核、細胞質に分けて検討する。ラットdRLh細胞でのCRYM細胞内発現をCRYMモノクロナール抗体で検討した。強制発現による細胞では、細胞質に均一に染色されたのに対し、dRLh細胞では核膜に多く集積する細胞を発見した。細胞内での局在が強制発現ではない場合、生理的には局在に違いが見いだされた。ホルモンによる動きについて検討中である。血清甲状腺ホルモン濃度とTSH濃度の関係について報告した。CRYMについての綜説を発表した。マウス表現型解析が進行している。細胞培養による遺伝子発現解析については当初予定どおり進行中である。インキュベーターの故障が一度あり、その異常が判明するまで、実験を継続したため、一部やり直しを余儀なくされた。しかし、おおむね計画通りであり、無酸素の実験を今後繰り返し行うことで結果の確認を行う。マウスの実験は、ヘテロマウスを現在、増やしており、今後実験個体数を増やし、実験を施行する予定である。インキュベーターの故障が一度あり、その異常が判明するまで、継続した実験があり、一部やり直しを余儀なくされた。しかし、おおむね計画通りであり、無酸素の実験を今後繰り返し、行うことで結果の確認を行う。マウスの実験は、マウスの週数が合わないことがあり、実験条件をそろえるのに難渋した。今後同様のトラブルは起こる可能性がある。実験の個体数を増やすことで統計処理可能であると考えるので、交配数を増やすことで対処する。最終年度である平成25年度は、主に、動物実験に重点をおく。細胞によるホルモン応答遺伝子の発現変化のデータをもとに、生体内での役割を明らかにするため、生体内で急激にホルモン濃度を上昇させた場合、CRYMノックアウトマウスと野生型でのホルモン応答性の違いを得られた、遺伝子解析による候補遺伝子を参考に定量PCRで経時的に検討することを計画する。細胞内局在の差異についても経時的な細胞内局在の変化について、特にホルモン添加後の変化を詳細に検討する計画である。同腹のマウスのうち、オス、雌いずれかを使用し、LPS投与による、炎症モデルにおいて、血清ホルモン変化、表現型解析のスクリーニングにより明らかとなった、ある種の炎症性サイトカインの変化について測定、検討する。
糖尿病時の血管内皮機能に対するポリオール代謝の関与の、基礎的・臨床的検討

糖尿病における高血糖は、様々な機序で血管障害を惹起し糖尿病合併症にいたると考えられている。本研究ではその機序の一つとされるポリオール代謝の亢進、およびその阻止が血管機能にどのような影響を与えるか検討した。基礎実験では血管内皮細胞を高濃度ブドウ糖で培養し擬似糖尿病状態を作成したところ、内皮細胞が産生する一酸化窒素の合成が減り、それにはポリオール代謝が関与し、その阻止で産生が回復することが認められた。またポリオール代謝の律速酵素であるアルドース還元酵素の阻害薬エパルレスタットを糖尿病患者に適用すると一部の症例に血管内皮機能の改善が観察された。ヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)を、60mm dishに5、15、30mM等濃度の異なるブドウ糖含有培養液中で3日間培養し、直前にKrebs'bufferに交換し、各々cone-plate viscometerに取り付け、12 dyne/cm2の五分間のシェアストレス前後のサンプルを採取、液中に溶出しているNO量をNO2量として測定した。結果、buffer中NO2は、ブドウ糖濃度依存性に減少し、培養液中の乳酸、ピルビン酸の測定からポリオール代謝亢進の関与が推測された。さらに、同代謝系の律速酵素であるアルドース還元酵素を特異的に阻害するエパルレスタットが、高濃度ブドウ糖培養下におけるNO産生の低下を有意に改善できる事が判明した。続いて、シェアストレス依存性NO産生の主要なシグナルであるAkt(protein kinase B)、それに続くeNOS(endothelial NO synthase:内皮細胞NO産生酵素)のリン酸化につき、これら蛋白の産生量、活性化(リン酸化)を、ウェスタンブロット法を用いて検討したが、これらには血糖による影響は認められなかった。続いて、シェアストレス依存NO産生に、高濃度ブドウ糖培養条件で細胞内外に産生されるフリーラジカルによる影響が認められるか、superosxide dismutase(SOD)によりラジカルを除去した前後での、NO産生を検討したが、SOD、エパルレスタットとも細胞内に発生する酸化物質を有意に、前者ではほぼ完全に抑制したものの、NO産生の回復はエパルレスタット使用群にのみ、観察された。これらの機序として、eNOS、アルドース還元酵素の共通補酵素であるNADPHの、ブドウ糖濃度依存性の競合を推測していたが、エパルレスタットは高濃度ブドウ糖で培養された細胞内におけるNADPHを増加させ、現在も実験継続中である。昨年に引き続き、糖尿病状態下の内皮機能悪化の機序につき、ポリオール代謝亢進の関与、およびその亢進阻止の効果を、同代謝の律速酵素および阻害剤であるエパルレスタット用いて、実験ヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)と糖尿病誘導マウスにおいて、検討した。HUVECを5、30mMと濃度の異なるブドウ糖含有培養液中で培養し、直前にKrebs' bufferに交換し、各々cone-plate viscometerに取り付け、12 dyne/cm2のシェアストレスを五分間負荷する前後のサンプルを採取、液中に溶出しているNO量をNO2量として測定した。buffer中NO2は、高濃度ブドウ糖培養下において低下し、エパルレスタットはこの低下を抑制した。またNO産生の低下を有意に改善できる事が判明した。またその機序の検討のため、ポリオール代謝亢進の結果増加し細胞機能に悪影響を与えるとされる酸化ストレスとPKCの関与について、各々の阻害薬superoxide dismutase(SOD)、MnTBAP (superoxide dismutase mimetic)、Ro-31-8425 (Bisindolylmaleimide X)を用いて検討したが、NO2産生はやはりエパルレスタットにのみ、示された。これらの結果を現在論文として投稿の準備中である。in vivo実験においては、C57BL/6マウスに糖尿病誘導食を与え、肥満と糖尿病を誘導し、最終的に動脈硬化を発症させ、それに対するエパルレスタットの抑制効果について、体内の糖脂質代謝の測定、内臓脂肪肥大、脂肪肝、動脈硬化巣に対して、炎症反応の程度、形成されたプラークの病理学的性状、炎症細胞浸潤の程度を検討した。現在臓器の切り出しやRNAを採取し、病理組織学的、血清の糖脂質代謝、血管内機能評価のマーカーを測定、結果を検討していく予定である。in vitro実験においては、投稿の準備ができているが、後述のようにより臨床の現場に即したデータを採取すべく、準備を進めている。一方、in vivo実験は解析まではできなかったが、データは採取でき、解析する準備を進めている。具体的には肝臓、内臓脂肪における種々のパラメーターの遺伝子学的検討をPCR法を用いて行う。また血管の病理学的検討については、脂質や炎症細胞浸潤について、脂肪染色、免疫染色を実施し、それを定量化していく。さらに採取し保存中の血液標本から、糖脂質代謝、ペントラキシン3:PTX3やSAP、SAAなどの炎症マーカー、をELISA法を用いた市販の測定キットを用いて定量予定としている。in vitro実験に時間を割かなければならないであろうが、一年間での達成を目標としている。糖尿病状態下の内皮機能悪化の機序につき、ポリオール代謝亢進の関与、およびその亢進阻止の効果を、同代謝の阻害剤であるエパルレスタット用いて、実験ヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)と糖尿病誘導マウス、および糖尿病患者において検討した。

HUVECを5、30mMと濃度の異なるブドウ糖含有培養液中で培養し、直前にKrebs' bufferに交換し、各々cone-plate viscometerに取り付け、12 dyne/cm2のシェアストレスを五分間負荷する前後のサンプルを採取、液中に溶出しているNO量をNO2量として測定した。buffer中NO2は、高濃度ブドウ糖培養下において低下し、エパルレスタットはこのNO産生の低下を有意に改善できる事が判明した。またその機序の検討のため、ポリオール代謝亢進の結果増加し細胞機能に悪影響を与えるとされる酸化ストレスとPKCの関与について、各々の阻害薬superoxide dismutase(SOD)、MnTBAP (superoxide dismutase mimetic)、Ro-31-8425 (Bisindolylmaleimide X)を用いて検討したが、有意な差異は認めなかった。in vivo実験においては、C57BL/6マウスに糖尿病誘導食を与え、肥満と糖尿病を誘導し、それに対するエパルレスタットの抑制効果について、体内の糖脂質代謝の測定、内臓脂肪肥大、脂肪肝、動脈硬化巣に対して、炎症反応の程度、形成されたプラークの病理学的性状、炎症細胞浸潤の程度を検討したが、糖尿病脂質代謝誘導食で有意の動脈硬化形成に至らず、有意な結果を得ることはできなかった。一方ヒトにおける血管内皮機能検討に関しては、合併症のない無投薬の軽度2型糖尿病患者12例においてエパルレスタットを一ヶ月間投与前後、また薬剤排泄後一ヶ月において、プレチスモグラフィーによる血管内皮機能評価を実施、6例において血管内皮機能は障害されておらず薬剤の効果も認めなかったが、6例は耐糖能が悪化し血管内皮機能も低下していたが、同薬服用にて血管内皮機能が有意に改善した。糖尿病における高血糖は、様々な機序で血管障害を惹起し糖尿病合併症にいたると考えられている。本研究ではその機序の一つとされるポリオール代謝の亢進、およびその阻止が血管機能にどのような影響を与えるか検討した。基礎実験では血管内皮細胞を高濃度ブドウ糖で培養し擬似糖尿病状態を作成したところ、内皮細胞が産生する一酸化窒素の合成が減り、それにはポリオール代謝が関与し、その阻止で産生が回復することが認められた。またポリオール代謝の律速酵素であるアルドース還元酵素の阻害薬エパルレスタットを糖尿病患者に適用すると一部の症例に血管内皮機能の改善が観察された。日本老化制御研究所が作製している8-hydroxy-deoxy-guanosine(8-OH-d-G)の測定キットは、核内の酸化障害を受けたグアノシンを測定する方法であり、酸化ストレスの評価法として標準的である。各条件で培養した各細胞からDNAを抽出し、8-OH-d-Gを実測する。メソッドで示した通りに用意した細胞、低濃度ブドウ糖培養HUVECまたは高濃度ブドウ糖培養HUVECに濃度別にsuperoxide dismutase(SOD)、MnTBAP (superoxide dismutase mimetic),PKC阻害薬Ro-31-8425 (Bisindolylmaleimide X)を添加した条件で培養する。Ro-31-8425はPKCの数種類のサブタイプの中で、血管内皮機能を強く阻害されることが知られているβタイプの特異的かつ強力な阻害剤である。
環境因子による大腸発がんモデルを用いたがんの浸潤性進展過程のゲノム網羅的解析

ヒト発がんには環境要因が重要な役割を果たしていることが疫学的研究からも明らかにされているが、個々の臓器の発がんの原因となる環境要因の同定は殆ど進んでいない。本研究では、ヒト大腸がんの原因物質である可能性が示唆されているPhIPにより誘発されるラット及びマウスの大腸発がんモデルを用い、発がんの早期段階から浸潤性の進展段階にいたるまでの特異的なゲノム変化や、炎症をともなったPhIP大腸発がんにおける付加的ゲノム変化を明らかにすることにより、PhIP及び炎症の大腸発がんにおける役割を解明することを目的とする。方法としては、ラットのBAC CGHアレイ及びオリゴCGHアレイの作成と、これらCGHアレイを用いた網羅的なゲノム解析、及びAffymetrix社のGeneChipを用いた包括的な発現解析を行うこととした。BAC-CGHアレイの作成に関しては750個以上のBACクローンを選別しDNA抽出を既に終え、アレイの作成に着手した。12KオリゴCGHアレイに関しては、ラットゲノム情報から抽出した30ないし50塩基長のオリゴヌクレオチド約12,000個(12K)を用いたオリゴCGHアレイの構築を完了した。cy3,cy5を用いた2色標識法によるDNA試料のラベル化、Phi29による微量サンプルの定量的増幅法についても確立できた。現在、PhIP単独、AOM単独、或いはPhIP+AOM併用により誘発されたラツト大腸がんサンプルを用いて、copy numberの変化(copy number aberration)しているゲノム領域の検索を進めている。これまでのところ、ラット大腸がんではPhIP或いはAOMに特異的なゲノム変化領域は見出せていない。炎症を伴う大腸発がんのゲノム変化に関しては、マウス大腸がんモデルを用いた解析により、8番染色体上に炎症を伴う非腫瘍部の大腸上皮と大腸がん組織において共通に欠失している領域を同定出来た。現在、当該領域に存在する遺伝子の欠損が炎症に伴う大腸発がんに果たす役割についての検討を進めている。
マウスES細胞由来の幼若な神経におけるアルコール曝露下での網羅的遺伝子発現解析

妊娠中の胎児脳へのアルコール曝露により起こる胎児性アルコール症候群(FAS)の発症機構解明のために、自家繁殖しているカタラーゼ活性の低い変異体マウス(アカタラセミアマウス:C3H/AnLCsbCsb)とその野生型マウス(C3H/AnLCsaCsa)を用いて、マウスの曝露実験系の確立に取り組んだ。先行研究で使用している実験条件を下に、胎生9日目に6g/kg bwのエタノールないし生理食塩水を腹腔内投与し、胎生19日に胚を摘出して、頭囲/頭殿長比、頭部重量/体重比を算出した。各群の胎児約20匹ずつの測定結果を解析した所、先行研究の結果に反して、アカタラセミアマウスとその野生型との間で、これらの指標の有意な差は認められなかった。体内のアルコール代謝の9割を担う肝臓においてはアルコール脱水素酵素がアルコールをアセトアルデヒドへと酸化するが、脳内ではカタラーゼがこの反応を担う。このことから、カタラーゼ活性の低いアカタラセミアマウスを用いることで、アルコールの脳内貯留時間が長くなり、胎児脳へのアルコール曝露の影響をより観察しやすくなると考えられ、実際に先行研究ではアカタラセミアマウスが野生型に比べて頭囲/頭殿長比が有意に低い値となっていたが、その結果を再現することが出来なかった。投与しているエタノール量は報告されている量の中でも多い方であり、またFASは少量のアルコール曝露でも発症し得るとされているため、単回投与量に変更の余地は多くないが、投与回数を増やす、遺伝子発現の違いを評価する等の改善を試みる。所属講座のスタッフの異動に伴い、研究・教育業務の引き継ぎが集中して、研究推進に支障が生じたため。アルコール曝露系の改善を図るべく、アルコールの投与回数を増やす、遺伝子発現の違いを評価する等の改善を試みる。併行してゲノム刷り込み遺伝子の発現変化を評価するべく、母性ゲノムと父性ゲノムの識別が可能なF1ハイブリッドマウスを用いて解析を進める。妊娠中の胎児脳へのアルコール曝露により起こる胎児性アルコール症候群(FAS)の発症機構解明のために、マウスES細胞のin vitroデフォルト神経分化系を用いて作出した神経細胞の質の評価に適するマーカー遺伝子の選定を行った。神経特異的なモノアレル発現を起こすゲノム刷り込み遺伝子Ube3aについて、そのゲノム刷り込みの度合いを神経細胞の質の指標として、神経分化過程の各ステージで発現する神経マーカー遺伝子の発現との相関を調べるべく、in vitroデフォルト神経分化系で作出した神経細胞由来RNA 54サンプルのUbe3aゲノム刷り込みと神経マーカー遺伝子の発現を解析した。解析した10遺伝子のうち、Ube3aのノンコーディングアンチセンス転写産物であるUbe3a ASと微小管結合タンパク質Mtap2とが、Ube3aゲノム刷り込みの度合いと高い相関係数を示すことが分かった。また、ロジスティック回帰分析により、Ube3aゲノム刷り込みの度合いと関連するマーカー遺伝子を変数減少法で選定した結果、これら二遺伝子と微小管を構成するbetaチューブリンであるTubb3が最終モデルに含まれた。これらの結果から、Ube3aゲノム刷り込みという神経特異的な遺伝子発現制御をin vitroでどれだけ再現できたかについての簡便な評価系を確立することができたと言える。また、Ube3aゲノム刷り込みの度合いの分布が正規分布となることを確認できたことから、以降の統計解析手法としてパラメトリックな統計手法を用いる方針に定めることが出来た。マウスES細胞のin vitroデフォルト神経分化系を用いた解析と併行して、マウスの曝露実験系の確立を進めているものの、実験系の確立に時間がかかっているため。妊娠中の胎児脳へのアルコール曝露により起こる胎児性アルコール症候群(FAS)の発症機構解明のために、マウスF1ハイブリッドES細胞(MSMの雌とB6の雄から得られた胚盤胞由来)のin vitroデフォルト神経分化系を用いて作出した神経細胞の質の評価に適するマーカー遺伝子の選定を行った。神経分化過程の各ステージで発現する神経マーカー遺伝子の発現との相関を調べるべく、in vitroデフォルト神経分化系で作出した神経細胞由来RNA 54サンプルのUbe3aゲノム刷り込みと神経マーカー遺伝子の発現を解析した。従来、神経特異的なモノアレル発現を起こすゲノム刷り込み遺伝子Ube3aのゲノム刷り込みの度合いを神経細胞の質の指標として用いてきた。Ube3aのゲノム刷り込みの度合いについては、cDNAのダイレクトシーケンスにより行ってきたが、定量的な手法としてTaqManプローブを用いたqPCRによる評価法を確立した。TaqManプローブは母性Ube3aと父性Ube3aのSNPを識別するように設計した。コントロールとしてF1ハイブリッドES細胞の親系統であるMSMとB6の2種類のES細胞のcDNAを、MSMとB6の量比が10:110:10になるように振って測定し、先行研究に倣って標準化した蛍光強度で検量線を作成して、サンプルにおけるUbe3aのゲノム刷り込みの度合いを評価した。従来法との相関係数が0.92と高い水準であったことから、新規法の妥当性は担保できたと考えられる。マウスの曝露実験系の確立を進めているものの、実験系の確立に時間がかかっているため。

先行研究で使用している実験条件を下に、胎生9日目に6g/kg bwのエタノールないし生理食塩水を腹腔内投与し、胎生19日に胚を摘出して、頭囲/頭殿長比、頭部重量/体重比を算出した。各群の胎児約20匹ずつの測定結果を解析した所、先行研究の結果に反して、アカタラセミアマウスとその野生型との間で、これらの指標の有意な差は認められなかった。体内のアルコール代謝の9割を担う肝臓においてはアルコール脱水素酵素がアルコールをアセトアルデヒドへと酸化するが、脳内ではカタラーゼがこの反応を担う。このことから、カタラーゼ活性の低いアカタラセミアマウスを用いることで、アルコールの脳内貯留時間が長くなり、胎児脳へのアルコール曝露の影響をより観察しやすくなると考えられ、実際に先行研究ではアカタラセミアマウスが野生型に比べて頭囲/頭殿長比が有意に低い値となっていたが、その結果を再現することが出来なかった。投与しているエタノール量は報告されている量の中でも多い方であり、またFASは少量のアルコール曝露でも発症し得るとされているため、単回投与量に変更の余地は多くないが、投与回数を増やす、遺伝子発現の違いを評価する等の改善を試みる。所属講座のスタッフの異動に伴い、研究・教育業務の引き継ぎが集中して、研究推進に支障が生じたため。胎児アルコール曝露による網羅的なDNAメチル化解析の結果、Ube3aが位置するゲノム刷り込み遺伝子のクラスターにおいてゲノム刷り込みを制御するDNAメチル化が変化することが示されている。ゲノム刷り込みがDNAメチル化によって制御されていることから、胎児アルコール曝露により、Ube3aゲノム刷り込みが影響されうることが予想される。今年度明らかになった遺伝子マーカーの発現とUbe3aゲノム刷り込みとの関連性が、胎児アルコール曝露によってどのような影響を受けるかについて、母性ゲノムと父性ゲノムの識別が可能な我々のF1ハイブリッドマウスES細胞のin vitroデフォルト神経分化系を用いて解析を進める。そのために、Ube3aゲノム刷り込み領域のDNAメチル化を評価する実験系を整備し、アルコール曝露の影響が神経分化特異的なゲノム刷り込みの破綻を引き起こすのか検討する。それと併行して、マウスの曝露実験系の確立を進め、in vitroでの検証実験を行う。胎児アルコール曝露による網羅的なDNAメチル化解析の結果から、我々が注目するUbe3a遺伝子クラスターにおけるゲノム刷り込みが、胎児アルコール曝露の影響を受けることが予想される。このことを検証するために、母性ゲノムと父性ゲノムの識別が可能なF1ハイブリッドマウスを用いて解析を進める。アルコール曝露系の改善を図るべく、アルコールの投与回数を増やす、遺伝子発現の違いを評価する等の改善を試みる。併行してゲノム刷り込み遺伝子の発現変化を評価するべく、母性ゲノムと父性ゲノムの識別が可能なF1ハイブリッドマウスを用いて解析を進める。マウスの曝露実験系の確立の遅延に伴い、その後の解析のために計上していた使用額が次年度に繰り越しとなったため。マウスの曝露実験系の確立の遅延に伴い、その後の解析のために計上していた使用額が次年度に繰り越しとなったため、次年度使用額が生じた。
極低温電気絶縁に与える冷媒流動と電荷蓄積現象

超伝導を応用した電力機器の開発が活発に行われている。超伝導ケーブルや超伝導コイルは,極低温,高機械的応力,高磁界など過酷な環境下に曝される。超伝導体の冷却には液体窒素やヘリウム等の冷媒により完全浸漬冷却されているが,同時に冷媒は機器の絶縁にも利用されている。冷却効果を向上させるため冷媒は強制循環されることが望ましい。しかしながら冷媒の流動は極低温領域における電気絶縁に影響をおよぼすと予想される。特に,常温以上の領域で問題となっている,流動帯電に関して極低温領域で検討された例は殆どなく,本現象による,超伝導コイルや超伝導ケーブルなどの極低温電力機器の絶縁耐力低下が懸念される。本研究では,極低温領域の固体と冷媒の界面における複合電気絶縁と流動帯電に関する技術的問題点について研究を実施した。極低温において,液体と固体の複合絶縁系を構成する場合,印加電圧の極性によって破壊電圧が異なり,電極から固体絶縁物への電荷の蓄積が示唆された。また,固体スペーサと高電圧電極間に液体を満たした微少な空間が存在すると絶縁破壊が低下することがわかった。これらは初期電荷の供給に依存していると考えられた。流動による冷媒そのものの帯電は,絶縁油に比べ著しく小さいことがわかった。複合絶縁を形成する固体高分子においても,その影響は小さいことが示唆された。しかしながら,極低温では熱エネルギーが小さいことから,流動耐電によって蓄積した電荷は長期に渡り抜けにくいことが考えられた。超伝導ケーブルや超電導コイルは,極低温,高機械的応力,高磁界など過酷な環境下に曝される。超電導体の冷却には液体窒素やヘリウム等の冷媒により完全浸漬冷却されているが,同時に冷媒は機器の絶縁にも利用されている。しかしながら冷媒の流動は極低温領域における電気絶縁に影響を及ぼすと予想される。特に,常温以上の領域で問題となっている,流動帯電に関して,極低温領域で検討された例は殆どなく,本現象による,超伝導コイルや超伝導ケーブルなどの極低温電力機器の絶縁耐力低下が懸念される。本研究は,極低温領域の固体と冷媒の界面における流動帯電の発生メカニズムを解明し,流動帯電に関する技術的問題点を検討することにより,その解決法に対し明確な指針を与えることを目的とした。結果として,流動による帯電は絶縁油に比べ著しく小さいことがわかった。同時に,極低温絶縁では室温に比べ,固体絶縁体中の耐トリーイング特性や絶縁破壊特性も向上した。また,固体絶縁体中に蓄積する空間電荷の影響も小さいことから電気絶縁設計上有利であることがわかった。しかしながら,極低温では熱エネルギーが小さいことから,流動耐電によって蓄積した電荷は長期に渡り抜けにくいことが予想された。さらに,複合絶縁系の絶縁破壊において,破壊電界近傍では電極から固体絶縁物へ電荷の蓄積がみられた。このことから,流動耐電と高電界における電荷の蓄積が重畳することで,極低温でもより低い電界で破壊が生じる可能性が示唆された。さらに,複合絶縁系を構成する場合,印加電圧の極性によって破壊電圧が異なり,電極から固体絶縁物への電荷の蓄積が示唆された。このことから,流動耐電と高電界における電荷の蓄積が重畳することで,極低温でもより低い電界で破壊が生じる可能性がわかった。

極低温において,液体と固体の複合絶縁系を構成する場合,印加電圧の極性によって破壊電圧が異なり,電極から固体絶縁物への電荷の蓄積が示唆された。また,固体スペーサと高電圧電極間に液体を満たした微少な空間が存在すると絶縁破壊が低下することがわかった。これらは初期電荷の供給に依存していると考えられた。流動による冷媒そのものの帯電は,絶縁油に比べ著しく小さいことがわかった。複合絶縁を形成する固体高分子においても,その影響は小さいことが示唆された。しかしながら,極低温では熱エネルギーが小さいことから,流動耐電によって蓄積した電荷は長期に渡り抜けにくいことが考えられた。
部分空間法を用いた低解像度文字, 数字画像の識別法に関する研究

【研究目的】本研究は,低解像度のため目視による識別が極めて困難な「低解像度文字,数字画像」の識別を行うため,顔画像識別等で用いられている部分空間(PCA)法を用いた識別法を提案し,この手法が法科学的に有効な手法かどうか検討を行った.【研究結果】本研究では,特に犯罪捜査において最も要望の高い「自動車用ナンバープレートの文字,数字」に対し検討を行った.1模擬的に作成した学習用低解像度画像から特徴量を求め,固有値の大きなものから順に並べたものを特徴量ベクトルとした.識別に適切な特徴量ベクトルの次元数を求めるため,各カテゴリ毎のクラス間距離の和を求めたところ,次元数が8で極大値となったことから,次元数を8とするのが有効と考えられた.2模擬数字画像に対するパターン認識をnearest neighbor法,ベイズ法で行ったところ,いずれも上位3位までに対象の数字が含まれており,これらを用いた識別は有効と考えられた.特にベイズ識別法は結果の信頼性を確率で表現できるため,法科学においてはベイズ識別法を用いた方がより適切と考えられる.3実際に撮影した低解像度画像(実画像)での識別では,照明やその他雑音,隣接する文字,数字の影響によって誤識別したものがいくつか認められた.このため前処理として,トレンド除去,一様焦点ずれや楕円形のマスキング等を用いたところ,識別の精度が向上した.4実画像での識別結果では「1」を「0」,「8」と誤識別したものがいくつか確認されたが,他の手法(モーメント特徴量,相関係数等)と併用することで補完できると考えられ,本提案法は法科学的に有効な識別手法の一つと判断された.【研究目的】本研究は,低解像度のため目視による識別が極めて困難な「低解像度文字,数字画像」の識別を行うため,顔画像識別等で用いられている部分空間(PCA)法を用いた識別法を提案し,この手法が法科学的に有効な手法かどうか検討を行った.【研究結果】本研究では,特に犯罪捜査において最も要望の高い「自動車用ナンバープレートの文字,数字」に対し検討を行った.1模擬的に作成した学習用低解像度画像から特徴量を求め,固有値の大きなものから順に並べたものを特徴量ベクトルとした.識別に適切な特徴量ベクトルの次元数を求めるため,各カテゴリ毎のクラス間距離の和を求めたところ,次元数が8で極大値となったことから,次元数を8とするのが有効と考えられた.2模擬数字画像に対するパターン認識をnearest neighbor法,ベイズ法で行ったところ,いずれも上位3位までに対象の数字が含まれており,これらを用いた識別は有効と考えられた.特にベイズ識別法は結果の信頼性を確率で表現できるため,法科学においてはベイズ識別法を用いた方がより適切と考えられる.3実際に撮影した低解像度画像(実画像)での識別では,照明やその他雑音,隣接する文字,数字の影響によって誤識別したものがいくつか認められた.このため前処理として,トレンド除去,一様焦点ずれや楕円形のマスキング等を用いたところ,識別の精度が向上した.4実画像での識別結果では「1」を「0」,「8」と誤識別したものがいくつか確認されたが,他の手法(モーメント特徴量,相関係数等)と併用することで補完できると考えられ,本提案法は法科学的に有効な識別手法の一つと判断された.
神経回路再構築時における脊髄内及び脊髄神経内の接着分子の役割-接着分子E型カドヘリンとカドヘリン結合蛋白質カテニンに注目して-

末梢軸索損傷後におこる脊髄内および一次感覚神経におけるカルシルム依存性細胞接着分子E-cadherinとカドヘリン関連細胞内蛋白alpha N-cateninの発現変化を免疫組織化学および生化学的に検討し,これらの分子の発現制御機構ならびに成熟マウス神経構築に果たす役割を検討した.1.末梢神経鞘内では,軸索の損傷後シュワン細胞が反応性に増殖・遊走しシュワン細胞管を既存の基底膜内で形成し,軸索再生を誘導する.この反応性シュワン細胞の相隣接する細胞間,再生軸索を覆うシュワン細胞突起間,髄鞘再生時の細長く軸索を取り囲むシュワン細胞突起とその細胞体間でE-cadherinが発現していた.後根神経節内では,軸索損傷の如何によらず,隣接する衛星細胞間および衛星細胞-後根神経節細胞間にE-cadherinが発現していた.これらのことより,末梢グリアのネットワークの維持のみならず,軸索再生と髄鞘再生に関わるグリアの接着にE-cadherinが強く関与していることが示唆された.2.脊髄Rexed第II層に局在するE-cadherinの発現は,末梢軸索損傷後1週に消失し,損傷後9週において,末梢枝の変性群ではE-cadherinの発現が消失したままだったのに対し,再生群ではE-cadherinの発現のは回復した.3.alpha N-cateninは脊髄灰白質にびまん性に発現し特に中心管と脊髄後角浅層に強く発現し,脊髄第II層でのalpha N-cateninの発現は末梢軸索損傷後1週に他の脊髄灰白質と同じレベルまで低下し,損傷後9週において,完全変性群ではalpha N-cateninの発現が減少したままだったのに対し,部分的再生群では発現が回復した.すなわち,第II層でのalpha N-cateninの経時的変化はE-cadherinに全く同調していた.E-cadherinとalpha N-cateninの発現が同調して変化することから,第II層においてalpha N-cateninがE-cadherinの細胞内領域に結合してその接着性を制御しており,さらに末梢からのなんらかのシグナルがE-cadherinとalpha N-cateninの発現を維持していると考えられた.このことは,末梢側軸索損傷後におこる脊髄第II層での知覚神経終末の可塑性の一端をE-cadherin-alpha N-catenin複合いっ端体が担っている可能性を示唆する.末梢軸索損傷後におこる脊髄内および一次感覚神経におけるカルシルム依存性細胞接着分子E-cadherinとカドヘリン関連細胞内蛋白alpha N-cateninの発現変化を免疫組織化学および生化学的に検討し,これらの分子の発現制御機構ならびに成熟マウス神経構築に果たす役割を検討した.1.末梢神経鞘内では,軸索の損傷後シュワン細胞が反応性に増殖・遊走しシュワン細胞管を既存の基底膜内で形成し,軸索再生を誘導する.この反応性シュワン細胞の相隣接する細胞間,再生軸索を覆うシュワン細胞突起間,髄鞘再生時の細長く軸索を取り囲むシュワン細胞突起とその細胞体間でE-cadherinが発現していた.後根神経節内では,軸索損傷の如何によらず,隣接する衛星細胞間および衛星細胞-後根神経節細胞間にE-cadherinが発現していた.これらのことより,末梢グリアのネットワークの維持のみならず,軸索再生と髄鞘再生に関わるグリアの接着にE-cadherinが強く関与していることが示唆された.2.脊髄Rexed第II層に局在するE-cadherinの発現は,末梢軸索損傷後1週に消失し,損傷後9週において,末梢枝の変性群ではE-cadherinの発現が消失したままだったのに対し,再生群ではE-cadherinの発現のは回復した.3.alpha N-cateninは脊髄灰白質にびまん性に発現し特に中心管と脊髄後角浅層に強く発現し,脊髄第II層でのalpha N-cateninの発現は末梢軸索損傷後1週に他の脊髄灰白質と同じレベルまで低下し,損傷後9週において,完全変性群ではalpha N-cateninの発現が減少したままだったのに対し,部分的再生群では発現が回復した.すなわち,第II層でのalpha N-cateninの経時的変化はE-cadherinに全く同調していた.E-cadherinとalpha N-cateninの発現が同調して変化することから,第II層においてalpha N-cateninがE-cadherinの細胞内領域に結合してその接着性を制御しており,さらに末梢からのなんらかのシグナルがE-cadherinとalpha N-cateninの発現を維持していると考えられた.

このことは,末梢側軸索損傷後におこる脊髄第II層での知覚神経終末の可塑性の一端をE-cadherin-alpha N-catenin複合いっ端体が担っている可能性を示唆する.脊髄内E-cadherin消失動物モデルを確立しE-cadherinとほぼ同様の部位に存在するneurotransmitterの変化を座骨神経損傷後に検討したところ,これまでの報告にほぼ一致してサブスタンスP,CGRPが損傷後一過性に脊髄内で発現の低下が見られた.損傷の種類により病変側の同レベルの脊髄後角表層のE-cadherinがそれぞれ決まったpatternで消失・再発現した.すなわち,脊髄内,後根神経節,座骨神経内のE型カドヘリンの消退・再出現を光顕的・電顕的に観察すると,血管クリップによる完全長期軸索断烈状態でのみ,永続的に脊髄第2層のE-cadherinが消失した.これは標的器官からの何らかの因子がE-cadherinの発現維持に関与することを示唆する.一方,脊髄後角表層のE-cadherinは,消失直前まで正常時と同様に神経束形成に関与していることが電顕的に証明された.ウエスタン・ブロッティング法を用いて,脊髄内,後根神経節,座骨神経内のE-cadherinとカテニンの蛋白量の変化を検討すると,損傷後早期と再生時期に一致して,座骨神経内にE-cadherin蛋白の発現が見られたが,ワーラー変性の進行し再生軸索がない状態では蛋白発現がみられなかった.さらに,反応性シュワン細胞相互の細胞接着にE-cadherinが関与している所見を電顕的に得た。一方αNカテニンは脊髄内に広範に存在するものの,末梢神経組織内には検出されなかった.以上より,モデルの作製と再現性の確認,脊髄第2層のneurotransmitterとE-cadherinの発現変化の光顕的・電顕的把握に加え,損傷の種類別によるウエスタン・ブロッティング法を用いた蛋白レベルでの発現の変化を確認できた.今後の計画予定を遂行するに十分な成果があがったものと思われる.末梢軸索損傷後におこる脊髄内および一次感覚神経におけるカルシウム依存性細胞接着分子E-cadherinとカドヘリン関連細胞内蛋白alphaN-cateninの発現変化を免疫組織化学および生化学的に検討し,これらの分子の発現制御機構ならびに成熟マウス神経構築に果たす役割を検討した.1.末梢神経鞘内では,軸索の損傷後シュワン細胞が反応性に増殖・遊走しシュワン細胞管を既存の基底膜内で形成し,軸索再生を誘導する.この反応性シュワン細胞の相隣接する細胞間,再生軸索を覆うシュワン細胞突起間,髄鞘再生時の細長く軸索を取り囲むシュワン細部突起とその細胞体間でE-cadherinが発現していた.後根神経節内では,軸索損傷の如何によらず,隣接する衛星細部間および衛星細胞-後根神経節細胞間にE-cadherinが発現していた.これらのことより,末梢グリアのネットワークの維持のみならず,軸索再生と髄鞘再生に関わるグリアの接着にE-cadherinが強く関与していることが示唆された.2.脊髄Rexed第II層に局在するE-cadherinの発現は、末梢軸索損傷後1週に消失し、損傷後9週において,末梢枝の変性群ではE-cadherinの発現が消失したままだったのに対し,再生群ではE-cadherinの発現のは回復した.3.alpha N-cateninは脊髄灰白質にびまん性に発現し特に中心管と脊髄後角浅層に強く発現し,脊髄第II層でのalpha N-cateninの発現は末梢軸索損傷後1週に他の脊髄灰白質と同じレベルまで低下し,損傷後9週において,完全変性群ではalpha N-cateninの発現が減少したままだったのに対し,部分的再生群では発現が回復した.すなわち,第II層でのalpha N-cateninの経時的変化はE-cadherinに全く同調していた.E-cadherinとalpha N-
標識光子を用いた(γ,II^+)反応による原子核スピン・アイソスピン反転巨大共鳴

当初の計画は、昭和63年度中に測定器系の整備を完了し、^<12>C(γ,Π^+)反応の実験を行い、その実験結果を参考にして平成元年度に更に^<13>C(γ,Π^+)反応の実験を推進し進めることであった。東北大学グル-プは昭和63年8月に1名がサスカチワン大学及びR.P.I.に出張し、研究の具体的進め方について検討・討議を行った。更に平成元年12月に2名がサスカチワン大学、R.P.I.に出張し、測定器系の整備を行い実験準備はほぼ完了した。しかし昭和63年度にはサスカチワン大学のライナックが不調で、検出器系のテスト実験及び^<12,13>C(γ,Π^+)反応の本実験を平成元年7月に行うことの予定が同大学から伝えられた。しかし実験は更に延期され、電子ビ-ムを用いた検出器系のテスト実験は平成元年11月に実施された。その後同大学ライナック所長Skopik教授より本実験は平成2年1月に実施する旨の通知があり、その計画に従って東北大学グル-プは平成元年12月から平成2年1月にかけて同大学に出張し、実験に備えた。又、この時東北大学グル-プは東北大学で製作した検出器1組を同大学に搬入し、先に搬入した分と合わせ最終目的である合計5組の(角度5点)検出器準備を完了した。しかし同大学ライナックのtaggerが十分に作動しないことが判明し、本実験までには到らなかった。このため、東北大学グル-プは本実験でのデ-タ解析のためのプログラムの整備をし、更に11月に行われた検出器テスト実験のデ-タを解析した。これらのことからΠ^+の測定器系は幾分の改良を加えることによって、目的の(γ,Π^+)反応の実験が十分可能であり、又、デ-タ集積系も十分使用可能であることが確かめられた。又、実験に電子線を用いた解析プログラムも十分整備された。以下に検出器系テストの解析結果の概略について述べる。Ee=295MeVの連続電子線が厚さ26μmのAlのradiatorに照射された。散乱電子は電磁石によって曲げられ、その磁石の焦点面に設置された18組のプラスチックシンチレ-ション検出器によって検出される。(このシステムをtaggerと呼ぶことにする)。制動放射はポリエチレン(CH_2)の標的に照射される。標的から放出されたΠ^+は35°,45°,145°に設置されたΔEーEカウンタ-テレスコ-プで検出された。この検出器にはプラスチックシンチレ-タ-を用いた。ΔEーEのエネルギ-関係及びE検出器内で止まったΠ^+のΠ^+→μ^++v崩壊によるμ^+の信号を用いてΠ^+の分別を行った。taggerの電子検出器のうち約1/3は作動しなかったが、これは光電子増倍器の中に異常に高雑音のものがあったことと、光電面とシンチレ-タ-面の密着度が不十分なため集光が悪いことによることが確かめられた。45°のΔEーE同時計数スペクトルは、はっきりした2つのグル-プへの分離を示し、これはエネルギ-の関係からΠ^+グル-プとその他のグル-プと判断され、これらのことからΠ^+の分離測定が明確に遂行されていることが確かめられた。しかし、μ^+とΠ^+との同時計数スペクトルは、偶然同時計数が相当多く含まれていることを示している。更に30°の検出器ではバックグランドが多く、ΔEーE同時計数スペクトルの分離も明確でない。バックグランド軽減が不可欠であることが解析の結果分かった。これらのことからこの測定系によって(γ,Π^+)反応が研究が十分可能であることが確かめられた。しかし最終目的とする精度良い(γ,Π^+)反応の実験結果を得るためには更に(1)taggerの散乱電子検出器の十分な整備が必要であり、(2)バックグランド軽減対策を行うことが是非必要であることが分かった。(1)については十分経験のあるIllinoisグル-プが運動量分解能をあげて改良する予定であり、(2)については検出器系の架台を含めたシ-ルド方法が検討されている。従って、それがなされれば、初期の目的である精度良い単色γ線による(γ,Π^+)反応が得られ、核構造に関する新しい知見が得られることが十分期待される。今後本実験をMinーKobayashiグル-プが実行し、そのデ-タをR.P.I.と東北大学グル-プで解析して所期の目的を達成する予定である。

しかし昭和63年度にはサスカチワン大学のライナックが不調で、検出器系のテスト実験及び^<12,13>C(γ,Π^+)反応の本実験を平成元年7月に行うことの予定が同大学から伝えられた。しかし実験は更に延期され、電子ビ-ムを用いた検出器系のテスト実験は平成元年11月に実施された。その後同大学ライナック所長Skopik教授より本実験は平成2年1月に実施する旨の通知があり、その計画に従って東北大学グル-プは平成元年12月から平成2年1月にかけて同大学に出張し、実験に備えた。又、この時東北大学グル-プは東北大学で製作した検出器1組を同大学に搬入し、先に搬入した分と合わせ最終目的である合計5組の(角度5点)検出器準備を完了した。しかし同大学ライナックのtaggerが十分に作動しないことが判明し、本実験までには到らなかった。このため、東北大学グル-プは本実験でのデ-タ解析のためのプログラムの整備をし、更に11月に行われた検出器テスト実験のデ-タを解析した。これらのことからΠ^+の測定器系は幾分の改良を加えることによって、目的の(γ,Π^+)反応の実験が十分可能であり、又、デ-タ集積系も十分使用可能であることが確かめられた。又、実験に電子線を用いた解析プログラムも十分整備された。以下に検出器系テストの解析結果の概略について述べる。Ee=295MeVの連続電子線が厚さ26μmのAlのradiatorに照射された。散乱電子は電磁石によって曲げられ、その磁石の焦点面に設置された18組のプラスチックシンチレ-ション検出器によって検出される。(このシステムをtaggerと呼ぶことにする)。制動放射はポリエチレン(CH_2)の標的に照射される。標的から放出されたΠ^+は35°,45°,145°に設置されたΔEーEカウンタ-テレスコ-プで検出された。この検出器にはプラスチックシンチレ-タ-を用いた。ΔEーEのエネルギ-関係及びE検出器内で止まったΠ^+のΠ^+→μ^++v崩壊によるμ^+の信号を用いてΠ^+の分別を行った。taggerの電子検出器のうち約1/3は作動しなかったが、これは光電子増倍器の中に異常に高雑音のものがあったことと、光電面とシンチレ-タ-面の密着度が不十分なため集光が悪いことによることが確かめられた。45°のΔEーE同時計数スペクトルは、はっきりした2つのグル-プへの分離を示し、これはエネルギ-の関係からΠ^+グル-プとその他のグル-プと判断され、これらのことからΠ^+の分離測定が明確に遂行されていることが確かめられた。しかし、μ^+とΠ^+との同時計数スペクトルは、偶然同時計数が相当多く含まれていることを示している。更に30°の検出器ではバックグランドが多く、ΔEーE同時計数スペクトルの分離も明確でない。バックグランド軽減が不可欠であることが解析の結果分かった。これらのことからこの測定系によって(γ,Π^+)反応が研究が十分可能であることが確かめられた。しかし最終目的とする精度良い(γ,Π^+)反応の実験結果を得るためには更に(1)taggerの散乱電子検出器の十分な整備が必要であり、(2)バックグランド軽減対策を行うことが是非必要であることが分かった。(1)については十分経験のあるIllinoisグル-プが運動量分解能をあげて改良する予定であり、(2)については検出器系の架台を含めたシ-ルド方法が検討されている。従って、それがなされれば、初期の目的である精度良い単色γ線による(γ,Π^+)反応が得られ、核構造に関する新しい知見が得られることが十分期待される。今後本実験をMinーKobayashiグル-プが実行し、そのデ-タをR.P.I.と東北大学グル-プで解析して所期の目的を達成する予定である。
文化的自己観の社会的行動への影響過程 -文化間、文化内変動の相関関係の実験的検討-

本研究計画の目的は、日本文化に於ける「相互協調的自己観」と北米文化に於ける「相互独立的自己観」という、文化的自己観(社会的表象)の相違に基づく諸心理プロセスの文化間変動が、文化的自己観の個人の認知的表象への反映である「相互協調性」と「相互独立性」に基づく日本・北米各文化内での個人間変動と並行するか否かを、実験的に検討することにある。上記目的に則り、相互協調的自己観に基づく日本人の自己批判的傾向と、相互独立的自己観に基づく加奈陀人の自己高揚的傾向が顕著であることを、日本・加奈陀の比較文化的実験研究を通じて先ず確認した。次いで、これに対応した文化内変動(相互協調性の強い個人は自己批判的傾向が顕著であり、相互独立性の強い個人は自己高揚的傾向が著しい)は、日本人被験者には見られたが、加奈陀人被験者には認められなかった。更に、日本人被験者に於ける相互独立性-相互協調性の相違に基づく文化内変動は、自己査定行動、自己カテゴリー化、等の自己に関連した行動についても認められることが実験的に確認された。加奈陀人被験者には認められない斯かる相互独立性-相互協調性の相違による個人間変動の背後には、日本人の快楽的自己認識の特有の様態があることが示唆された。「社会的行動に於ける文化間変動と文化内変動は相同関係にある」という本研究計画の基本的仮説を検討するべく、高田(1987)の技法を用いた自己卑下的自己評価に関する実験を、日本人学生と加奈陀人を対象に実施した。これは、文化間変動に関する概念である「相互独立的-相互協調的自己観」と、個人内変動に関する概念である「相互独立性-相互協調性」の効果を比較検討するものである、その結果、高田(1987)の見出した自己卑下的傾向は、日本人被験者のみに見られ、加奈陀人には見られなかった(文化間変動)。而して、日本人被験者の中では相互協調性が優勢な者にその傾向が著しい(文化内変動)。他方、加奈陀人被験者では相互独立性-相互協調性による文化内変動は見られないことが判明した。本研究計画の目的は、社会的表象たる文化的自己観の相違に基づく社会的行動の文化間変動と、文化的自己観が個人の認知的表象に反映された程度に基づく個人行動の文化内変動との間に、相同乃至並行関係が成立するか否かを、実験的に検討することにある。上記目的に則り、相互協調的自己観に基づく日本人の自己批判的傾向と、相互独立的自己観に基づく加奈陀人の自己高揚的傾向が、日本・加奈陀の文化比較実験研究で得られたが(文化間変動)、これに対応した文化内変動(相互協調性の強い個人は自己批判的傾向が顕著であり、相互独立性の強い個人は自己高揚的傾向が著しい)は、日本人被験者には見られたが、加奈陀人被験者には認められなかった。さらに、日本人被験者における相互独立性-相互協調性の相違に基づく文化内変動は、自己査定行動、自己カテゴリー化、等の自己に関連した行動についても認められることが実験的に確認されたが、加奈陀人被験者には認められない斯かる傾向の背後に、日本人の快楽的自己認識の特有の様態があることが示唆された。
ビニルホスホナ-トのナザロフ反応の開発とその縮環テルペン類合成への応用

縮環テルペン類は、その興味深い構造や生理活性を示すことから多くの有機合成化学者の合成ターゲットになっている。例えば、α-セドレンについてもこれまでに数例の合成例が報告されている。しかしながら、その合成法には、ステップ数、収率と問題点が多く効率よい手法は見かっていない。本研究ではホスホノ基を有するジビニルケトンのNazarov環化を利用した、ジキナントリキナン類の合成研究を行っている。本Nazarov反応生成物は、β-ケトホスホナ-ト部位を持つため、それを足掛かりとして、種々のはポリキナン類合成の鍵化合物をして利用可能である。まず、ホスホノジビニルケトンのNazarov環化について検討を行った。その結果酸触媒存在下、溶媒としてカチオン安定化能の高いヘキサフルオロイソプロパノール(HFIP)を用いることにより環化反応が進行し、良好な収率で縮環五員環化合物の合成が行えることを見出した。得られるジキナン化合物のホスホノ基を利用しHorner-Emmons反応による官能基導入を試みた。今回、α-セドレン類への全合成を指向しケトンとして2,3-ブタジオンを用い反応を行ったところNaHのような塩基のみを用いた従来の手法に比べ、塩基存在下、BF_3・Et_2Oのようなルイス酸を添加することにより効率よく反応が進行することを見出した。上述のようにして得られたる化合物を天然物であるα-セドレン類へ誘導することを目的として、二重結合の位置選択的還元反応についての検討を行った。まず鎖状オレフィンのみを選択的に還元するために様々な条件で検討を行った結果、酢酸溶媒中、加熱還流下、ZnやSn粉末を加えることにより環状オレフィンを還元することなく選択的に鎖状オレフィンのみを還元することに成功した。
人工多能性幹細胞を用いた先天性表皮水疱症の治療法の確立

本研究では、人工多能性幹細胞(iPSC)を用いて、先天性表皮水疱症に対する新規の細胞・遺伝子治療の確立を目指している。当初の計画では、患者より分離培養した線維芽細胞からiPSCを作る予定であったが、皮膚が脆弱で、創傷治癒遅延が生じやすい先天性表皮水疱症患者から皮膚を採取するのは、侵襲が非常に大きく好ましくないと考え、より臨床応用に近づけた形で研究を進めるため、患者末梢血から分離培養したT細胞からiPSCを樹立することとした。まずコントロールとして健常人からのiPSCの樹立を行った。末梢血からT細胞を分離培養し増殖させたのち、センダイウイルスベクターを用いてリプログラム因子をT細胞に強制発現させた。2週間ほどでiPSCを思わせるコロニーが出現、選別して培養を行った。いくつかの細胞株の樹立に成功し、免疫染色により幹細胞マーカーの発現も確認された。現在、三胚葉への分化能など、iPSCとしての妥当性をさらに検証している。先天性表皮水疱症は稀な疾患なため、患者の収集にかなり苦慮したが、最近ようやく3名の栄養障害型先天性表皮水疱症(RDEB)患者から同意を得て、末梢血の採取、T細胞の分離培養を行った。現在はすでに遺伝子変異は判明している患者のT細胞からiPSCの樹立を行なっている。RDEB患者からiPSCが樹立できることを見越して、遺伝子治療を行う準備も行なっている。当初の計画ではNucleofectionによる相同組換えを行う予定だったが、相同組換え効率を上昇させるため、ある遺伝子改変システムの導入を決め、必要となるベクターや鋳型DNAの作製を進めている。また最終的に遺伝子治療を施したiPSCを皮膚由来細胞に分化させる必要があるため、健常人T細胞由来iPSCを用いて、表皮細胞への分化誘導実験も並行して進めている。本年度以降も引き続き本研究は継続していく予定である。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。