hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
万国博覧会に見る「日本」－－芸術・メディアの視点による国際比較

初年度に当たる30年度は、当初から各自の研究課題に応じた基礎調査や資料収集を研究活動の中心とする予定であったが、それでもいくつかの研究実績を上げることができた。初年度の最大の成果として挙げられるのが、暮沢・江藤・鯖江の3者が執筆参加した『幻の万博ー紀元二千六百年をめぐる博覧会のポリティクス』(青弓社)の出版である。同書は上記3者に寺本敬子を加えた4者の共著で、暮沢が研究代表者を務めた「万博に見る芸術の政治性ー紀元2600年博の考察と国際比較を中心に」の研究成果報告だが、同書における暮沢による紀元二千六百年博覧会研究や満州調査、江藤による地方博覧会研究とパリ万博におけるドイツ館パビリオンの調査、鯖江による幻のローマ博研究は、いずれも本研究においても各自の掲げる研究課題の一部となっており、引き続き取り組む予定である。個別の研究成果に関してだが、暮沢は共著『戦後史の切断面ー公害・若者たちの叛乱・大阪万博』(東京大学出版会)に大阪万博のパビリオン計画について論じた1章を寄稿したほか、オリンピックのデザインについての研究成果報告を行った。江藤は「パリと万博」をテーマとした論文を、鯖江は「近代運動」をテーマとした論文を執筆し、ローマ・クアドリエンナーレをテーマとした研究発表を行った。飯田はメディア技術をテーマとした研究発表を行ったほか、大阪万博に作品を出品した中谷芙二子の展覧会を論評した。加島は今年度は基礎調査に専念した。各自の出張先については「現在までの進捗状況」に記載した。また暮沢は戦後の日本のデザインをテーマとした展覧会の、飯田はメディア技術史をテーマとした小冊子の監修を行い、それぞれ万博に関する知見を内容に盛り込んだ。以上の実績を踏まえて、次年度も精力的に研究を推進していく予定である。初年度の研究実績に関しては「概要」に記載した通りだが、それらの実績を上げるにあたり、暮沢は数回にわたり国内の研究会に参加したほか、越後妻有、ヴェネチア、パレルモ、台湾など国内外の芸術祭や博覧会の調査を実施した。江藤は数度にわたり国内や台湾の調査を実施したほか、暮沢と二人で博覧会研究のためにミュンヘンでの合同調査を実施した。鯖江と飯田は国内での調査と研究発表を中心に活動し、加島は資料収集に基づく調査に専念した。なお7月と2月の2回、5人全員でのミーティングを実施し、互いの研究の進捗について確認する機会を設けた。初年度から一定の実績を上げているほか、各自今後も随時研究成果を発表していく計画であり、概ね順調に進展していると言える。次年度も引き続き、各メンバーが個々の研究課題に応じて情報や資料の収集を進めていく予定である。研究成果の一部は論文等の形式で既に発表されているが、今後もさらに発表の機会を探っていく。研究発表は基本的に個人単位だが、機会があれば共同での発表も行う予定である。

次年度も引き続き、各メンバーが個々の研究課題に応じて情報や資料の収集を進めていく予定である。研究成果の一部は論文等の形式で既に発表されているが、今後もさらに発表の機会を探っていく。研究発表は基本的に個人単位だが、機会があれば共同での発表も行う予定である。
糖尿病の合併がアルツハイマー型認知症に及ぼす影響

認知症と糖尿病も加齢とともに増加し、糖尿病による脳微小循環障害は認知症を増悪させる可能性が高い。一方、血糖値が下がりすぎると脳神経細胞死を誘発する可能性もある。ラット脳循環障害モデルとして昨年度に作成したストレプトゾトシン投与等によりI型糖尿病モデルに引き続き、本年度はより臨床的な頻度の高いII型糖尿病モデル(OLETFラット)を導入し、LETOラットを対照群として脳微小循環造影所見を比較した。放射光微小血管造影検査は兵庫県佐用町の放射光実験施設Spring 8の共用実験として脳、腎臓、下肢等の微小血管造影を行った。空間解像度5-10μmの血管撮影装置により、細動脈レベル(50-200μm)の血流制御機能の定量的評価を行った。安静時の撮影後、アセチルコリン(30μg/kg, IA)の投与下で撮影を繰り返した。LETOラット(対照群)では安静時の造影で中大脳動脈から分岐する3-4本の脳穿通枝(血管径50-200μm)を観察することができた。一方、糖尿病ラット(OLETFラット)では観察可能な脳穿通枝数が減少する、同血管径が狭小化する、中大脳動脈自体の血流が途絶するなどの所見が得られた。対照群、糖尿病群のいずれでもアセチルコリンに対する血管反応性は他の臓器の微小血管(心筋、指尖、腎臓)と比べて乏しかった。以上から脳微小循環の糖尿病性血管障害の評価に放射光微小血管造影法が有用であることが確認できた。本方法をアルツハイマー病動物モデルに応用することで認知症と糖尿病の合併の病態生理の検討と最適な治療法の開発が可能となる。糖尿病の合併が認知症を増悪させるか否かを実験動物レベルで明らかにすることを目的とする。実験対象として本年度はラット脳循環障害モデルにストレプトゾトシン投与等により誘導した糖尿病合併認知症モデルを用いる。来年度はSDラットにストレプトゾトシン投与等により誘導した糖尿病モデル及びOLETFラットに脳虚血を付加するモデルの作成を試みた。脳虚血付加法として、頸動脈の結紮あるいは左房内マイクロスフェー投与により脳微小循環障害を作成した。これにストレプトゾトシン50mg/kgを腹腔内投与し、糖尿病合併認知症モデルを作成する。糖尿病マウスでは、尾部から採血を行い、グルコースヘキソキナーゼ法(タイド(R)/タイデックス(R)マイルス・三共東京)を用いて血糖値の測定を行い、目標血糖値を確認しながらインスリン投与量を決定する。経過中にも随時血糖測定を行い、目標血糖値になるようにインスリン投与量を変更していく予定である。機能的評価として、放射光微小血管造影法による細動脈の血流制御脳評価の有用性を確認した。また、機能評価後組織学的検討を行った。放射光微小血管造影検査:兵庫県佐用町の放射光実験施設Spring 8の共用実験として脳、腎臓、下肢等の微小血管造影を行った。安静時の撮影後、アセチルコリン(30μg/kg,IA)の投与下で撮影を繰り返した。血管内径により3群(50-100μm、100-200μm、>200μm)に分類してアセチルコリンに対する血管内径の変化を比較した。
GISを用いたベトナムでのダイオキシン類による環境汚染と健康影響に関する疫学研究

ベトナム戦争中に撒布された枯葉剤に含有されたダイオキシン類による環境汚染と健康影響について、GISを用いて疫学研究を20072010年に実施した。衛星画像上に枯葉剤撒布の航跡合成地図を作製した。環境調査では対照地区と比較し汚染地区の土壌に微生物が少なく、特異な形態の存在を認めた。健康調査では汚染地区の母親の視力は対照地区に比べて有意に低く、SCEスコアは有意に高く、30年以上経過しても環境や健康への影響を認めた。(1)GISを用い、枯葉剤撒布された調査地区の5万分の1の詳細な立体(3次元)地図を作成する。(2)枯葉剤の高濃度汚染が疑われる地区(Hot spot)を同定し、新たに疫学調査を実施する。(3)ダイオキシン類の異性体分析を環境試料について実施する。(4)地球科学の専門家の参加を得て、環境試料を採取し、X線回折や電子顕微鏡分析を実施する。(5)コントラスト感度視力計を用い、汚染地区と対照地区の対象者の視機能を計測する。また、姉妹染色分体交換(Sister Chromatid Exchange : SCE)との関連を検索する。さらに、糖尿病や免疫機能については、HbA1cやサイトカインの携帯可能な分析装置を現地に搬送して分析する。2007年7月にGISの専門家である沢野はベトナム人大学院生Nhuの案内の元、旧南ベトナムの枯葉剤撒布地区と非撤布地区の植生の比較を実施した。その結果、現在でも両地区間の植生にはGISの解析手法を用いると差が認められた。この成果は2007年9月に東京で開催されたDioxin国際会議で口頭発表した。2007年8月には、撒布地区と非撒布地区住民の栄養状況を把握するため、ベトナム版食品頻度調査票を長沼らがベトナム人研究者に事前に数日間説明し、その上で現地住民(先行調査で母乳を提供した母親)に栄養調査をした。さらに、主な血清ビタミン類や蛋白、鉄等の栄養関連項目の検査と視力等の身体計測を実施した。その結果、必ずしも栄養素が撒布地区住民で低いことは無いことが判明した。また、いずれの血清生化学検査も両地区間に有意差は認められなかった。視力は、2005年の調査では撒布地区の母親が有意に低かったが、今回も低めではあったが、両地区間に有意差は認められなかった。母乳中のダイオキシン類と視力の関連性は栄養状態や生活状況等の交絡因子を考慮して検討したが、認められなかった。この結果は2008年3月に日本衛生学会で発表した。同時期に採取した全血をホーチミン市に即日移送し、姉妹染色分体交換(sister chromatic exchange:SCE)の専門家である佐藤が前処置を実施した。その後検体を日本に搬送し解析を実施した。また、環境の専門家である田崎らは、酸性雨の状況に注目し、両地区の飲料水の分析を実施した。結果は非撒布地区で溜め置きの雨水の一部に飲用に適さないもののあることを明らかにし、現地で指導した。これはダイオキシン調査に直結するものではないが、住民の基本的な健康状況を明らかにする上では大変貴重な調査結果であり、その成果は著書"Acid Rain Research Focus"として今年中に出版される。平成20年度の本研究の目的は、以下の4点であった。(1)GISを用い、新たな調査対象地区の現地調査を実施した上で詳細な地図を作成する。(2)枯葉剤撒布地域でも特に高濃度汚染が疑われる地区(Hot spot)住民の健康状況を疫学調査する。(3)授乳中の母親から母乳を入手し、ダイオキシン類の分析を実施し、暴露量を推定する。(4)健康影響については、神経機能の指標として視機能を計測する。同時に母子の身体測定と母親からは血液を採取し、生化学検査を実施する。また、児の発育状況を観察する。遺伝情報に関しては、姉妹染色分体交換(Sister Chromatid Exchange : SCE)との関連性を検討する。上記に対する研究実績は、(1)人工衛星Landsatの画像を活用し、米軍が作成した枯葉剤撒布図を旧南ベトナムの現地調査でGISを用いて照合した結果、撒布した航跡に沿って、現在も植生が再生不全の地点を明らかにした。(2)新規にBinh Dinh省Phu Catにある旧米軍基地跡地を汚染地区に設定した。一方、枯葉剤撒布を受けず、社会経済的にも類似している旧北ベトナムHa Nam省Kim Bangを対照地区に設定した。(3)両地区の生後4-16週の第1子または第2子を授乳中の年齢20-30歳の母親60名ずつより母乳を採取し、各自のダイオキシン濃度を分析した。(4)これまでの調査結果と異なり、母親の視力は両地区間で有意差を認めなかった。

また、HbAlcも同様に有意差は認めなかった。SCEの結果では、ダイオキシン類とSCEスコアとの間に有意な単相関を認めた。平成21年度の本研究の目的は、以下の4点であった。(1)前年度の成果である、人工衛星Landsatの画像を活用し、現地調査でGISを用いて照合した結果、米軍が撒布した航跡に沿って、現在も植生が再生不全の地点について、解析をさらに進める。(2)枯葉剤撒布地域でも特に高濃度汚染が疑われる地区と対照地区住民の健康状況を継続的に疫学調査する。(3)前年度に母乳を入手した母親から唾液と血液を採取し、ステロイドホルモンを測定する。また、姉妹染色分体交換(Sister Chromatid Exchange:SCE)を測定し、各指標とダイオキシン類との関連性を検討する。(4)両地区の60歳以上の男性各50人から採血し、ステロイドホルモンとPSA(前立腺特異抗原)を測定する。上記に対する研究実績は、(1) GISを用いた調査で得られた成果をDIOXIN国際会議で報告した。(2)前年に続き、Binh Dinh省Phu Catにある旧米軍基地跡地を汚染地区に設定し、一方、枯葉剤撒布を受けず社会経済的にも類似している旧北ベトナムHa Nam省Kim Bangを対照地区に設定して、両地区で調査した。(3)約120名の母親の唾液と血清中ステロイドホルモンの分析を終了し、両地区間の比較やダイオキシン類との関連性について検討した。その結果、Cortisol、Cortisoneとダイオキシン類との間には逆U字型の、Estradiolとの間にはU字型の関連が認められた。この成果については、日本ステロイドホルモン学会で報告した。SCEについては、現在、分析を継続中である。(4)約100名の男性の血清中ステロイドホルモンの分析を終え、現在、両地区間についての比較検討中である。また、PSAについては、異常者が撒布地区で多い傾向を示したが、有意差は認めず、今後例数を増やして再検討する必要があろう。2010年度は以下の研究実績があった。(1),2010年8月13日21日にかけてベトナム政府より枯葉剤濃厚汚染地区(いわゆるHot spot)に指定されているPhuCat(Bhlh Dinh省)で前年度に引き続き、ステロイドホルモンと前立腺特異抗原(PSA)を分析するために、50歳以上の男性50名から血液・唾液を採取し、問診を行った。さらに、前年度PSAが高値であった8名については、再測定と泌尿器科専門医による直腸診検査を実施した。続いて、Bien Hoa(Dong Nai省)では生後4-16週の第一子に授乳中の母親58名から母乳・血液・唾液を採取し、更に、問診と乳児の身体計測を実施した。(2),9月1217日にSan Antonio(Texas,USA)で開催された第30回DIOXrN国際会議で「母乳中ダイオキシン類と唾液中ステロイドホルモンとの関連性について」ポスター発表した。(3),11月28日に当保健学類にてベトナム人研究者等5名を招いて、「ベトナムにおける枯葉剤/ダイオキシン類と健康」についてワークショップを市民公開講座の形で開催した。13題の発表があり、その中で、研究分担者の沢野はGPSを用いて三次元解析や植生の変化を、佐藤はSCEや遺伝子多型解析について発表した。約60名の参加があった。(4),2011年1月にベトナム資源環境省主催で開催されたワークショップ
ヘグボマイト類についての相平衡再現実験

ヘグボマイト類はスピネルに似た、特殊な含水酸化鉱物である。ヘグボマイト類は最近様々な地域から報告されつつある。その変成度はホルンフェルスから超高温変成岩まで広範囲に及ぶ。しかしながら、ヘグボマイト類が人工的に合成されたことはなく、その安定領域や熱力学的性質は不明のままである。本研究において、山口大学のピストンシリンダー型高温高圧実験装置を用い、高温高圧実験をおこなった。750MPa、850°Cの実験では、マグネシオヘグボマイト2N4Sの種結晶が消滅した。一方、750MPa、825°Cの実験においてヘグボマイトの形成が確認された。これは世界初のヘグボマイト合成の成功である。本研究課題に使用しているピストンシリンダー型高温高圧実験装置は、昨年度まで愛媛大学理学部の川嵜研究室に設置されていた。本年度より、山口大学理学部の永嶌研究室に移管された。また、研究代表者の志村は新潟大学から山口大学へ転任となった。装置の移動に伴い、本年度は新実験室を立ち上げるために、実験に関わる機器等の移設・整備等の作業が多くなった。年度内に高温高圧実験装置は無事、山口大学で再稼働させることに成功し、実験を再開する事ができた。昨年度までの愛媛大学での予察的な実験では、出発物質として、ヘグボマイトを含む天然の岩石粉末試料を主に使用していた。しかし、鉱物の成長が思わしくなく、生成鉱物の大きさがEPMA分析の分解能ぎりぎりであったほか、非平衡な組織も観察された。おそらくこれは、出発物質の鉱物群がスピネルやコランダムなど、再平衡しにくい鉱物群で構成されていたことが原因と思われる。そこで今年度は、Mg-Al-Ti系の合成ゲルを用いて実験を行うこととした。実験の結果、スピネル-ヘグボマイト-ルチルの共生が初めて確認された。志村らが新鉱物として記載した天然のヘグボマイトのモジュール数は2N4Sであった。しかし、実験生成物を解析した結果、生成されたヘグボマイトはスピネルモジュール数がもっと大きい値であると思われ、たとえば2N7Sなど、異なる結晶構造のヘグボマイトが生成された可能性がある。初年度の計画として、(1)天然の岩石試料の解析、(2)出発物質の作成、(3)予察的な高温高圧実験、の3点をあげていた。これらについて順に記す。(1)天然の岩石試料の解析:新鉱物マグネシオヘグボマイト2N4Sを含む天然の岩石試料の相平衡の記載をさらに進めた。その結果、ヘグボマイト生成にはTiO2を含む鉱物が重要な役割を担っていることがわかった。また、ルチル以外にもジルコノライトなどいくつかの鉱物との共生関係を見いだした。U, Thを含む鉱物も複数含まれており、絶対年代測定が可能であると思われる。このような産状と鉱物化学組成について研究を進め、学会発表するとともに国際誌に投稿した。(2)出発物質の作成:マグネシオヘグボマイト2N4Sを含む岩石を粉砕し、全岩粉末試料を準備した。粉砕作業には、当該科研費で購入したロックトリマが大変役に立った。さらに、元の岩石試料から、スピネルとヘグボマイトの鉱物分離をおこなった。これら「一次試料」用いて、出発物質として「全岩粉末試料」、「スピネル+ヘグボマイト粉末試料」などを、当面必要な量以上を調合した。(3)予察的な高温高圧実験:愛媛大学の川嵜研究室に赴き、ピストンシリンダー型高温高圧実験装置で実験をおこなった。(2)で作成した試料にH2Oの量などを調整したものを出発物質とし、実験をおこなった。生成物にはヘグボマイトの消滅とスピネルの成長などがみとめられた。今後、温度・圧力・H2Oなどを変えれば、ヘグボマイトが生成できるかもしれない。現在、解析作業を進めており、その結果に基づいて次回の実験の条件を決定する。なお、この年度をもって当該装置は愛媛大学から山口大学に移管されるため、共同研究者である川嵜氏と永嶌氏により、移管に関わる様々な作業がおこなわれた。当該プロジェクトの継続のため、本科学研究費が大変役に立った。前年度、世界で初めてヘグボマイトの合成に成功した。そこで今年度は、この実験条件と実験結果を詳細に見直すところから研究を開始した。出発物質の水の含有量が重要であることが解ってきたため、出発物質の含水量を詳細に検証した。

その結果、含水量が14wt%程度の実験で、ヘグボマイトが形成されている事が確認された。しかし結晶が小さく、結晶構造解析は困難であった。化学組成から推定すると「2N4S」よりもスピネルモジュールが多い、別のポリタイプのヘグボマイトが出来ているようである。これについては9月14日に地質学会で口頭発表をした。また、天然のヘグボマイト含有岩の解析から、ルチル以外のチタン含有鉱物との共生関係も重要であることがわかってきた。この解析のために、1月に西オーストラリア大学に行き、鉱物の微量元素分析の準備作業と研究打合せをおこなった。本研究の出発物質の化学組成では、結晶の成長速度が遅く、大きな粒子をつくりにくい。さらなる解析のためには、化学分析や結晶構造解析に耐えうる大きな粒子のヘグボマイトを合成する必要がある。また、これまでは主に750MPaで実験をおこなってきたが、この圧力条件での反応曲線の位置が明らかになりつつある。そこで反応曲線の傾斜を明らかにする目的と、大きな結晶を得るために、1GPaで31日間保持する実験を敢行した。この時の実験生成物は現在解析中である。この解析が終わり次第、結果を公表する予定である。岩石学ヘグボマイトは、鉄鉱床や変成岩など、世界の多様な岩石から報告されつつある。しかし、合成実験に成功した例はない。本年度までの実験のうち、1実験でヘグボマイトの生成に成功したと思われる。現在慎重に解析中であるが、確認されれば世界初となる。現在、その1実験に近い条件で追加実験を実施している。今年度が最終年度であるが、おそらく年度内にヘグボマイトの存在が確認できると思われる。天然の岩石の相平衡解析については、TiO2鉱物との様々な共生関係を見いだし、新たに希少鉱物の発見もあった。この点については順調に進んでいる。ただし、多種多様な鉱物がみつかり、さらにそれらが多様な微量元素を含む鉱物であったため、化学分析に苦労した。論文投稿したが、分析値などが問題となって返ってきた。早急に解決し、再投稿するとともに、天然の解析結果を高温高圧実験の相平衡解析に役立てる必要がある。出発物質の調整は上手くいったと言える。今後、消長関係をみながら、さらに適切な出発物質の調整を続ける。初年度は予察的実験であり、計画通りうまくいった。この解析結果を踏まえ、今後、本格的な実験を始めるが、当該装置が愛媛大学から山口大学に移管となったので、装置のキャリブレーションなど基本的な立ち上げから実施する事になる。共同研究者との連携はうまくいっており、概ね順調に進んでいると言える。成功した実験を参考に、温度・圧力・水の量を少しずつ変えて追加実験をおこなう。なお、現状では生成された鉱物が小さく、化学分析がやや困難である。対応策として、実験時間を長くすることで鉱物をより大きく成長させる計画である。今年度内に、生成されたヘグボマイトの組成と結晶構造を明らかにしたい。初年度は新たな希少鉱物を見いだしたため、化学分析でたいへん苦労したが、24元素分析すればほぼ有意なデータが得られることがわかった。次年度はこれをふまえ、天然試料の相平衡についての論文を完成させる。初年度の予察実験の生成物の解析を進め、ヘグボマイトの安定領域を「挟み撃ち」式に追求してゆく。前回の実験を解析しては、その結果に基づいて次回の実験の条件を決定する事を繰り返す。なお、この年度をもって当該装置は愛媛大学から山口大学に移管された。装置のキャリブレーションなどからのスタートとなるが、共同研究者の川嵜氏・永嶌氏と協力して実験を進めてゆく。
経口投与で有効な新規神経調節ペプチドの受容システムの分子機構解明

多成分からなる食品を摂取すると消化管酵素により分解され膨大な分子種が生成する。これまで我々はペプチド構造ー活性相関情報を基盤に膨大な分子種を含むペプチド混合物から生理活性ペプチドを効率的に探索し、一群の生理活性ペプチドが存在することを明らかにした。さらに本研究では、中鎖ペプチドの経口投与により強力な神経調節作用を示す場合があることを見出した。これらの中鎖ペプチドは、吸収を前提とした作用機構とは異なり、まず、消化管に作用し、求心性迷走神経を介し、あるいは体液性に、中枢へとペプチドシグナルが伝達されると考えられる。食品タンパク質に由来する中鎖ペプチドによる神経調節作用の新しい腸ー脳連関を解明した。これまで我々は、食品タンパク質の酵素消化により派生するペプチドフラグメントの中に強力な精神的ストレス緩和作用(抗不安作用)や食欲調節作用を示すものが存在することを見出し、食品成分と神経系の緊密な相互作用を明らかにしてきた。さらに今回、経口投与で強力な抗不安作用を示す食品タンパク質由来の新規ペプチドを発見した。主要なダイズタンパク質β-コングリシニンを各種消化管酵素で処理し、得られた消化物の情動調節に及ぼす影響をマウス行動試験により評価した。その結果、高架式十字迷路試験により、キモトリプシン消化物が、経口投与で抗不安作用を示すことを見出した。さらに、本消化物中に含まれる11アミノ酸残基ペプチドが、比較的大きい分子量(MW 1260)を有するにも関わらず、経口投与(0.3 mg/kg)で強力な抗不安作用を示すことがわかった。本ペプチドはβコングリシニンαサブユニット(261-271)に相当し、キモトリプシン消化により効率的に生成することを確認した。興味深いことに、腹腔内投与よりも経口投与で効果的に作用を示すことから、その作用点は消化管であると考えられる。実際、本ペプチドの抗不安作用は、迷走神経切除により消失することが判明し、この仮説を支持している。したがって、この11残基ペプチドは、消化管に作用し、そのシグナルが求心性迷走神経を介して中枢に伝達され、抗不安作用を示すものと考えられる。吸収を前提としない脳腸相関による新しい作用機構として興味深い。これまで我々は食品タンパク質を酵素消化した際に生成するペプチドが多彩な生理作用を示すことを見出した。中には情動調節作用や食欲調節作用などを示す場合があり、食品成分と神経系の新しい相互作用が明らかとなってきた。これまでに、主要な大豆種子貯蔵タンパク質であるβ-コングリシニンをキモトリプシン消化した際に生成する11残基が経口投与で精神的ストレス緩和作用(抗不安様作用)を示すことを見出している。さらに作用機構を検討した。分子量が大きいにも関わらず経口投与で強力な効果を示すことから、まず、消化管に作用し中枢にペプチドシグナルが伝達されるものと考えられる。そこで、末梢情報を中枢に伝達する迷走神経の関与について検討した。その結果、11残基ペプチドの経口投与により、迷走神経が入力する孤束核において神経活動マーカーのc-Fosの発現が上昇することが判明した。吸収を前提としない腸-脳連関を介した作用と考えられる。さらに、薬理学的検討により、本ペプチドの抗不安様作用は、セロトニン5-HT1A、ドーパミンD1、GABAA受容体の活性化を介していることが明らかとなった。これまでの検討から5-HT1A→D1→GABAAという作用経路を明らかにしているが、さらに、どの部位の受容体の活性化が重要か否かを検討した。5-HT1Aアゴニストは経口投与では効果を示さず脳室内投与で抗不安様作用を示すことを見出した。すなわち、大豆ペプチドにより活性化される5-HT1A受容体は中枢に存在することが判明した。おそらく、経口投与された大豆ペプチドは、消化管→迷走神経→孤束核→中枢5-HT1A→D1→GABAAという経路を介して抗不安様作用を示すものと考えられる。経口投与で顕著な効果を示す11アミノ酸残基の抗不安ペプチドを新たに見出し、腸ー脳相関および中枢神経経路を明らかにした。研究は順調に進んでいる。これまで我々は、食品タンパク質の酵素消化により生成するペプチドフラグメントの中に、強力な精神的ストレス緩和作用(抗不安様作用)や食欲調節作用を示すものが存在することを見出し、食品成分が神経系と相互作用することを明らかにしてきた。今回、主要な大豆種子貯蔵タンパク質のβ-コングリシニンのキモトリプシン消化により生成する11残基ペプチドが、腸ー脳軸を介して経口投与で強力な抗不安様作用を示すことを報告した(Neurochem Int. 2017)。本ペプチドをはじめ、細胞内シグナル伝達が不明であり細胞内カルシウムやcAMPを変動させない食品由来ペプチドが多数存在する。そこで、Wes(Protein Simple社)を使用し迅速にリン酸化を測定する条件を検討し関与するリン酸化タンパク質を明らかにした。また、最近新たに発見した乳清タンパク質β-ラクトグロブリンの酵素消化により生成するグレリン分泌抑制作用を示す9残基ペプチドlacto-ghrestatinの作用機構を検討した。本ペプチドをグレリン分泌細胞に添加し、セカンドメッセンジャーを検討したところForskolinによるcAMP上昇を抑制することが判明した。さらに、lacto-ghrestatinは、グレリン合成関連遺伝子発現を抑制することから、分泌抑制に加えグレリン合成も抑制しているものと考えられる。さらに、in vivoにおける活性を検討した。本ペプチドを血中グレリンレベルが高い絶食マウスに経口投与したところ、グレリンレベルが低下することが判明した。

なお、基礎分泌には影響を及ぼさなかった。さらに、本ペプチドを経口投与すると摂食量が低下することを明らかにした。9残基ペプチドと比較的分子量が大きいにも関わらず、低用量の経口投与で生理活性を示すことより、吸収されて効果を示すというよりは、消化管に直接作用し、液性あるいは神経性にシグナルが中枢に伝達されるものと考えられる。多成分からなる食品を摂取すると消化管酵素により分解され膨大な分子種が生成する。これまで我々はペプチド構造ー活性相関情報を基盤に膨大な分子種を含むペプチド混合物から生理活性ペプチドを効率的に探索し、一群の生理活性ペプチドが存在することを明らかにした。さらに本研究では、中鎖ペプチドの経口投与により強力な神経調節作用を示す場合があることを見出した。これらの中鎖ペプチドは、吸収を前提とした作用機構とは異なり、まず、消化管に作用し、求心性迷走神経を介し、あるいは体液性に、中枢へとペプチドシグナルが伝達されると考えられる。食品タンパク質に由来する中鎖ペプチドによる神経調節作用の新しい腸ー脳連関を解明した。経口投与で顕著な効果を示す11アミノ酸残基の抗不安ペプチドを新たに見出し、順調に研究が進んでいる。本ペプチドは、脳腸相関を検討するためのプローブとして極めて有用である。経口投与で強力な生理活性を示す大豆由来の中鎖ペプチドについて作用機構の解明を図る。特に、シグナル伝達経路を明らかにする。28年度が最終年度であるため、記入しない。食品生理機能学経口投与で強力な抗不安薬様作用を示す大豆由来の中鎖ペプチドについて作用機構の解明を図る。特に、脳腸相関やメディエーターについて詳細に検討するとともに、構造-活性相関を明らかにする。ペプチドを依頼合成する予定であったが、より迅速に効率的に実験を推進するために、研究室で合成し精製することにしたため、次年度使用額が生じた。機能性ペプチドを探索する際に、候補ペプチドを多数合成する必要があったが、これまで得られた構造活性相関情報を活用することで効率的に機能性ペプチドを同定することができたため、次年度使用額が生じた。機能性ペプチドのシグナル伝達経路の解明に使用する。新しく発見した機能性ペプチドの作用機構を解明するとともに、類縁体を合成し、腸管に作用するために必要な構造を明らかにする。
水中設置型栄養塩モニタリングシステムによる内湾物質循環の解明

本研究では、新たな水中設置型の小型栄養塩測定システムを開発し、栄養塩を高い頻度で連続測定することを目的とする。開発した栄養塩測定システムを東京湾の台場保安部桟橋に設置して、これを流速計や水質計と組み合わせて運用するモニタリングを2011年より実施し、河川からの栄養塩の流入過程をモニタリングし、内湾の水質変動と栄養塩の変動の相互関係について検討を実施した。それによりシステムが開発できただけでなく、栄養塩の短期間の変動や対象海域の水環境特性を明らかにした。本研究では、新たな水中設置型の小型栄養塩測定システムを開発し、栄養塩を高い頻度で連続測定することを可能にし、これを流速や水質のモニタリングシステムと組み合わせて運用することで、河川からの急激な栄養塩の流入過程や底泥からの栄養塩の溶出を明らかにし、内湾の水質変動と栄養塩の変動メカニズムを解明して、東京湾のような内湾における栄養塩循環を明らかにすることを目的としている。詳細な栄養塩フラックスの定量化のために、開発した栄養塩測定システムを東京湾の台場保安部桟橋に設置して、現在も沿岸域のモニタリングを継続中である。現地計測においては、降雨時のイベント的な輸送を捉えるために、1時間間隔で、モニタリングを実施した。測定項目は、HADCPを用いた流速・音波強度によるSS推定、これらを補うため、YSI6600等により、クロロフィル蛍光・濁度・DO・水温・塩分等を測定した。また、それらを補足するために2週間に一回程度の観測を年間数回行い、濁度や栄養塩の関係式を作成した。観測は現在も継続中である、昨年度は3月11日の津波により観測機器が被害を受け、復旧に時間を要したものの現在は完全に復旧しデータの蓄積を行っている。詳細な栄養塩フラックスの定量化のために、栄養塩測定システムを東京湾の台場保安部桟橋に設置して、モニタリングを継続した。測定項目は、HADCPを用いた流速・音波強度によるSS推定、これらを補うため、YSI6600等により、クロロフィル蛍光・濁度・DO・水温・塩分等を測定し、開発した栄養塩センサーによりアンモニア、硝酸を測定した。これにより栄養塩のフラックスを1時間間隔というこれまでになく短い時間スケールで観測することに成功した。また、上記を補足するために夏季に2週間に1回程度の観測を数回行い、濁度や栄養塩の関係式を作成した。これにより10分間隔で栄養塩フラックスを算定することが可能になった。今後はこのシステムを用いて雨天時合流式下水道越流水の影響把握を行い、東京湾湾奥部の海浜公園の環境改善に役立てる予定である。本研究では、新たな水中設置型の小型栄養塩測定システムを開発し、これにより栄養塩を高い頻度で連続測定することを可能にし、これを流速や水質のモニタリングシステムと組み合わて運用することで、河川からの急激な栄養塩の流入過程や底泥からの栄養塩の溶出を明らかにし、内湾の水質変動と栄養塩の変動メカニズムを解明して、東京湾のような内湾における栄養塩循環を明らかにすることを目的としている。現地測定においては、降雨時のイベント的な輸送を捉えるために、1時間間隔で、モニタリングを実施した。観測は現在も継続中である。昨年度は3月11日の津波により観測機器が被害を受け、復旧に時間を要したものの現在は完全に復旧しデータの蓄積を行っている。これにより、河口部の形態が土砂輸送に与える影響や、河床に堆積した微細粒径土砂成分が、先行晴天日数によってその量が大きく異なることや、同規模の降雨であっても先行晴天日数によって、物質フラックスは大きく変化する様子を捉えることができた。このような結果は、年に数回のイベント的な出水を集中的に計測しただけでは、把握できないものである。さらに、水質変動の把握を高度化するために東京湾の台場保安部桟橋に、携帯の電波を利用したリアルタイムモニタシステムを設置して、現在も沿岸域のモニタリングを継続中である。

昨年度に発生した東日本大震災にともなう津波により、台場の観測システムが大きな被害を受け、復旧に時間を要したこと、同時に発生した放射性物質への危惧から海外からのポスドク招集が急遽キャンセルされたことなどから、遅延が見られるが、既にシステムは回復しており、今後は成果が期待できる25年度が最終年度であるため、記入しない。栄養塩フラックスを定量化することが本研究の大きな目的であり、そのための新たなシステムも完成したが、観測システム自体の完成に時間がかかり、観測結果の蓄積が十分とは言えない。そこでおおむね順調とした。昨年度の地震により観測機器に被害を受けたが既に修復しており、これにより計画を遂行する予定である。25年度が最終年度であるため、記入しない。本研究で開発した観測システムを、多地点で同時展開することで、観測網として機能し、栄養塩フラックスの定量化が飛躍的に進むものと考えられる。
イネの芒遺伝子の単離とアソシエーション解析

本研究は,野生イネに由来する芒遺伝子を単離し,その塩基配列多様性と表現型を関連づける解析(アソシエーション解析)を行うものである.本年度は,芒遺伝子An8の形質転換による証明、An8の塩基配列解析、An7の候補領域の絞り込みを計画したが、An8の形質転換による証明に注力した。An8の候補ゲノム領域を有芒の系統であるDV85のBACクローンよりサブクローン化し、形質転換イネを作成した。受容系統には無芒のT65Ehd1を使用し、DV85由来のEcoRV断片、Kpnl断片、XhoI断片、およびネガティブコントロールとして日本晴由来のKpnI断片を導入した。特に、KpnI断片に関しては、候補領域を全てカバーしており、再分化個体は有芒となると期待されたが、全ての形質転換個体は無芒であった。この理由は不明であるが、今後、後代検定を行い、確認を行う予定である。本研究は,野生イネに由来する芒遺伝子を単離し,その塩基配列多様性と表現型を関連づける解析(アソシエーション解析)を行うものである.本年度は,(1)芒遺伝子のクローニングと,(2)栽培イネにおける芒遺伝子変異の調査を行った.(1)では,野生イネ(O.meridionalis)に由来する芒遺伝子であるAwnness 7(An7)およびAn8遺伝子のマップベースクローニングのための高精度連鎖解析を行った.前年度までに,それぞれの遺伝子の大規模分離集団を育成し,標的遺伝子周辺で組換えが起こっている個体を選抜していたため,本年度は後代検定を行った.現在,DNAマーカーを作成し,両遺伝子の存在する領域を絞り込んでいる.しかしながら,O.meridionalisから増幅が困難な領域が存在するため,通常よりも時間を要している状況である.(2)では,栽培イネの芒遺伝子変異の調査のための集団を作成した.本年度は約100系統の栽培イネを無芒の系統である台中65号と交配した.また,An8の候補ゲノム領域に関して,塩基配列の多様性解析を開始した.現在,プライマーを設計して配列解析を試みている.特に,このAn8遺伝子に関しては,インド型品種DV85は有芒対立遺伝子を,同じくインド型品種のARC10313は無芒対立遺伝子を有していることがわかっている.そのため,この両品種の塩基配列の比較がAn8同定の足がかりになるとみて,重点的に解析を行っている.本研究は,野生イネに由来する芒遺伝子を単離し,その塩基配列多様性と表現型を関連づける解析(アソシエーション解析)を行うものである.本年度は,(1)芒遺伝子のクローニングと,(2)栽培イネにおける芒遺伝子変異の調査を行った.(1)芒遺伝子のクローニングAn7およびAn8の候補ゲノム領域の絞り込みを継続した.An8に関して絞り込みが進展し,候補領域を約20kbのゲノム領域に絞り込んだ.イネゲノム研究チームとの共同研究により,An8をもつ野生イネO.meridionalisとインド型品種DV85のBACライブラリより,候補領域を含むBACクローンを得た.さらにDV85については塩基配列も解読し,日本晴と比較した場合,数kbの挿入欠失の変異が複数存在することが明らかとなった.さらに,形質転換による機能証明のため,サブクローン作成と形質転換実験を開始した.また,O.meridionalisの塩基配列解読を進めた.(2)栽培イネにおける芒遺伝子変異の調査約100系統の栽培イネと無芒の系統である台中65号と交配して得られたF1を育成した.An8の候補領域に関して,An8をもたないインド型品種ARC10313の解析を行ったが,塩基配列はDV85よりもむしろ日本晴に類似していた.本研究は,野生イネに由来する芒遺伝子を単離し,その塩基配列多様性と表現型を関連づける解析(アソシエーション解析)を行うものである.本年度は,芒遺伝子An8の形質転換による証明、An8の塩基配列解析、An7の候補領域の絞り込みを計画したが、An8の形質転換による証明に注力した。
同一セッティングによる異方性物質の異方的熱拡散率、熱伝導率の同時決定法

低温工学や低温物理学の分野において、酸化物超伝導体単結晶などのように異方的な構造を有する材料は数多く存在し、それらの材料の異方的な熱伝導率κ熱拡散率αの値は物性本来の理解や低温装置設計時における放熱計算のために非常に重要である。しかし、酸化物超伝導体の場合にはc軸方向に厚い試料の育成が困難なために、定常熱流法によるc軸方向の熱伝導率の測定は困難であった。そこで本研究では、次の2点について検討を行った。(1)2次元的な異方性を持つ物質の異方的な熱伝導率、熱拡散率を、同一セッティングでしかも一度の測定で求める新しい測定法を開発する。(2)固体-固体間接続において存在する接触熱抵抗を正確に測定する手法を確立し、かつ求めた接触熱抵抗を考慮したより高精度な熱拡散率測定技術を開発する。今年度の成果は以下の点である。(1)2次元熱拡散方程式の解析第一段階では、一方向の熱伝導率が既知の場合、二次元熱伝導方程式を無次元化して解くことで、もう一方の熱伝導率を算出する方法、第二段階として二次元熱伝導方程式を有次元のままで解くことで、もう一方向の熱伝導率を算出する方法を提案し実証実験を行った。最終段階として、二次元熱伝導方程式中の二方向の熱伝導率をフィッティング・パラメーターとして扱うことで、二次元異方的物質に対する異方的熱伝導率を同時に求める方法を提案し実証した。(2)異種物質間の接続における接触熱抵抗の定量化固体と固体の接続により生じる接触熱抵抗率を求め、同時に接触熱抵抗率を考慮した熱拡散率測定を行う3点同時測定法を完成させた。これにより接触熱抵抗率の大きさを具体的な次元[m^2][K][W^<-1>]を持った値として定量化することが可能になった。定常法により定義に従った接触熱抵抗(率)の測定が可能になり、酸化物超伝導体YBCOとCu Blockを、インジウム半田、AgペーストおよびGE-7031ワニスを介在物として接続した場合の接触熱抵抗RESの温度依存性の算出を行った。材料科学の分野において、種々の新しい機能を有する配向制御された薄膜や高品質バルク単結晶の作製および評価は、物性研究の基本である。これらの試料の物性評価の中で、熱伝導率κ、熱拡散率α、比熱Cなどの熱物性値もまた非常に重要な物理量であるが、その困難さから一部の研究者に限られていたが、研究代表者のグループは10-200Kの温度範囲で極低温における固体の熱伝導率κを定常熱流法により、さらに同一セッティングで、任意加熱法を原理として熱拡散率αを測定する自動測定装置を開発してきた。本研究では、以上の等方性(1次元解析が可能な)試料に対する研究成果を異方性物質の異方的熱物性値の測定に適用するために、2次元または3次元の異方的熱伝導率、熱拡散率を測定するための測定、解析方法の確立をめざし、今年度は以下の点について検討を行った。(1)測定システムの構築2次元の異方的熱物性値を算出するために、高速応答に必要な熱電対および熱電対用接着剤の選定や、試料と熱浴との熱的接続方法の検討、微小単結晶試料に対する熱電対の接着方法の確立、また熱伝導率の絶対値に影響を及ぼす幅射損失を最小にする幅射シールドの設計など技術的な問題を解決した。その結果、数mm間隔でX-Z方向の6地点の温度計測を毎秒18回(タイムスタンプ付で)可能な計測システムを完成させた。(2)接触熱抵抗の定量化と解析へのフィードバック上記測定システムを用いて2次元の異方的熱物性測定を開始した。非定常熱流法による熱拡散率の測定や比熱の算出では,試料と熱浴の間に存在する接触熱抵抗Rcを考慮した解析を行わなければ算出値に誤差を生じ、特に熱伝導率の大きな試料や、熱浴との熱接触が不十分な試料の測定の場合には重要な問題となることが明らかになった。そこで接触抵抗熱を正確に見積り、その値を用いて熱拡散率を算出する3点同時測定法を提案し、その有効性について検討を行っている。

最終段階として、二次元熱伝導方程式中の二方向の熱伝導率をフィッティング・パラメーターとして扱うことで、二次元異方的物質に対する異方的熱伝導率を同時に求める方法を提案し実証した。(2)異種物質間の接続における接触熱抵抗の定量化固体と固体の接続により生じる接触熱抵抗率を求め、同時に接触熱抵抗率を考慮した熱拡散率測定を行う3点同時測定法を完成させた。これにより接触熱抵抗率の大きさを具体的な次元[m^2][K][W^<-1>]を持った値として定量化することが可能になった。定常法により定義に従った接触熱抵抗(率)の測定が可能になり、酸化物超伝導体YBCOとCu Blockを、インジウム半田、AgペーストおよびGE-7031ワニスを介在物として接続した場合の接触熱抵抗RESの温度依存性の算出を行った。酸化物超伝導体単結晶のような結晶構造に異方性が存在する試料の異方的熱物性の測定は、物性の理解のためには必要である。しかし、酸化物超伝導体の場合にはc軸方向に厚い試料の育成が困難なために、定常熱流法によるc軸方向の熱伝導率の測定は困難であった。そこで本研究では、従来の1次元解析が可能な試料に対する定常熱流法ではなく、新しいタイプの異方性物質に対する異方的熱物性値の同時決定法を、計算機シミュレーションと実際の測定の両方から検討を行っている。第一段階として今年度は2次元物質に対して、1方向の熱伝導率が既知であり、それと垂直方向の熱伝導率が未知である場合について、十分な厚さがない試料の垂直方向の熱伝導率の決定法の検討を行った。今年度の成果は以下の点である。(1)2次元熱拡散方程式の解析2次元の異方的熱物性値を同一セッティングで算出するためには、どこを加熱しどこを冷却するか、またどの部分の温度差をモニタするかが重要である。そのために2次元熱拡散方程式を解いて試料中の温度分布を計算するプログラムを作製した。これを用いて検討した結果から、計算上は厚さが1/10程度の試料に対して、異方性比すなわち厚さ方向の熱伝導率が十分計測可能であることがわかった。(2)実験による検証以上のシミュレーションの結果を実証するために実験を行った。試料はあらかじめ2方向の熱伝導率を測定してあるケブラー繊維入りのFRPを用いた。fiber方向の熱伝導率が既知とし、それと垂直方向の熱伝導率を最適な加熱源、冷却源の位置と温度差モニタの位置をシミュレーションの結果から求めた位置にセットし、温度差を測定することで算出した。その結果この方法の妥当性を証明することができた。現在、2方向の熱伝導率を同一セッティングで算出する方法について検討を行っている。低温工学の分野において、酸化物超伝導体単結晶などのように異方的な構造を有する材料の異方的な熱伝導率κ、熱拡散率αの値は物性本来の理解のために非常に重要である。しかし、酸化物超伝導体の場合にはc軸方向に厚い試料の育成が困難なために、定常熱流法によるс軸方向の熱伝導率の測定は困難であった。そこで今年度は次の2点について検討を行った。(1)2次元的な異方性を持つ物質の異方的熱伝導率、熱拡散率を、同一セッティングでしかも一度の測定で求める新しい測定法を開発する。(2)異種物質接続において存在する接触熱抵抗を正確に測定する手法を確立し、かつ求めた接触熱抵抗を考慮したより高精度な熱拡散率測定技術を開発する。(1)2次元熱拡散方程式の解析第一段階では、一方向の熱伝導率が既知の場合、二次元熱伝導方程式を有次元のままで解くことで、もう一方向の熱伝導率を算出する方法を提案し実証実験を行った。
循環器疾患遺伝子治療のための共重合体を用いた新しい遺伝子導入法の開発

安全で効率の良い遺伝子治療法の開発を目的とし、カチオニックポリマーであるポリLリジン(PLL)とポリエチレングリコール(PEG)の共重合体とDNAのポリイオンコンプレックスミセル(PICミセル)に関し、遺伝子導入ベクターとしての評価、条件の最適化を行った。PICミセルは陰性染色による透過電子顕微鏡写真では球状の小粒子(直径3040nm)を呈していた。粒子表面のz-potentialはDNA:PLLのチャージ比率が1:1のもので0、1:4のものでも5前後であり、カチオニックポリマーのみの粒子に比し低値であったことから、静脈内投与により血中安定性が高いと考えられた。PICミセルのターンオーバースタディより、PLLの長さは、19マーと48マーでは48マーのものが血中安定性が高く、DNAとPLLのチャージ比率は1:41:8のものが1:11:2のものより安定であることがわかった。in vitroにおける遺伝子発現をHepG2細胞を用いて行った。遺伝子発現効率は、チャージ比率が1:21:4のもので最大であった。フリーのポリマーとのpreincubationにより遺伝子発現効率が低下したことより、PICミセルによる遺伝子導入は、カチオニックポリマーの静電相互作用によりおこるものであることが示唆された。in vivoにおけるPICミセルの遺伝子発現をマウスを用いて検討した。CMV-Controlを用い、チャージ比率が1:01:6のPICミセルを上腸間膜静脈から投与したところ、1:4のもので肝臓に著明な活性を認めた。その他の臓器においては有為な活性の上昇を認めなかった。以上より、PICミセルは遺伝子導入ベクターとしてin vitroおよびin vivoで有用であることが示唆された。今後、PEGにガラクトースなどのリガンドを導入することにより、細胞特異的な遺伝子導入が可能になる。安全で効率の良い遺伝子治療法の開発を目的として、遺伝子導入のベクターとしてポリマーを用いる方法の可能性を検討した。ポリLリジン(PLL)とポリエチレングリコール(PEG)との共重合体を用いリポーター遺伝子とのDNAコンプレックスミセルを作製した。48マーのPLLと分子量12000のPEGを用いたルシフェラーゼ遺伝子とのDNAコンプレックスは、電子顕微鏡写真で約40-50nmφの比較的大きさの整った小粒子として観察された。このDNAコンプレックスをマウス尾静脈より投与、血中での安定性をサザンブロッティングにより検討した。Naked DNA投与により、大部分のDNAは血中で5分以内に分解され、肝臓に取り込まれていた。チャージ比率(DNA:PLL=1:4)のDNAコンプレックスは、3時間後の血液中にも分解をうけていないintact DNAが存在していた。チャージ比率を1:0から1:8まで変化させ静脈投与15分後のintact DNAの量を比較すると、1:4で血中安定性が一番高いことが示された。遺伝子導入を静脈投与により行うためには、血中での安定性が重要であり、ベクターとしてチャージ比率1:4のDNAコンプレックスが適当であることが示唆された。DNAコンプレックスのin vitroでの遺伝子発現をHepG2細胞を用いて検討した。HepG2細胞にチャージ比率1:0から1:8まで変化させたDNAコンプレックス存在下に培養したところ、チャージ比率1:4のDNAコンプレックスでのみルシフェラーゼ活性を認めた。次にDNAコンプレックスのin vivoでの遺伝子発現を検討した。ルシフェラーゼを用いたDNAコンプレックスを上腸管膜静脈から投与、肝臓でのルシフェラーゼ活性を測定すると、チャージ比率1:0から1:6のコンプレックスの中で、1:4のものでのみ、活性を認めた。安全で効率の良い遺伝子治療法の開発を目的とし、カチオニックポリマーであるポリLリジン(PLL)とポリエチレングリコール(PEG)の共

重合体とDNAのポリイオンコンプレックスミセル(PICミセル)を作製、遺伝子導入ベクターとしての条件の最適化を行った。静脈内投与により目的の細胞において遺伝子を取り込ませるためには、まず血中安定性の高いベクターを構築するべきである。PICミセルのターンオーバースタディより、PLLの長さは、19マーと48マーでは48マーのものが血中安定性が高く、DNAとPLLのチャージ比率は1:41:8のものが1:11:2のものより安定であることがわかった。in vitroにおける遺伝子発現をHepG2細胞を用いて行った。遺伝子発現効率は、チャージ比率が1:21:4のもので最大であった。フリーのポリマーとのpreincubationにより遺伝子発現効率が低下したことより、PICミセルによる遺伝子導入は、カチオニックポリマーの静電相互作用によりおこるものであることが示唆された。in vivoにおけるPICミセルの遺伝子発現をマウスを用いて検討した。CMV-Controlを用い、チャージ比率が1:01:6のPICミセルを上腸間膜静脈から投与したところ、1:4のもので肝臓に著明な活性を認めた。その他の臓器においては有為な活性の上昇を認めなかった。以上より、PICミセルは遺伝子導入ベクターとしてin vitroおよびin vivoで有用であることが示唆された。今後、PEGにガラクトースなどのリガンドを導入することにより、細胞特異的な遺伝子導入が可能になる。