hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
冠動脈サブトラクションCTAの撮像法の最適化および狭窄率・プラーク評価の検討

冠動脈サブトラクションCTAの画質は心拍数の影響を受けると考えられるため、ベーターブロッカーを用いた十分な心拍数コントロールが必要と考えられた。将来CTの時間分解能がさらに向上することで冠動脈サブトラクションCTAの有用性がさらに広がる可能性が示唆された。今後最適化を行った撮像方法を用いて症例を蓄積し、冠動脈の狭窄率・プラーク評価を進めていく。今後最適化を行った撮像方法を用いて症例を蓄積し、冠動脈の狭窄率・プラーク評価、FFRCT評価を進めていく。放射線診断学研究は概ね順調であるが、進捗状況により物品費用、旅費が当初の予想と異なり、次年度使用額が生じた。研究は概ね順調であるが、進捗状況により物品費用、旅費が当初の予想と異なり、次年度使用額が生じた。画像解析用処理システムおよびソフトウェア購入を行う。また学会・研究会への参加による情報収集および成果発表、論文作成およびその英文校正に使用する。
世界遺産三重津海軍所跡からの出土磁器の水簸における元素移動に基づく産地推定

遺跡から出土した磁器の胎土組成をシンクロトロン光施設で非破壊・局所分析により求め磁器の製造工程で欠かせない水簸(すいひ)における元素移動に着目して解析し、磁器の生産地を推定する。水簸は陶石から陶土を作るための多段階の分離・精製工程であり、陶石に含まれる元素は溶解度差によって分離される。従って、磁器の胎土中の難溶性元素と可溶性元素濃度比は生産地特有の値となるので、生産地不明の磁器の組成比と生産地が明かな磁器と比較して、生産地不明の磁器の生産地を決定する。本法を世界文化遺産の三重津海軍所跡(佐賀市)から出土した磁器に適用し産地を推定する。更に、肥前地域の出土磁器の詳細な産地を推定する。
炎症細胞における血小板活性化因子(PAF)受容体の発現と作用

ヒト好酸球性白血病細胞(EoL-1細胞)におけるPAF受容体の発現調節が分化誘導刺激によって行われることを、mRNA量の解析、放射標識化合物を用いた結合実験、細胞内カルシウムの反応性によって確かめた。さらに抗PAF受容体ポリペプチドに対するモノクローナル抗体を作製し、それを用いたFACScanによる表面抗原の解析を行い、PAF受容体タンパクがEoL-1の分化誘導によって出現することも確認した。これらの実験結果によりPAFの主要な標的細胞の1つである好酸球は、その分化成熟過程においてPAF受容体数を増し、PAFに対する反応性を獲得していくことが示唆された。PAF受容体遺伝子は2種類の異なったプロモーターによって転写調節を受けており、2つの異なったタイプ(すなわち白血球タイプと組織タイプ)の2種類のmRNAを産生する。このうち白血球タイプのmRNAのプロモーター領域にはNF-κBの3回繰返し配列が存在することがわかっている。このプロモタ-の機能を調べる目的で、CAT遺伝子を結合したコンストラクトを作製し解析を行った。その結果、ホルボールエステル(TPA)やPAFそのものによって転写が促進されることが判明した。このことは、PAF受容体の遺伝子発現が、炎症性刺激(PAFそのものを含む)によってポジティブに制御されていることを示している。
有機化学的手法による蛋白質活性のin vivo NMRイメージング

特定の蛋白質を選択的に検出・イメージングすることは、蛋白質の動態解析や蛋白質に関わる疾病診断に繋がることから非常に重要である。中でも標的とする蛋白質のみに応答してシグナルを発するシグナルオフオン型分子プローブは、簡便性・高感度・高選択性を兼ね備えることから非常に有用な分子ツールである。しかし、そのような分子プローブの多くは酵素反応を用いたシグナルスイッチング原理に基づいているため、酵素能を有する蛋白質のみにしか適用できず、非酵素型蛋白質には適用することが極めて困難である。また、蛋白質活性の評価は可能であるが、細胞での蛋白質局在などの動態解析には不向きである。数ある検出モードの中でも蛍光に着目し、上述した問題点を克服する新たな蛍光スイッチング原理に基づく蛋白質検出法および分子プローブの開発を行った。一般的に蛍光色素は会合することによって消光することが知られている。そこで、親水性蛋白質リガンドに疎水性蛍光色素を連結した両親媒性分子の会合/解離を作動原理とした蛍光オフオン型蛋白質検出法の構築を行った。本手法は、標的蛋白質のリガンド認識結合を駆動力としていることから、選択性を有しているだけでなく、様々な蛋白質にも適用可能であり、かつ動態解析も可能にする。具体的に種々の蛋白質リガンドに疎水性蛍光色素であるBODIPYを連結した分子が、標的蛋白質非存在下ではプローブ会合によって消光し、標的蛋白質存在下では会合体が崩壊し蛍光回復を示したことから、本原理に基づく蛋白質の蛍光オフオン型蛋白質検出法の構築に成功した。さらに会合性モジュールをプローブ構造内(蛍光色素部位近傍)に導入することによって、フルオレセインを始めとする親水性蛍光色素をも本手法への適用を可能にし色素拡張に成功した。また、本手法による細胞膜表層タンパク質の選択的蛍光オフオンイメージングも達成した。試験管内における手法の構築から、細胞レベルと個体レベルへの応用へと展開していく予定であったが、試験管内で構築した手法を改変しなければ細胞レベルでの応用が困難であり、新規性の高い手法を更に改変するために多くの検討実験を行わなければならなく、その検討結果から改変手法の開発を行ったため計画よりやや遅れてしまう結果となった。細胞表層の蛋白質イメージングを達成できたことから、細胞内部または個体内での蛋白質イメージングへと展開していく。プローブの細胞内移行性や細胞内や個体内でのプローブの安定性を評価することが課題であり、そのためには様々なプローブの分子構造を振ることが必須である。また、個体内で行うためにはプローブの組織への非特異的吸着やプローブへの近赤外蛍光色素の適用なども検討すべき課題である。申請者は、個体および細胞内において標的蛋白質の選択的検出を可能にする手法の開発を目的とし研究を行った。その結果、標的蛋白質のみを蛍光オフオン型で選択的に検出することのできる分子プローブの開発に成功した。標的蛋白質の非存在下では蛍光オフ状態であるが、その存在下では蛍光オン状態になる「蛍光オフオン型プローブ」は、バックグラウンドシグナルを軽減でき、高感度かつ高分解能の蛋白質検出を可能にするものとして大変魅力的である。しかし、そのような蛍光オフオン型プローブの設計戦略は現在非常に限られているため、新しい蛍光スイッチングの原理が求められている。これまでに所属研究室では、プローブの自己会合/解離機構に基づいた^<19>F-NMRシグナルオフオン型蛋白質検出用プローブの開発に成功している。そこで申請者は、"プローブの自己会合/解離特性"に着目し、これを作動原理とした新規の蛍光オフオン型プローブの開発を試みた。会合することで消光するような蛍光色素を用いれば、自己会合特性を持つ蛋白質リガンド-蛍光色素コンジュゲートは蛋白質選択的な蛍光オフオン型プローブとして機能するものと期待した。実際に、本手法の構築に向けヒト炭酸脱水酵素(hCA)を標的蛋白質として選択しプローブ設計・合成を行ったところ、種々の検討からhCAのみに蛍光オフオン型で応答するプローブの開発に成功した。また、異なる蛋白質においても本手法の適用が可能であることも併せて見出している。これらの結果については、現在論文投稿中である。特定の蛋白質のみを検出・イメージングすることは、生理現象の解明や疾病診断に繋がることから非常に重要である。中でも標的蛋白質のみに応答しシグナルを発するシグナルオフオン型プローブは、簡便性・高感度・高選択性を兼ね備えることから非常に有用な分子ツールである。しかし、そのような分子プローブの多くは酵素反応によるシグナルスイッチング原理に基づいているため、酵素能を有する蛋白質のみにしか適用できず、非酵素型蛋白質には適用することが極めて困難である。また、活性の評価は可能であるが、細胞や個体での蛋白質局在などの解析には不向きである。そこで、感度の高い検出モードである蛍光に着目し、上述の問題点を克服する新たなスイッチング原理に基づく蛋白質検出法および分子プローブの開発を行った。本手法は、標的蛋白質のリガンド認識結合を駆動力としていることから、選択性のみならず様々な蛋白質にも適用可能であり、かつ局在解析をも可能にする。

具体的に種々の蛋白質リガンドに疎水性蛍光色素であるBODIPYを連結した分子が、標的蛋白質非存在下ではプローブ会合によって消光し、標的蛋白質存在下では会合体が崩壊し蛍光回復を示したことから、本原理に基づく蛋白質の蛍光オフオン型蛋白質検出法の構築に成功した。またプローブに用いる色素種によっては、標的蛋白質に対し蛍光オフオン型応答を示すものやレシオ型応答を示すプローブになりうることが明らかとなった。特定の蛋白質を選択的に検出・イメージングすることは、蛋白質の動態解析や蛋白質に関わる疾病診断に繋がることから非常に重要である。中でも標的とする蛋白質のみに応答してシグナルを発するシグナルオフオン型分子プローブは、簡便性・高感度・高選択性を兼ね備えることから非常に有用な分子ツールである。しかし、そのような分子プローブの多くは酵素反応を用いたシグナルスイッチング原理に基づいているため、酵素能を有する蛋白質のみにしか適用できず、非酵素型蛋白質には適用することが極めて困難である。また、蛋白質活性の評価は可能であるが、細胞での蛋白質局在などの動態解析には不向きである。数ある検出モードの中でも蛍光に着目し、上述した問題点を克服する新たな蛍光スイッチング原理に基づく蛋白質検出法および分子プローブの開発を行った。一般的に蛍光色素は会合することによって消光することが知られている。そこで、親水性蛋白質リガンドに疎水性蛍光色素を連結した両親媒性分子の会合/解離を作動原理とした蛍光オフオン型蛋白質検出法の構築を行った。本手法は、標的蛋白質のリガンド認識結合を駆動力としていることから、選択性を有しているだけでなく、様々な蛋白質にも適用可能であり、かつ動態解析も可能にする。さらに会合性モジュールをプローブ構造内(蛍光色素部位近傍)に導入することによって、フルオレセインを始めとする親水性蛍光色素をも本手法への適用を可能にし色素拡張に成功した。また、本手法による細胞膜表層タンパク質の選択的蛍光オフオンイメージングも達成した。試験管内における手法の構築から、細胞レベルと個体レベルへの応用へと展開していく予定であったが、試験管内で構築した手法を改変しなければ細胞レベルでの応用が困難であり、新規性の高い手法を更に改変するために多くの検討実験を行わなければならなく、その検討結果から改変手法の開発を行ったため計画よりやや遅れてしまう結果となった。細胞表層の蛋白質イメージングを達成できたことから、細胞内部または個体内での蛋白質イメージングへと展開していく。プローブの細胞内移行性や細胞内や個体内でのプローブの安定性を評価することが課題であり、そのためには様々なプローブの分子構造を振ることが必須である。また、個体内で行うためにはプローブの組織への非特異的吸着やプローブへの近赤外蛍光色素の適用なども検討すべき課題である。
結び目の体積予想の研究

結び目や絡み目の量子不変量と,結び目補空間の双曲体積との関係を予想した体積予想について研究を進めた.その中で,横田により明らかにされたカシャエフ不変量と結び目補空間の幾何的構造との対応をカラードジョーンズ多項式に拡張し,ノイマン-ジッカートによる単体分割から双曲体積やチャーン-サイモンズ不変量を調べる研究との関係を明らかにすることができた.これにより,双曲体積のみならず,チャーン-サイモンズ不変量についても,量子不変量との幾何的な対応関係を明らかにすることができた.これらの不変量が量子不変量のある極限として現れるというのが体積予想であり,このこと自体はまだ証明されていないのであるが,量子不変量からポテンシャル関数と呼ばれる関数を構成すると,その按点が幾何構造と対応し,そこでのポテンシャル関数の値(複素数)の実部が双曲体積で虚部がチャーン-サイモンズ不変量となるのである.量子不変量から双曲体積だけでなく,チャーン-サイモンズ不変量も出てくるということは,実例による計算では予想されていたのであるが,本研究により,具体的な対応のメカニズムが初めて明らかになった.さらに,横田による単体分割をより一般的な形に再構成しなおすことで,量子不変量から定義されるポテンシャル関数の按点と,結び目や絡み目の補空間の基本群のSL(2,C)表現との関係についても研究の道を開くことができた.SL(2,C)表現の特性多様体と按点全体のなす空間とが対応し,ポテンシャル関数の研究が基本群のSL(2,C)表現の研究においても大変重要なことがわかった.結び目のカラードジョーンズ多項式と結び目補空間の双曲体積との関係を表す体積予想に関して研究を進めた。カシャエフ不変量に対して構成された横田理論をカラードジョーンズ不変量に一般化することを目標とし,2009年度においては,対応する三角形分割の様子を詳しく調べているところである。結び目をタングルで考え,タングルに対応する三角形分割から結び目補空間の三角形分割を構成するのであるが,ここでいくつかの四面体を退化させることにより,カシャエフ不変量とうまく対応する三角形分割が構成されている。この退化のプロセスをカラードジョーンズ不変量に対しても構成することが大切であることがわかった。また,体積予想に関する最新の研究成果を知るため,2010年1月14日から16日にかけて体積予想に関する研究会を早稲田大学において開催し,海外からギア,ベーン,ジッカートの3研究者を招いて連続講演を行い,国内からは井上,蒲谷,村上(斉),横田,Choによる研究発表を行って,それぞれの研究成果についての討議を行った。ここでは,横田理論が双曲体積ばかりでなく,チャーンサイモンズ不変量に対しても拡張できることが発表され,また,体積予想を結び目だけでなく空間中のグラフに拡張する方法も発表された。さらに,カラードアレキサンダー不変量に関する6j記号の構成法や,カンドルを用いた体積の計算法についても発表があり,体積予想の様々な展開を知ることができたとともに,今後の研究を進める上でも非常に有意義であった。結び目の体積予想とは,結び目のジョーンズ多項式を一般化したカラードジョーンズ不変量と呼ばれる不変量のある極限により,双曲結び目の補空間の双曲構造から定まる体積を表すことができるという予想である.この予想については,首都大学東京の横田准教授による結び目の補空間の三角形分割を用いた解釈により,予想自体の証明はされてはいないものの,不変量の極限と双曲構造の関係が明らかにされている.一方,3次元双曲多様体では,体積と並んでチャーンサイモンズ不変量も基本的な量であり,実部を体積,虚部をチャーンサイモンズ不変量としたものを複素体積と呼ぶことにすると,体積予想を複素体積に拡張することができる.本研究では,双曲結び目に対してその補空間の三角形分割の様子を詳細に調べることで,横田の理論を複素体積にまで拡張した。チャーンサイモンズ不変量は,元々は微分幾何的に定義された量なのだが,ノイマンやジッカートにより,多様体の三角形分割の組み合わせ的構造から定義する方法が開発されている.この方法を結び目補空間の三角形分割に適用すると,カラードジョーンズ不変量とノイマンらの方法とがうまくかみ合い,横田の方法を複素体積に拡張することに成功した.以上の研究で得られた,カラードジョーンズ不変量と複素体積との関係から,双曲結び目の補空間のチャーンザイモンズ不変量を,カラードジョーンズ不変量から直接計算できるようになった.チャーンサイモンズ不変量の計算は,微分幾何的には非常に難しく,ノイマン・ジッカートの方法を使っても具体的に三角形分割を構成した上での計算となるため大変煩雑だったのであるが,カラードジョーンズ多項式を使うことにより,直接チャーンサイモンズ不変量を計算することができるようになった.結び目や絡み目の量子不変量と,結び目補空間の双曲体積との関係を予想した体積予想について研究を進めた.その中で,横田により明らかにされたカシャエフ不変量と結び目補空間の幾何的構造との対応をカラードジョーンズ多項式に拡張し,ノイマン-ジッカートによる単体分割から双曲体積やチャーン-サイモンズ不変量を調べる研究との関係を明らかにすることができた.これにより,双曲体積のみならず,チャーン-サイモンズ不変量についても,量子不変量との幾何的な対応関係を明らかにすることができた.

これらの不変量が量子不変量のある極限として現れるというのが体積予想であり,このこと自体はまだ証明されていないのであるが,量子不変量からポテンシャル関数と呼ばれる関数を構成すると,その按点が幾何構造と対応し,そこでのポテンシャル関数の値(複素数)の実部が双曲体積で虚部がチャーン-サイモンズ不変量となるのである.量子不変量から双曲体積だけでなく,チャーン-サイモンズ不変量も出てくるということは,実例による計算では予想されていたのであるが,本研究により,具体的な対応のメカニズムが初めて明らかになった.さらに,横田による単体分割をより一般的な形に再構成しなおすことで,量子不変量から定義されるポテンシャル関数の按点と,結び目や絡み目の補空間の基本群のSL(2,C)表現との関係についても研究の道を開くことができた.SL(2,C)表現の特性多様体と按点全体のなす空間とが対応し,ポテンシャル関数の研究が基本群のSL(2,C)表現の研究においても大変重要なことがわかった.
鶏ヒナへの飼料給与開始の遅れが肉質を低下させる作用機序の解明とその軽減方法の探索

肉用鶏や採卵鶏の生産現場では、孵化場から生産農場までの輸送時間が生じる。肉用鶏に対する孵化後の飼料給与の開始が遅れると、出荷日齢の骨格筋において抗酸化酵素の遺伝子発現が低下し、脂質過酸化物量の増加、ドリップロスの増加、ならびに味覚特性の変化が起こる。本研究では、肉用鶏における孵化後の飼料給与の開始の遅れが出荷時の鶏肉の品質を低下させる作用機序の解明を試みる。
神経上皮組織の自己組織的な形態形成の基盤となる細胞骨格動態の解明

本研究ではES細胞からの立体組織培養系と3次元イメージング技術を組み合わせ、眼杯形成についての分子・細胞・組織の各階層をまたいだ解析を行うことで、上皮組織の形態形成制御機構について新たな知見を得ることを目的とした。二光子顕微鏡を用いて眼杯形成過程における個々の細胞動態やアクチンや微小管などの細胞骨格動態を長期にわたってイメージング出来る実験観察系の構築を行った。その結果、領域特異的な細胞増殖スピードの違いや細胞形態変化が明らかになった。また同時に細胞内カルシウム動態を観察することで、眼杯形成過程における領域特異的な細胞形態変化と自発的な細胞内カルシウム動態との相関関係を明らかにした。こういった実測データを三次元上皮組織の力学的特性を検証するための数値シミュレーションモデルと組み合わせることで眼杯形成の基本原理についてより厳密に検討することが可能になった。本モデルにより自発的な揺らぎといった個々の細胞動態と組織変形の関係についての階層を超えた理解がさらに深まることが期待される。同時に、ヒトES細胞から自己組織化的にin vitroでヒトの眼杯組織および大脳組織を構築することにも成功し発表した。in vitroでのヒト網膜組織分化法の開発により、将来のヒト網膜組織を用いた、網膜色素変性症などの眼疾患の移植治療の実現化に大きく近づくことになると考えられる。また、in vitroでヒトES細胞から分化させた大脳皮質組織では、発生過程に見られるような層構造の形成が確認され、同時にヒト大脳皮質発生過程に特異的に存在する細胞(basal progenitor)も確認された。25年度が最終年度であるため、記入しない。1ー1、各イメージングプローブを発現するES細胞株の作成安定的に蛍光プローブを発現するES細胞株を得るために、Rosa26遺伝子座においてCAGプロモーター制御下に蛍光プローブを発現できるノックインベクター(Rosa-CAG-XFP)を構築した。これらのベクターを用いてRxの遺伝子座にEGFPをノックインし、かつLifeAct(アクチン)、MLC2、EB3(微小管)、H2B(細胞核)の各分子の挙動を観察できる蛍光プローブを安定発現するノックインES細胞株を同様に作製した。また、カルシウム動態を観察できるGCaMP3を安定発現するES細胞株も同時に作製した。1ー2、自己組織的な眼杯形成過程における細胞骨格動態の経時観察in vitroの眼杯形成におけるアクトミオシン動態を経時的に観察するために、前述したインキュベータ一体型多光子顕微鏡を用いる。このシステムは長期間立体イメージングを行うことができる。上記の各種蛍光プローブを安定発現するES細胞株から立体的な眼杯を形成させ、その過程におけるアクトミオシン動態を経時的に観察できる実験系を構築した。また眼杯構造の各領域(網膜色素上皮細胞、神経網膜、ヒンジ領域)の各細胞形態とアクチン繊維の局在について詳細に解析した。また、眼杯形成過程における細胞内カルシウム動態を解析した結果、眼杯形成過程に置いて自発的なcalcium transientが領域特異的には制していることが明らかになった。当初予定していた一連の細胞株の取得は問題なく達成できた。また、カルシウム動態の解析により眼杯形成とcalcium transientについての新たな発見をすることもできた。しかしながら、眼杯形成過程に置けるミオシン活性の時空間制御をイメージングする技術を確立するにはいたらなかった。今後の研究の推進方策としては、以下の通りに進める。1)MLC2の細胞局在を可視化することの出来るES細胞株を作製する2)今年度発見した自発的なカルシウム動態の眼杯形成における役割について、細胞骨格制御に注目して解析する。このとき、ライブイメージング技術とともにコンピュータシミュレーションも行う。3)眼杯形成過程の各領域の網羅的遺伝子発現プロファイリングを行う。
面性不斉をもつピリジノファンを活用する不斉合成反応の研究

生体内反応を規範とする選択的合成反応の開発を目的として、生体内で多くの酸化還元反応に関与する補酵素であるニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(NAD)のモデル化合物となる、面性不斉をもつパラピリジノファンを設計し、その合成ならびに光学分割を行った。また、それらおよびその類縁体を用い、α-ケトエステルであるべンゾイルギ酸エチルの不斉還元について検討を行った。まず、2,5-ビス(プロモメチル)-3-エトキシカルボニルピリジンと1,4-ビス(メルカプトメチル)ベンゼンから、ジチアファン(収率51%)を合成した。また、得られたジチアファンを酸化し、対応するジスルフオンとしたのち(収率94%)、高真空下熱分解反応により、8-エトキシカルボニル[2]パラシクロ[2](2,5)ピリジノファンを合成した(収率53%)。得られたシクロファンの光学分割について、種々検討を行ったところ、キラルな固定相をもつカラムを用いた高速液体クロマトグラフィーにより光学分訳できることが分かった。また、光学活性1-フェニルエチルアミンのアミドとし、ジアステレオマーとして分離できることも分かった。分割したエステル基をもつピリジノファン、およびフェニルエチルアミド基をもつピリジノファンを、ピリジニウム塩に変換したのち、亜ジチオン酸ナトリウムにより還元し、ジヒドロピリジン誘導体を得た。これらを用い、べンゾイルギ酸エチルの還元を試みたが、現在のところ、目的とする光学活性マンデル酸エステルは得られていない。また、同様の手法により、ジヒドロピリジン環のひずみが小さい、8-エトキシカルボニル[3]パラシクロ[3](2,5)ピリジノファンおよびそのアミド誘導体についても合成を行った。今後光学分割ならびにジヒドロピリジンへの誘導、還元反応について検討を行う。生体内反応を規範とする選択的合成反応の開発を目的として、生体内での多くの酸化還元反応に関与する補酵素であるニコチンアデニンジヌクレオチド(NAD)のモデル化合物として、面性不斉をもつ8-エトキシカルボニル[2]パラシクロ[2](2,5)ピリジノファンを設計し、その合成について検討を行った。まず、3-エトキシカルボニル-2,5-ジメチルピリジンとN-プロモコハクイミドとの反応により、2,5-ビス(ブロモメチル)-3-エトキシカルボニルピリジンを合成し、エタノール中高希釈条件下、1,4-ビス(ブロモメチル)ベンゼンから得られる1,4-ビス(メルカプトメチル)ベンゼンと炭酸カリウムを塩基として用い縮合反応を行うことにより、9-エトキシカルボニル-2,11-ジチア[3]パラシクロ[3](2,5)ピリジノファンを収率50%で合成した。得られたピリジノファン誘導体を、亜燐酸トリメチル中6時間300Wタングステンランプを照射することにより、目的の8-エトキシカルボニル[2]パラシクロ[2](2,5)ピリジノファンが42%の収率で得られた。また、9-エトキシカルボニル-2,11-ジチア[3]パラシクロ[3](2,5)ピリジノファンにエタノール中メタクロロ過安息香酸を作用させることにより、93%の収率で9-エトキシカルボニル-2,11-ジチア[3]パラシクロ[3](2,5)ピリジノファン2,2,11,11-テトラオキシドを得た。現在、得られたテトラオキシドの熱分解反応による8-エトキシカルボニル[2]パラシクロ[2](2,5)ピリジノファンの合成ならびに8-エトキシカルボニル[2]パラシクロ

[2](2,5)ピリジノファンの光学分割について検討を行っている。生体内反応を規範とする選択的合成反応の開発を目的として、生体内での多くの酸化還元反応に関与する補酸素であるニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(NAD)、およびアミノ酸代謝に関与する補酸素ピリドキサミン-5ーリン酸(PMP)のモデル化合物として、面性不斉をもつパラピリジノファンを設計し、その合成を行った。まず、前年度の検討で得られた、9-エトキシカルボニル-2,11-ジチア[3]パラシクロ[3](2,5)ピリジノファン-2,2,11,11-テトラオキシドの高真空下での熱分解反応を試みたところ、12×10^<-5>torrで、昇華部温度を240280°C、分解部温度を520°Cとして熱分解反応を行うことにより、53%の収率で目的とする8-エトキシカルボニル[2]パラシクロ[2](2,5)ピリジノファンが合成できることを見いだした。得られたシクロファンの光学分割について種々検討を行ったが、各種ジアステレオマ-の生成による光学分割では満足できる結果が得られなかった。そこで、キラルな固定層をもつカラムを用いた高速液体クロマトグラフィーにより光学分割を試みたところ、比較的効率よく光学分割できることが分かった。さらに、ピリジノファンをヨウ化メチルにより、94%の収率で対応するピリジニウム塩に変換した。現在、ピリジニウム塩の還元による、ジヒドロピリジン誘導体への誘導について検討を行っている。ジヒドロピリジン湯導体が得られた後、α-ケトエステル類の不斉還元について検討する。また、同様の手法により、8-エトキシカルボニル[3]パラシクロ[3](2,5)ピリジノファンの合成、およびピリドキサミンモデル化合物、8-ヒドロキシ-9-アミノメチル[2]パラシクロ[2](2,5)ピリジノファンの合成も検討している。
連合記憶想起における側頭葉サブ領域間神経回路の研究

記憶の情報処理メカニズムに関して、皮質層レベルの情報処理(メゾスコピック)から関連領野間の情報処理(マクロスコピック)まで複数の空間スケールにおける情報処理に注目して研究を進め、論文発表等を行った。前年度に、対連合記憶課題を遂行中のサルを用いて、微小電極記録法、MRIと組織切片法を組み合わせることで、記録ニューロンの皮質層を同定し、側頭葉36野では第5層に存在するニューロンが連合記憶を符号化する一方で、第6層のニューロンは想起された情報を出力することを明らかにした。(Koyano et al)。また、ECoG電極を用いて高密度皮質脳波を測定し、記憶想起信号の伝播過程を調べることで36野を含む側頭葉全体が記憶想起にどのような働きをしているのかについて研究を行った。側頭葉から海馬にわたってシータ波帯域の特徴的伝播信号を同定し、この伝播信号が記憶想起に必要であることを明らかにした(Nakahara et al)。さらに、側頭葉を含む脳全体の記憶想起システムについても研究を行った。メタ記憶課題遂行中のサルのfMRIイメージングおよび薬理学神経活動抑制を行い、メタ記憶関連脳領域を同定した(Miyamoto et al)。本年度は、こうした研究成果を発展させ、近年発展しつつある光遺伝学による神経活動操作をサルに応用し、再認記憶における側頭葉ニューロンの活動の因果的役割について研究を行った。AAVウィルスベクターによりサル側頭葉36野にチャネルロドプシンを発現させ、視覚性再認記憶課題遂行中に光照射をすることによって、36野ニューロンの活動を人為的に高めた。その結果、サルの再認判断は、以前見たことのある視覚刺激でも以前見たことのない視覚刺激でも、見たことがあると判断するようにバイアスが生じた。この傾向は36野内のどの領域でも一貫して見られた(Tamura et al)。29年度が最終年度であるため、記入しない。記憶の情報処理メカニズムに関して、皮質層レベルの情報処理(メゾスコピック)から関連領野間の情報処理(マクロスコピック)まで複数の空間スケールにおける情報処理に注目して研究を進め、論文発表を行った。脳深部に関連領域が存在する連合記憶などの高次脳機能については、方法論的な限界があったために、皮質層構造が果たす役割はほとんど解明されていなかった。そこで、対連合記憶課題を遂行するサルを被験体として、微小電極記録法、MRIと組織切片法を組み合わせることによって、記録ニューロンの皮質層を同定した。実験の結果、側頭葉36野において、第5層に存在するニューロンが連合記憶を符号化する一方で、第6層のニューロンは想起された情報を出力することを明らかにした。これらの結果から、霊長類の大脳皮質において第5層から6層へと情報が受け渡される中で想起対象へと情報が変換される新規の情報処理過程が明らかになった(Koyano et al)。次に、36野を含む側頭葉全体が記憶想起にどのような働きをしているのかについて調べた。新規に開発したECoG電極を用いて高密度皮質脳波を測定し、記憶想起信号の伝播過程を調べた。実験の結果、側頭葉から海馬にわたってシータ波帯域の特徴的伝播信号を同定し、この伝播信号が記憶想起に必要であることを明らかにした(Nakahara et al)。さらに側頭葉を含む脳全体の記憶想起システムについても研究を行った。メタ記憶課題遂行中のサルのfMRIイメージングを行い、関連脳領域を同定した。同定した前頭葉部位のaPSPDおよびSEFaにムシモルを注入し神経活動を抑制するとメタ記憶課題の正答率が減少することが明らかとなった。本研究により、メタ記憶には前頭葉の複数領域の活性が必須であることが明らかとなった(Miyamoto et al)。研究実績に記したように、2016年度は、3報の原著論文と1報の総説を執筆した。その他に、光遺伝学的手法をサルに応用するための技術的な開発を行った。ArchTを発現させたラット脳を用いて、光照射のための光ファイバー位置から電気生理学的に記録を行っているArchT発現ニューロンの距離を計測した。次に、その距離に応じて、神経活動抑制がどのような変化をするかを調べることで、広範囲の脳領域を効率よく神経攪乱させるための条件検討を行った(学会発表)。この技術開発と並行して、再認課題遂行中のサル側頭葉ニューロンの神経活動をChR2を用いて光遺伝学的に制御することで、再認パフォーマンスにどのような影響があるかを調べた。また、この研究のために、in vivoで蛍光強度を測定するシステムを開発し、課題遂行中にChR2発現ニューロン群に光が照射されているかを調べることを可能とした。これらの成果は、現在論文執筆中である。また、本研究課題で購入した器具などにより、側頭葉サブ領域群の同時記録及び光遺伝学的実験を実現する環境を整備中である。

また、ECoG電極を用いて高密度皮質脳波を測定し、記憶想起信号の伝播過程を調べることで36野を含む側頭葉全体が記憶想起にどのような働きをしているのかについて研究を行った。側頭葉から海馬にわたってシータ波帯域の特徴的伝播信号を同定し、この伝播信号が記憶想起に必要であることを明らかにした(Nakahara et al)。さらに、側頭葉を含む脳全体の記憶想起システムについても研究を行った。メタ記憶課題遂行中のサルのfMRIイメージングおよび薬理学神経活動抑制を行い、メタ記憶関連脳領域を同定した(Miyamoto et al)。本年度は、こうした研究成果を発展させ、近年発展しつつある光遺伝学による神経活動操作をサルに応用し、再認記憶における側頭葉ニューロンの活動の因果的役割について研究を行った。AAVウィルスベクターによりサル側頭葉36野にチャネルロドプシンを発現させ、視覚性再認記憶課題遂行中に光照射をすることによって、36野ニューロンの活動を人為的に高めた。その結果、サルの再認判断は、以前見たことのある視覚刺激でも以前見たことのない視覚刺激でも、見たことがあると判断するようにバイアスが生じた。この傾向は36野内のどの領域でも一貫して見られた(Tamura et al)。2016年度に整備した実験環境を用いて、記憶課題遂行中のサル側頭葉記憶関連サブ領域群からの同時記録及び光遺伝学的実験データを取得する。実験の際には、これまで行ってきた技術開発の知見を利用し、より効率よくデータ収集が行えるようにする。光照射による神経応答が十分に得られなかったり、サルの行動変化が認められなかった場合は、ウィルスを感染させる範囲や光刺激を行う範囲を拡大させることにより解決を図る。また、電気刺激による行動変化も計測し、光刺激による行動変化との比較を行う。得られたデータは周波数解析や因果性解析などを用いて解析する。実験結果をまとめ、学会発表および論文発表を行う。また、研究室のHPやプレスリリースなどを用いて、積極的に研究成果を社会・国民に発信する。29年度が最終年度であるため、記入しない。
脊椎運動の背腹、肢芽のパターン形成におけるZic遺伝子の役割

Zicファミリーはマウス小脳顆粒細胞に強く限局して発現する遺伝子群として見いだされ、ショウジョウバエのpair-rule遺伝子Odd-paiI-cdのホモログでありことなどが明らかとなっている。今年度は、神経管の背腹軸に沿った形態形成、外胚葉のパターン化、椎骨の形態形成におけるZicファミリーの役割の解明に焦点を合わせた。(1)マウスZiclの神経発生における役割。Zicl小脳において最もmRNA含量が高く、Ziclに変異を持つマウスでは小脳の低形成、小葉パターンの異常が観察される。今年度はこのマウスの小脳以外の神経系の異常の検討を行った。生後15週へテロマウス、生後0日、ホモ及びヘテロマウス、胎児齢15日目のホモマウスについて、形態定量的解析を含む形態学的な解析を行った。その結果、生後15週齢においても、すでに3週齢で観察したのと同様なホモマウス、ヘテロマウスにおける小脳の低形成が認められた。また、生後のホモマウスでは橋核、下オリーブ核などの後脳背側の神経組織由来の神経細胞数、脊髄の背側の感覚性の介在神経細胞数に有意な減少が認められた。形態学的解析はZicl背側の神経管の細胞増殖調節において役割を示すものであり、この結果はZiclの発現バターンともよく合致している。(2)神経板、神経堤形成におけるツメガエルZicファミリーの役割Zicファミリーが外胚葉の運命決定、部域化において中心的な役割を果たす因子の一つであることを明らかにした。(3)Zicファミリーの椎骨の形態形成における役割。Zicファミリーの沿軸中胚葉、特に硬節の発生における役割を明らかにするために、Ziclの変異マウスに現れた骨格系の異常を検討した。その結果、変異Ziclホモ接合体では、椎骨、肋骨の形態に異常が認められることが明らかになった。このうち椎骨では背側の椎弓の異常が最も顕著で前後の椎弓との融合、練突起の欠失、正中での椎弓融合不全が認められた(潜在二分脊椎症)。
ファイバー束の特性類

本研究では、Chenによるde Rhamホモトピー理論を用いたファイバー束の特性類を構成及び、その非自明性とグラフ複体との関連を主題としている。このようなファイバー束の特性類は、ある導分の成すDGLの全Chevalley-Eilenbergコホモロジーにより与えられることがある。本年度、本研究代表者は、このような特性類に関して、主に次の二つの研究を行った。(1)単連結ファイブレーションについて、その特性類は、ファイバーのQuillenモデル上の導分の成すDGLの全Chevalley-Eilenbergコホモロジーにより与えられる。このようなコホモロジーと、2つの微分と次数を持つグラフ複体のコホモロジーと関連することを明らかにした。この二重グラフ複体は、一方の次数が0となる場合は、Kontsevichによるグラフ複体と一致する。具体的な例として、複素射影空間をファイバーにもつ場合に、グラフコホモロジー類と特性類の関連を示している。(2)一般の可微分ファイバー束について、各ファイバーのChenのDGLモデルを考える。このDGLモデルの間を結ぶホモトピーの存在障害類として、底空間上の捩じれコホモロジー類を構成した。このコホモロジーの係数は、ファイバーのChenのDGLモデル上の導分の成すDGLのホモロジーである。この障害類の係数を縮約することで実係数の特性類も得られる。具体的な例として、曲面束の捩じれMorita-Miller-Mumford類や球面束のEuler類が挙げられる。従来、Chenのモデルの変形を用いた特性類は、研究代表者の以前の研究により、底空間が単連結な場合には知られていた。この研究成果は、底空間が単連結な場合にも、Chenのde Rhamホモトピー理論を利用した特性類が構成できることを意味している。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、ホモトピー代数モデルの変形を用いてファイバー束の特性類を構成し、非自明性及び既知の特性類やグラフ複体との関連を明らかにすることを目的としている。本年度においては、以下のように研究が進展した:ファイバー束の特性類と深くかかわる自由次数付き微分Lie代数上の導分の成すLie代数のコホモロジーとグラフ複体の関連を与えた。従来、Kontsevichにより、自由Lie代数上のシンプレクティック導分の成すLie代数のコホモロジーの種数に関する極限は、グラフコホモロジーと一致することが知られている.この事実の次数付き微分Lie代数への拡張として、対応するグラフ複体と新しい微分を与えることで、その新しいグラフ複体から自由次数付き微分Lie代数上のシンプレクティック導分の成すLie代数のコホモロジーへのチェイン写像を構成した。なお、後者のコホモロジーは球面を境界にもつ多様体をファイバーとする単連結束の特性類を与えていることが知られている。また,これは次数の低い部分では、Hamilton-Lazarevによるホモトピー代数の特性類を与えていることが分かった。また、これまでの研究により得られた特性類が、曲面束の非安定類を与えることがあるか、という問題を解決するため、シンプレクティック導分の成すLie代数のコホモロジーを計算した。このLie代数の任意の次数における基底を求めるため、特定の生成元に対して関係式を列挙する方法を考案し、プログラムとして実装した。これを用いて、このLie代数のChevalley-Eilenberg複体の基底を効率的に列挙し、次数、重み及び種数の小さい部分ではSp-不変コホモロジーを計算することに成功した。特性類を構成する研究に関して、これまでの研究で得られていたホモトピー代数を用いた特性類の構成は、他の特性類との関連などを考察するためにはより精密化されなければならないことが分かった。これは当初予想していなかったことであり、この関連研究は遅れをみせることとなったが、構成を見直し、単体的な空間を用いるなど精密化に必要な要素を特定し、この研究に取り組んだ。グラフ複体と導分の成すLie代数との関連は問題なく形になり、具体的な束に対しては特性類に対応するグラフを構成することに成功した。シンプレクティック導分の成すLie代数コホモロジーの計算については、想定より早くプログラミングを必要な範囲で習得でき、計算できたという点において順調であったと言える。このDGLモデルの間を結ぶホモトピーの存在

障害類として、底空間上の捩じれコホモロジー類を構成した。このコホモロジーの係数は、ファイバーのChenのDGLモデル上の導分の成すDGLのホモロジーである。この障害類の係数を縮約することで実係数の特性類も得られる。具体的な例として、曲面束の捩じれMorita-Miller-Mumford類や球面束のEuler類が挙げられる。従来、Chenのモデルの変形を用いた特性類は、研究代表者の以前の研究により、底空間が単連結な場合には知られていた。この研究成果は、底空間が単連結な場合にも、Chenのde Rhamホモトピー理論を利用した特性類が構成できることを意味している。今後の研究については、問題点となっていた特性類の精密化を中心に推し進める。必要な情報に関しては前年度の研究により把握できた部分が大きいので、これらを材料にして問題解決を図る。グラフ複体に関する結果について、昨年度は講演などにより周知する機会を得られなかったので、今年度に積極的に発表していくとともに、シンプレクティック導分のLie代数コホモロジーとグラフコホモロジーのギャップについて理解を深めていく研究も行う。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
中枢神経系の組織修復を促す因子の探索

様々な疾患に罹患し脳と脊髄からなる中枢神経系が傷つくと、傷ついた部位に応じて多様で重篤な症状があらわれる。症状はわずかではあるが自然回復するが、それは病巣で細胞死を免れた神経細胞やグリア細胞が、失われた機能を代償する神経回路を再建したためと理解されている。かつては、自然に修復することはないと考えらえていた中枢神経系の神経回路も、様々なレベルで自然に修復する様子が示されてきた。神経回路の修復には複数の過程が必要であるが、機能的な修復をもたらすためには髄鞘の修復が必須である。本研究課題では髄鞘の修復機構について、研究を行った。これまでに研究代表者らは脳の髄鞘の修復が脳の外部環境により制御されることを見出しており、中でも血液に含まれる分子に、髄鞘の修復を促す作用をもつものがある様子を観察している。髄鞘は、脳の組織幹細胞であるオリゴデンドロサイト前駆細胞が、増殖し、さらに成熟細胞へ分化することで完成する。このオリゴデンドロサイト前駆細胞の増殖と分化について検討を行い、増殖に関しては筋肉から分泌される分子の働きを見出した。また分化については、脾臓に豊富に蓄えられ、血小板により運搬されるTGF-betaが、脳内に流入した際にオリゴデンドロサイト前駆細胞の分化を促進させることで髄鞘修復へ寄与することが示唆された。中枢神経回路の修復研究は、脳の内部の細胞・分子の作用を検証する形で研究が進めらえてきたが、今回の結果から、脳の外部環境も脳の組織修復を制御するという新しいコンセプトが示された。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。さまざまな疾患で、脳と脊髄からなる中枢神経系は傷害をうける。神経組織が傷害されると、神経が担う機能が失われるため、多彩な症状が現れるようになる。症状を緩和するには、傷害による細胞死を免れた神経細胞に対して、神経回路の修復を促すことが有望と考えらいる。神経回路の修復を促す分子メカニズムについては、特に脳や脊髄内の分子の働きに注目が集まっていた。一方で申請者は、中枢神経傷害後の血管の性質に着目しており、血管を介して末梢のホルモンが脳脊髄に漏れこみ、それが神経組織の修復に関わると考え、研究を進めている。本年度は、末梢臓器が産生する既知の分子が、神経組織の修復に対していかなる影響を与えるか、検討した。今年度は特に、脂肪細胞が産生するレプチンの作用に着目した。レプチンが脳脊髄の修復、特に髄鞘の修復に関わるか培養系を用いて検討した。髄鞘は、オリゴデンドロサイトによって形成されるが、オリゴデンドロサイトはその組織幹細胞であるオリゴデンドロサイト前駆細胞からなる。髄鞘の修復には、オリゴデンドロサイト前駆細胞が増殖、成熟オリゴデンドロサイトの分化する必要があるが、レプチンはオリゴデンドロサイト前駆細胞の増殖を高める働きがあることがわかった。また、オリゴデンドロサイト前駆細胞特異的にレプチン受容体を欠失したマウスを用いて、本動物に脱髄を誘導し、その後に生じる髄鞘修復への効果を検討したところ、オリゴデンロドサイト前駆細胞特異的にレプチン受容体の発現をなくしたマウスでは、脱髄後のオリゴデンドロサイト前駆細胞の増殖、髄鞘の修復がそれぞれ阻害されていた。以上の結果から、髄鞘の修復に末梢のホルモンが必要であることが示唆された。末梢臓器由来のホルモンによる神経組織の修復に関して、複数の候補分子の同定に成功し、一部は論文発表することができたため。脳の神経回路の修復が自発的に起こるメカニズムについて探求した。脳の神経回路の大部分は有髄神経回路であり、神経軸策の周囲を髄鞘がまきついてできている。髄鞘はグリア細胞の一種であるオリゴデンドロサイトからなるが、脳内に備わるオリゴデンドロサイトの前駆細胞が盛んに増殖し、遊走して成熟細胞へと分化することが必要である。本課題では髄鞘の修復メカニズムについて、特に脳の外部環境との関連に着目し、今年度は複数のメカニズムを示唆することができた。一つ目に、膵臓より分泌される因子が、オリゴデンドロサイト前駆細胞の増殖を促すことを見出した。特に、Fibroblast growthfactor(FGF)21がオリゴデンドロサイト前駆細胞に発現するbeta-klotho受容体を介して、細胞の増殖能を高めること、そしてその結果髄鞘の修復を促進させることをマウスの病態モデルおよびヒト培養オリゴデンドロサイト前駆細胞の実験で見出した。また、FGF21が、オリゴデンドロサイト前駆細胞の遊走や成熟細胞への分化は促進させない結果燃えられた。二つ目に、筋肉に由来する分子もオリゴデンドロサイト前駆細胞の増殖を促進させることを、マウスの培養実験系で見出した。この研究においては、そのメカニズムにかかわる分子を探索するため、コントロール細胞との網羅的な遺伝子発現比較を行い、複数の候補分子を見出すことができた。一方で、筋肉に由来する分子は、オリゴデンドロサイトの増殖や分化を促進させない様子も観察された。今後、候補となる分子のうちいずれが筋肉から放出されオリゴデンドロサイト前駆細胞の増殖を高めるか検討し、in vivoでの機能も解析していく予定である。当初の計画は、単独の臓器による単一分子の作用を解明することを予定していたが、複数の臓器から、それぞれ別々の分子が髄鞘修復に寄与するという手がかりが得られたため。

様々な疾患に罹患し脳と脊髄からなる中枢神経系が傷つくと、傷ついた部位に応じて多様で重篤な症状があらわれる。症状はわずかではあるが自然回復するが、それは病巣で細胞死を免れた神経細胞やグリア細胞が、失われた機能を代償する神経回路を再建したためと理解されている。かつては、自然に修復することはないと考えらえていた中枢神経系の神経回路も、様々なレベルで自然に修復する様子が示されてきた。神経回路の修復には複数の過程が必要であるが、機能的な修復をもたらすためには髄鞘の修復が必須である。本研究課題では髄鞘の修復機構について、研究を行った。これまでに研究代表者らは脳の髄鞘の修復が脳の外部環境により制御されることを見出しており、中でも血液に含まれる分子に、髄鞘の修復を促す作用をもつものがある様子を観察している。髄鞘は、脳の組織幹細胞であるオリゴデンドロサイト前駆細胞が、増殖し、さらに成熟細胞へ分化することで完成する。このオリゴデンドロサイト前駆細胞の増殖と分化について検討を行い、増殖に関しては筋肉から分泌される分子の働きを見出した。また分化については、脾臓に豊富に蓄えられ、血小板により運搬されるTGF-betaが、脳内に流入した際にオリゴデンドロサイト前駆細胞の分化を促進させることで髄鞘修復へ寄与することが示唆された。中枢神経回路の修復研究は、脳の内部の細胞・分子の作用を検証する形で研究が進めらえてきたが、今回の結果から、脳の外部環境も脳の組織修復を制御するという新しいコンセプトが示された。これまでに、培養系を用いてレプチン以外の関連分子の同定しており、その細胞内メカニズムに関しても予備検討を行っている。今後は、細胞内メカニズム(細胞増殖や細胞分化に関わる既報の細胞内シグナル伝達分子への作用)の同定と、同定した分子の個体レベルでの作用を検証していく。筋肉由来のオリゴデンドロサイト前駆細胞増殖効果を持つ因子を同定する。まずマウスのオリゴデンドロサイト前駆細胞の培養系を用いて、候補分子の精製物を暴露させて、細胞増殖が高まるかを検討する。候補分子が同定されたら、その分子に対する受容体がオリゴデンドロサイト前駆細胞に発現しているか検討する。さらに、同定因子の機能をin vivoで検討するため、マウス病態モデルに同定因子を処置して、髄鞘修復効果を検討する。組織学的な修復が認められた場合は、行動試験も進め、同定した因子によって神経機能も改善するかを追及する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
ヒト・レニンの微生物による生産とその医学への応用

1.目的:レニンは、血圧の調節に重要な役割を演じる酵素である。私どもは、クローン化したヒト・レニンcDNAの上流に、大腸菌trpプロモーターを連結し、大腸菌でのヒト・レニンの発現に成功した。しかし、大腸菌で合成されたヒト・レニンは不溶性で、生物学的に不活性であった。そこで本研究では、レニン分子の再構成による活性の回復について検討を行なった。2.方法:次の2つの方法を中心に、レニン分子の再構成について検討した。(1)不溶性のレニンを、8M尿素とpH10.7のアルカリ溶液を用いて可溶化した後、塩酸を用いてpHを中性に戻した。次に透析により尿素等を除いて、レニン活性を測定した。(2)不溶性のレニンを6Mグアニジン塩酸を用いて可溶化し、DTT処理によりジスルフィドブリッジを還元した。3Mグアニジン塩酸で平衡化したセファデックスG-25のカラムに、このサンプルを通し、グアニジン濃度を3Mまで下げ、システイン/シスチン混合液を加えて4°Cで一晩放置した、タンパク濃度を5μg/mlに合わせた後、透析によりグアニジン塩酸等を除去して、レニン活性を測定した。3.結果:(1)の方法では、調製した菌体の湿重量に対して、8M尿素5vol.アルカリ溶液50vol.または、尿素10vol.アルカリ溶液50vol.を加えた時に、もっともレニン活性の回復が見られた。しかし、この比活性は、前回報告した方法の約10分の1の値であった。(2)の方法では、ゲルロ過におけるpHは8、SH試薬としてシステインとシスチンを用いること、透析のタンパク質濃度をできるだけ薄くすることなどが必要であった。得られたレニンの比活性は、前回報告した方法による場合に比べ、約3倍高い値となった。しかし、この比活性は、腎臓から抽出したレニンに比べると、まだ十分ではないので、さらにレニン分子の再構成の方法について検討が必要である。
地球本位型社会形成への法的・政策的支援手法に関する研究

今年度は,まず,既存の環境援助計画に関する現状を分析することにより,地球本位型社会形成への法的・政策的支援手法の見取図を描くことから研究を開始した。その結果,支援手法は規制手法とともに地球本位型社会形成のための計画手法を構成し,支援手法は技術移転,資金供与,情報提供などから構成され,支援手法と規制手法はハードローおよびソフトローのなかで採用され,両手法は国際機関,多国間関係および二国間関係において採用されていることが分かった。次に,地球益のみならず人類益という共通利益を実現することを目指している地球環境に関する国際条約(国連海洋法条約,気候変動枠組み条約,世界遺産条約,ワシントン条約,ボン条約,生物多様性条約)を検討し,そこにみられる支援手法を明らかにした。その結果,先進国にはその責務を強調する差別的義務を課し,途上国には国際基金を利用した資金援助や技術移転などに対するアクセスを認めるという手法が特徴的に浮き彫りにされた。最後に,途上国への開発・環境援助に関する国際機関として世界銀行(世銀)をとりあげ,その支援手法と問題点をさぐった。ところで,世銀の支援手法には,開発融資の際の環境配慮と途上国の環境保護プロジェクトに対する環境保全型貸付の二つがある。これまでの世銀の貸付プロジェクト中,前者に属するインドのナルマダ流域開発プロジェクトの教訓は,移住問題の複雑性とそれに対する世銀側および借入側の対応能力の強化の必要性を指摘するものであった。
カベオラ小胞を利用した癌治療薬送達技術の科学的基盤の構築と開発

本研究では、カベオラ制御因子として新たに見出したROR1分子によるカベオラ依存的な人工的小胞の作製と、その小胞を利用した薬剤伝達法の開発に向けた科学的基盤の構築に挑戦する。インビトロ再構築系でのROR1発現による機能的人工小胞の精製に挑戦し、将来的には薬剤を腫瘍など体内の必要な場所に正確に届けるDDSとしての開発を目指す。本研究による機能的人工小胞は、薬剤を腫瘍など体内の必要な場所に正確に届けるDDSとしての可能性を大いに有しており、標的細胞としての癌への新しいこれまでにない薬剤の送達手段方法を確立することができ、独自性の高い革新的な治療法につながると期待される。