hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
飢餓状態下の生体防御反応におけるオートファジーの生理的役割の解明

全身のオートファジー不全をきたすLamp2欠損マウス、Atg5遺伝子ヘテロ欠損マウスでは飢餓時のケトン産生が減少した。Atg5遺伝子に対する肝臓・筋肉・腎近位尿細管細胞特異的、さらにダブル欠損マウスを作製し検討した。筋肉及び腎近位尿細管細胞特異的At5欠損マウスでは飢餓時ケトン産生は障害されなかったが、肝臓特異的Atg5欠損マウスでは部分的なケトン産生が障害され、肝臓+近位尿細管細胞特異的ダブル欠損マウスでは更なるケトン産生の低下が確認された。オートファジー機構は飢餓時のケトン産生に必須であり、肝臓が大部分を担っているが腎近位尿細管細胞にも潜在的なケトン産生能が存在することが明らかとなった。Atg5コンディショナルノックアウトマウス(Atg5flox)の数を増やした後、肝臓特異的Cre発現マウスとAtg5floxマウスを交配し肝臓特異的Atg5欠損マウスを作成。近位尿細管特異的Cre発現マウスとAtg5floxマウスとの交配により近位尿細管特異的Atg5欠損マウスを作成。さらに両臓器でのAtg5欠損マウスを作成し、飢餓における糖新生・ケトン産生に対するオートファジーの役割を検討した。非絶食時には、対照マウスに比べて各種オートファジー不全マウスに有意な糖脂質代謝変化は認めなかった。一方、36時間絶食時には、肝臓特異的Atg5欠損マウスで有意に血中ケトン濃度が低下した。この現象は腎近位尿細管特異的Atg5欠損マウスでは観察されなかった。また、肝臓特異的Atg5欠損マウスにおけるケトン産生障害は部分的であり、組織標本を用いたOil Red O染色では、肝臓だけでなく腎近位尿細管細胞でもケトン産生源となる脂肪滴が多量に観察された。そこで、Atg5欠損による肝臓でのケトン産生障害が、腎近位尿細管細胞により代償されると考え、肝臓と腎近位尿細管の両方でAtg5遺伝子を欠損する肝腎Atg5ダブル欠損マウスを作製し同様の検討を行った。その結果、肝腎Atg5ダブル欠損マウスでは肝臓特異的Atg5欠損マウスに比べ、絶食時の血中ケトン濃度低下がより高度であった。絶食によるケトン産生の律速酵素であるHMG-CoAsynthaseの発現上昇が肝臓だけでなく腎臓でも確認され、腎臓でもケトン産生が行われているとして矛盾しない結果であった。飢餓誘導性オートファジーが絶食時のケトン産生に不可欠な機構であり、腎近位尿細管細胞にもケトン産生能が備わることを見いだした。肝臓特異的Cre発現マウスとAtg5floxマウスを交配し肝臓特異的Atg5欠損マウスを作成。近位尿細管特異的Cre発現マウスとAtg5floxマウスを交配し近位尿細管特異的Atg5欠損マウスを作成。さらに両臓器でのダブルAtg5欠損マウスを作成し、飢餓における糖新生・ケトン申請に対するオートファジーの役割を検討した。非絶食時には対照マウスに比べて各種オートファジー不全マウスに有意な糖脂質代謝変化は認めなかった。一方36時間絶食時には肝臓特異的Atg5欠損マウスにおいて有意に血中ケトン濃度が低下した。肝臓特異的Atg5欠損マウスにみられたケトン産生生涯は部分的であり、組織尿本を用いたOil Red O染色で腎近位尿細管細胞においてもケトン産生源となる脂肪滴の蓄積が観察された。そこでAtg5欠損による肝臓でのケトン産生障害が、腎近位尿細管脂肪により代償されると考え、肝臓・腎近位尿細管細胞療法でのダブルAtg5欠損マウスを作成し同様の検討を加えた。その結果、肝腎Atg5ダブル欠損マウスでは肝臓単独の場合と比べて絶食時の血中ケトン濃度低下がより高度であった。絶食によるケトン産生の律速酵素であるHMGCoAsynthaseの発現上昇を腎臓組織でも認めたため、腎臓においてもケトン産生が行われているとして矛盾のない結果であった。飢餓誘導性オートファジーが絶食時のケトン産生に不可欠な機構であり腎近位尿細管にもケトン産生能があることを見いだした。脂肪組織特異的Atg5欠損マウスに関しては個体数が揃わないこと、少数例での検討で飢餓応答に対する糖脂質代謝に変化認めず進行が遅れている。飢餓時に脂肪組織から放出され肝臓や腎臓に蓄積した脂肪酸が糖やケトンに変換される飢餓応答過程において、オートファジーとの関連・役割を解明する目的で研究を進めた。脂肪組織から放出された脂肪酸は肝臓と腎臓において一旦中性脂肪として蓄積され、またこれら臓器でも骨格筋同様にオートファジーが活性化していた。L-Aminocarnitineを投与しミトコンドリアへの脂肪酸移動を阻害したマウスを絶食させたところ、阻害剤なしのマウスに比べて有意な血糖低下を認め、その際のケトン産生を見てみると阻害剤投与群で明らかにケトン産生が低下したことから、絶食応答におけるケトン・グルコース産生には、脂肪酸のβ酸化が重要であり、脂肪酸が生命維持にとっての重要なエネルギー供給源となることが示唆された。さらに、全身のオートファジー不全をきたすLamp2欠損マウス、Atg5遺伝子ヘテロ欠損マウスでは飢餓時のケトン産生が有意に減少した。

このケトン合成不全における肝臓、腎臓におけるオートファジー不全の役割を検討するため、Atg5遺伝子に対する肝臓特異的、筋肉特異的、腎近位尿細管細胞特異的、さらに肝臓+筋肉特異的及び、肝臓+近位尿細管細胞特異的ダブル欠損マウスを作製した。筋肉及び腎近位尿細管細胞特異的At5欠損マウスでは飢餓時ケトン産生は障害されなかったが、肝臓特異的Atg5欠損マウスでは部分的なケトン産生が障害され、肝臓+近位尿細管細胞特異的ダブル欠損マウスでは更なるケトン産生の低下が確認された。一方、何れのマウスも飢餓時の糖新生に影響を及ぼさなかった。オートファジー機構は飢餓時のケトン産生に必須の分子機構であること、肝臓がその大部分の役割を担っていること、腎近位尿細管細胞にも潜在的なケトン産生能が存在することが明らかとなった。本研究により、哺乳類オートファジーの飢餓応答機構の新たな知見が示された。全身のオートファジー不全をきたすLamp2欠損マウス、Atg5遺伝子ヘテロ欠損マウスでは飢餓時のケトン産生が減少した。Atg5遺伝子に対する肝臓・筋肉・腎近位尿細管細胞特異的、さらにダブル欠損マウスを作製し検討した。オートファジー機構は飢餓時のケトン産生に必須であり、肝臓が大部分を担っているが腎近位尿細管細胞にも潜在的なケトン産生能が存在することが明らかとなった。肝臓腎臓での検討に関してはおおむね予定した実験を完了。脂肪組織特異的Atg5欠損マウスに関しては個体数が揃わないこと、少数例での検討で飢餓応答に対する糖脂質代謝に変化認めず進行が遅れている。内分泌代謝・糖尿病肝臓・腎臓特異的Atg5欠損マウスにおいては絶食状態でに肝脂肪蓄積の程度を組織含有TG濃度測定により検討し、電子顕微鏡にてオートファゴゾームが肝内脂肪滴から脂肪酸利用によるエネルギー産生に必要であったことを確認する。腎近位尿細管特異的Atg5欠損マウスにおいても腎内脂肪(TG)蓄積量の増加が認められれば、これまでの知見と併せて絶食時の腎近位尿細管細胞におけるオートファジーが腎内脂肪滴から脂肪酸利用による腎ケトン産生に不可欠であったことを示すことができる。脂肪組織におけるAtg5欠損マウスの検討に関しては予備実験では絶食応答に対する糖新生・ケトン産生に関してコントロールマウスと比べて差を認めないことから、終了とする予定である。これまでの知見を総合して次年度に論文発表を行うこととする。脂肪組織特異的Cre発現マウスの作成を行っているが25年度内に個体数を揃える段階にあり、脂肪組織における検討は進行していないため。実験動物個体数調整が一部遅れたため、平成26年度中に予定していたマウスを用いた動物実験とそれに伴うサンプル処理、検体測定などが順次遅延しているため。肝臓特異的Atg5欠損マウスでの検討:絶食状態での肝脂肪蓄積の程度をOil-red O染色ならびに組織脂肪抽出後のTG濃度測定により検討し、さらに電子顕微鏡にてオートファゴソームと脂肪滴との状態を組織学的に検討する。以上の検討により、絶食時の肝臓におけるオートファジーが肝内脂肪滴から脂肪酸利用によるエネルギー産生に必要であったことを示すことができる。腎近位尿細管細胞特異的Atg5欠損マウスで検討:
結合蛋白質によるテロメア長制御の構造基盤の解明と癌治療に向けたデコイ法の試み

hnRNPA1タンパク質(以下A1)はテロメア配列のDNA及びRNAに結合する。A1は2つの核酸結合ドメインBD1とBD2を有する。A1がこの2つのドメインを介して,テロメアDNAとテロメアの構成成分であるテロメレースRNAと同時に相互作用して形成される3者複合体に関して,生化学的及び構造生物学的な解析を行なった。まずA1がテロメレースRNAの部分配列(15-mer)と特異的に結合する事をゲルシフト法によって示す事ができた。450ヌクレオチドからなるテロメレースRNAにA1が結合する事は既に示されていたが,結合サイトを15ヌクレオチドに限局し,結合の特異性を確認できたのは今回が初めてである。次にA1が,テロメレースRNAとテロメアDNAの両方と同時に結合して3者複合体を形成する事を,ゲルシフト法によって示す事ができた。3者複合体の形成様式を,NMR法によってより詳細に解析した。テロメアDNAへの結合は主にBD1中の残基が担っているが,BD2中の残基による寄与もある事が分かった。一方テロメレースRNAへの結合は主にBD2中の残基が担っているが,BD1中の残基による寄与もある事が分かった。3者複合体が形成される事によって,結果的にテロメレースがテロメアDNAの所にリクルートされる事になる。上記のアミノ酸レベルでの情報に基づいて,このリクルートの現場に関する構造モデルを構築する事ができた。A1がテロメレースの活性を上昇させる事を我々は既に示してきた。これはA1によるリクルートと,A1によるテロメアDNAの4重鎖構造のアンフォールドによるものと考えられる。今回リクルート効果に関する構造基盤が得られた。今後これを阻害する低分子化合物ないしはデコイ(おとり)核酸をデザインする事で,テロメレースの活性の抑制ひいては癌の抑制に向けた進展が期待できる。テロメア配列のDNA/RNA結合タンパク質hnRNP A1のタンデムな2つの核酸結合ドメインが、テロメアDNA及びテロメレースRNAとどのような様式で相互作用するのかを解析した。まずhnRNP A1タンパク質の共鳴線の帰属を、他核多次元NMR法によってほぼ完了した。次にケミカルシフトパータベーション法によって、テロメアDNA及びテロメレースRNAの各々と相互作用するhnRNPA1のアミノ酸残基を明らかにした。これにより同タンパク質によるテロメレースのテロメアDNAへのリクルート機構に関する構造学的な基盤が得られた。またRNAi法を用いてhnRNPA1タンパク質及びhnRNPDタンパク質をノックダウンした細胞におけるテロメア長を、T-OLA法及びインゲルサザン法等によって測定した。これによって両タンパク質の機能に直接迫りつつある。ヒトのテロメアDNAが生理的なイオン条件下(カリウムイオンに富んだイオン条件下)において形成する特異な4重鎖構造の決定に成功した。これまで考えられていたものとは異なる新規構造が見出され、分子内の構造体でありながら、3本の鎖が平行に配置され、残り1本のみが反平行に配置されていた。テロメアDNAを安定化する低分子化合物は、テロメラーゼの活性を阻害する事ができるので、抗癌剤の有力な候補である。今回得られた構造は、このような化合物のデザイン・開発に利用できる。
セラノスティックス利用による癌個別化医療技術の開発と機能実証

研究目的Therapuetics(治療法)とDiagnostics(診断法)を合わせたTheranostics(セラノスティックス:治療的診断法)は、これからの癌治療において中心的な概念である。本研究では、癌細胞のみを標的として特異的に殺傷するタンパク質と標的となる細胞において発光するタンパク質を組み合わせることにより、治療と診断の両方を同時に行う技術を開発し、その有効性を細胞レベル(in vitro)と動物実験モデル(in vivo)において実証することを目標とする。研究成果平成23年度ErbB2高発現癌細胞を特異的に標的とするEC1、発光診断イメージングに使用するガウシアルシフェラーゼ(Gluc)、癌抑制タンパクp53cという3種類の機能を有するタンパク質EC1-Gluc-p53cを作成し、in vivoでの研究を行い、以下の様な結果を得た。2.腫瘍出来た30日に腫瘍組織を取り出し、H.E.染色て癌が確認できた、MCF7と比べてBT474癌組織内のErbB2高発現は免疫組織化学染色て確かめた。研究成果平成22年度2.腸菌より大量目的タンパク質を精製した。N末端GSTにはPrecission Proteaseサイトが付加されている。蛋白質精製後にGSTを切断して、FPLCにより純度の高いGluc、ECl-Glur、ECl-Gluc-P53cタンパク質を得た。精製したタンパク質はウェスタンブロッティング法にて確かめた。3.作成したECl-Gluc-p53cのin vitroでの有効性を検討した。ウェスタンブロッティング法を用い、SKBr3でErbB2が高発現していることを確認した。また、ErbB2を発現しないMCF7、HEK293細胞では、ErbB2が発現していないことを確認した。上記SKBr3、MCF7、HEK293の3種類の細胞にECl-Gluc-p53cを投与し、ルシフェラーゼの基質セレンテラジンを加えることによる発光イメージングにおいてErbB2を発現しているSKOv3細胞で発光が確認できた。5.これらの実験によって、ECl-Gluc-p53cという新しい治療・診断タンパクがin vitroにおいてErbB2を高発現する細胞に特異的な発光イメージングとして働き、抗腫瘍効果を示すことが確認できた。得られた研究成果の意義と今後の展望セラノスティックス(治療的診断法)を行うために重要なin vitroでの有効性が証明できた。今後、in vivoにおいて、癌特異的診断イメージングと癌特異的縮小効果の有効性実証性の証明を行い、分子標的型医薬品の開発が期待される。さらに、セラノスティックス利用による癌個別化医療技術の開発が可能となる。
熱ショック蛋白と動脈硬化の関連を疫学的に解明する

Heat Shock Protein(HSP)は、幅広い生物種で高度に保たれた分子シャペロンであり、HSP27は急性冠症候群、炎症性疾患との関連性が報告されている。喫煙は動脈硬化危険因子の一つであり、酸化ストレスとの関連性が知られているが、これまでにHSP27と喫煙などの動脈硬化危険因子との関連については明らかにされていない。我々は、2008年、2009年に長崎県宇久町の一般住民検診において健常な男女住民に対しHeat Shock Protein(HSP)27を測定し、動脈硬化危険因子との関連を検討した。対象者は40歳以上の男女で総数451人(男性167人、女性284人)、平均年齢65.7歳であった。HSP27に対する単変量解析の結果、収縮期血圧、拡張期血圧、喫煙歴、尿酸、血清クレアチニン濃度、e-GFR、冠動脈疾患の既往が有意に相関した。これはHSP27と喫煙や腎機能障害などの動脈硬化危険因子との関連を認めた初めての大規模疫学研究である。今後、動脈硬化危険因子を有する患者において、HSP27が動脈硬化性疾患に対するバイオマーカーとなることが示唆された。2008年に続き2009年も長崎県宇久町の住民検診において健常な男女住民に対しHeat Shock Protein (HSP)27を測定した。2008年と2009年に226名ずつ検診を行い対象者も増加した。HSPとは幅広い生物種で高度に保存された分子シャペロンで、その分子量によって分類されている。近年、血管障害の新しいマーカーとして重要であることが報告されてきたが、未だ十分な検討がなされていない。さらに、動脈硬化プラークや冠動脈め危険因子とも関連があると言われているが詳しいことはわかっていない。今回の調査で、HSP27と動脈硬化因子との関連を疫学的に調査した。治療歴や喫煙・飲酒の習慣はアンケート調査で行い、喫煙や飲酒は現在の習慣の有無を聞いた。安静時血圧測定や採血を行い、HSP27は凍結血清によりELISA法を用いて測定を行った。生活習慣病においては、高血圧有病率は高く、脂質異常症や糖尿病治療者は高血圧と比較して低かった。血清HSP27濃度に男女差は認めなかった。HSP27に対する単変量解析を行ったところ、HSP27と冠動脈疾患や動脈硬化危険因子の間に有意な相関がみられた。さらに調査を進めたところ喫煙や腎機能との関連性が示された。この研究において、冠動脈疾患とそれに関連があると言われているHSP27と喫煙や腎機能障害との関連が示唆された。冠動脈疾患危険因子として喫煙や動脈硬化性の腎機能障害があり、冠動脈疾患に対する病因を示す初めての大規模疫学研究となった。さらなる疫学的調査をすすめることで、今後、冠危険因子を有する患者においてHSP27は冠動脈疾患に対するバイオマーカーとなることが期待できる。今後、我々は住民検診でHSP27の検体数を更に増やすことにより、HSP27と冠動脈疾患危険因子の関連を幅広く検討したいと考えている。(774文字)HSP27は動脈硬化性疾患との関連が強いことが示唆されている。メタボリック症候群とは、糖代謝異常、高血圧、脂質異常症はそれぞれ単独でも動脈硬化のリスクを高める要因であるが、これらが重積することによって動脈硬化性疾患の発生頻度が高まることが知られている。このようなリスクの集積は、偶然に起きるのではなく、内臓脂肪の蓄積による肥満が共通の基盤として着目され、メタボリック症候群の概念が生まれた。特に日本人は、米国人よりこのメタボリック症候群に悪影響を受けやすいとされる。また、心血管イベントを抑制するうえでのコレステロール吸収阻害の重要性が注目されるようになった。欧米では冠動脈疾患の既往、肥満、または2型糖尿病を有する患者において小腸からのコレステロール吸収が亢進しているという報告もあるが、これらの関連性については十分に明らかにされていない。2010年は、今までの長崎県宇久町(漁村)での調査に加えて、福岡県田主丸町(農村)での約2000人規模の住民検診受診者の中からメタボリック症候群該当者を抽出し、動脈硬化と脂質異常症の検討を行った。

対象者には検診データをもとに、体重、ウエスト径などの身体変量、安静時血圧測定、採血、頸動脈エコー検査による経過観察を行い、あわせて住民へのメタボリック症候群に対する啓蒙活動、検査値の入力、及び住民へのデータ還元を行った。今後、データ解析を行い、分析結果を国内外での学会で発表し論文作成を行っていく予定である。HSP27は冠動脈疾患に対するバイオマーカーとしてだけではなく、メタボリック症候群を含めた動脈硬化性疾患との幅広い関連を検討したいと考える。(674文字)
戦前における中等教員社会の階層性

研究実施計画に従って、資料を収集し、データの入力を行った。現在までに、明治45年、昭和12年の2時点における中等学校校長の学歴構成と賃金の関係を中心に分析を行ってきた。これまでに得られた主な知見としては以下のようなものがあげられる。1明治45年における中等学校長の学歴と賃金の関係(1)中等学校長の量的な分布は、帝国大学、高等師範学校の卒業者が高い割合を占めていた。しかし、賃金では、帝大卒業者がもっとも高く、高師卒業者を引き離していた。(2)高等教育学歴を持たない者が校長に占める割合は他の時点よりも高く、また給与も高師卒業者に迫るほど高かった。このことから、明治45年時点においては、正規の中等教員養成ルートを経なくても中等学校長となり、高い賃金を得ることができ、中等学校教員社会の学歴主義が十分に制度化されていなかったことが推測された。2昭和12年における中等学校長の学歴と賃金の関係(1)明治45年とは異なり、師範学校、中学校、高等女学校のいずれの学校種においても量的には高師卒業者が非常に高い割合を占めていた。(2)賃金は、帝大卒業者がもっとも高く、その後、高師卒業者、専門学校の卒業者、文部省中等教員検定の合格者と続き、学歴による明確な階層性が形成されていた。今後、入力されたデータをもとに、大正9年、昭和5年についても同様の分析を行う予定である。それにより、戦前における中等学校教員の階層性の時系列的な変化を明らかにしたい。
アプタマーによるペプチドホルモンオキシトシン高感度測定法の構築とその臨床応用

アプタマーとは1本鎖DNAまたはRNAで構成され、特異的な立体構造の形成により特定の物質に親和性を示す。本研究では、自閉症スペクトラムに関連するペプチドホルモンであるオキシトシンの高感度測定法の開発をアプタマーにより検討した。オキシトシンに反応するアプタマーの創製をRNAとDNAにより検討した結果、数種のアプタマーを明らかにした。現在、アプタマーとオキシトシンの親和性評価を行っている。本研究は、アプタマーによるペプチドホルモンオキシトシン(Oxytocin : OXT)高感度測定法の構築とその臨床応用を目的としている。昨年度は、研究実施計画に掲げているアプタマーのイムノアッセイへの応用について検討した。はじめにOXTの酵素免疫測定法(Enzyme immunoassay : EIA)を検討した結果、検量域5.0 - 500 pg/assay、検出限界1.0 pg/assayであった。この検出感度は、現行市販されているOXT EIAキットとほぼ同程度である。さらに、OXTと構造が非常に類似しているペプチドホルモンバソプレシン(Vasopressin : VAP)との交差反応性を確認した結果、0.01%以下(B/B0 50%値による比較)であった。つまり、OXTを特異的に測定するEIAが確立された。次に、このOXT EIAの抗OXT抗体の代わりに適用するアプタマーの創製を検討している。現在までに、RNAアプタマーとDNAアプタマー創製を30塩基のDNAプール(ライブラリー)を用いたSELEX法により検討を行った。それぞれのSELEX法により得られたアプタマーをクローニングにより塩基配列を決定したがイムノアッセイに適するアプタマーを得られなかった。そこで、SELEX法に用いるDNAプール(ライブラリー)を新規に約70塩基とし、SELEX法の条件も予試験的に16 ROUNDまで行い設定した。現在、予試験で得られた条件を基としたSELEX法によるOXT反応性アプタマーの創製を行っている。平成23年度よりオキシトシン反応性アプタマーによるオキシトシン測定法の開発を検討した結果、SELEXによりオキシトシンに反応性を示すアプタマーが得られた。しかし、それらアプタマーの親和性を評価した結果、高感度分析法への適応が困難であった。そこで、その問題点を解決するためにSELEXで用いるBANK DNAの変更を行った。DNA BANK内のランダム配列を30塩基から74塩基に変更することで、より多くの立体構造を有するDNAライブラリーとした。また、さらに今まで検討したSELEXの条件を大幅に変更した。そのSELEX条件は、FluMag-SELEXである。このSELEX条件は、他の研究者より成功報告のある方法である。これらの条件変更により再度オキシトシン反応性アプタマーの創製を試みた結果、オキシトシン反応性アプタマーの候補となる新しいDNAの塩基配列が明らかになった。現在、それらアプタマーのオキシトシンへの親和性評価をBinding assayにより検討している。今後は、選別したアプタマーを用いてオキシトシン測定法の構築を行う予定である。本研究は、アプタマーによるペプチドホルモンオキシトシン(OXT)高感度測定法の構築とその臨床応用を目的としている。今年度は、研究実施計画に掲げている競合イムノアッセイへの応用について検討した。つまり、酵素免疫測定法(Enzyme immunoassay : EIA)で用いる抗体の代わりとしてアプタマーを適応し応用する計画である。そこで、アプタマー創製を検討する前に研究実施計画に基づきOXT測定に適するEIA構築を検討した。抗OXT抗体を用いた競合EIAを原理とし条件検討を行った結果、平均CV値3.90%と良好な検量線を得ることに成功した。また、検量域は5.0 - 500 pg/assay、検出限界は1.0 pg/assayであった。さらに、OXTと非常に構造が類似しているペプチドホルモンであるArgバソプレシン(AVP)、Lysバソプレシン(LVP)、バソトシン(VT)について交差反応性を確認した結果、全てにおいて0.01%以下(B/B0 50%値による比較)であった。これらの結果より、今回構築したEIAには交差反応性がなくOXTを特異的に測定するEIA確立が達成された。現在、このEIAに適用するアプタマーの創製を検討している。平成24年度以降は、研究実施計画を基に臨床応用に適応可能なOXT反応性アプタマーをSELEX法により創製しOXT高感度測定法の構築を検討する予定である。平成23年度の研究実施計画としてオキシトシン(OXT)反応性RNAアプタマーの創製を行ったが、良好な結果が得られていない。そこで、平成24年度ではDNAアプタマー創製についても検討を行っている。さらに、DNAアプタマーの創製では、ライブラリーDNAを2種検討している状況である。

平成24年度実施予定である2表面プラズモン共鳴(SPR)を用いた測定法に関しては、トロンビン結合アプタマーを用いた予備実験を行っておりOXT反応性アプタマーに適用する準備は完了している。平成23年度の研究実施計画としてオキシトシン(OXT)反応性RNAアプタマーの創製、平成24年度の研究実施計画としてOXT反応性アプタマーによる分析法の開発を挙げている。平成23年度では平成24年度計画であるアプタマーの競合イムノアッセイへの応用への適応を目指し、OXT競合酵素免疫測定法構築を検討し達成した。次に平成23年度計画にあるOXT反応性アプタマーの創製を検討しているが、現在のところ予定通りに研究が進んでいる。以上より、平成24年度計画を一部前倒しして準備出来ていることからも本研究課題研究実施計画をおおむね順調に遂行していると考える。オキシトシン(OXT)反応性アプタマーの創製OXT反応性アプタマーの創製を達成するために、RNAアプタマーとさらにDNAアプタマーについて検討する。また、ライブラリーDNA2種(30塩基と70塩基)を用いて検討を行っている。1マイクロチップ電気泳動による定量法についての検討はK. Ohno, C. Nakata, Y. Sano, F. Nishikawa, S. Nishikawa and H. Arakawa, Current Chemical Genomics, 2012ですでに構築した方法を基に進める。2表面プラズモン共鳴(SPR)を用いた測定法は、代表的なアプタマーとして知られているトロンビン結合アプタマーを用いた基礎的データを得ており、そのデータをOXT反応性アプタマーに適用する予定である。3競合イムノアッセイへの応用に関しては、すでに平成23年度にOXT EIAを構築しているため、その抗OXT抗体の代わりとしてアプタマーを適応させる計画である。また、平成25年度では、アプタマーを用いた臨床応用を計画していることから、研究に用いる臨床検体の準備を行う予定である。研究実施計画を基に遂行する。平成23年度より実施しているオキシトシン(OXT)反応性アプタマーの創製を達成し、平成24年度実施予定である(1)マイクロチップ電気泳動による定量法や(2)表面プラズモン共鳴(SPR)を用いた測定法、(3)競合イムノアッセイへの応用にアプタマーを適応し検討する予定である。(1)マイクロチップ電気泳動による定量法については、K. Ohno, C. Nakata, Y. Sano, F. Nishikawa, S. Nishikawa and H. Arakawa, Current Chemical Genomics, 2012ですでに構築している方法を基に検討を進める。(2)SPRを用いた測定法では、代表的なアプタマーとして知られているトロンビン結合アプタマーを用いて基礎的なデータを得てからその条件を基にOXT反応性アプタマーへ応用する予定である。(3)競合イムノアッセイへの応用に関しては、平成23年度に構築したOXT EIAを用いてその抗OXT抗体の代わりとしてアプタマーを適応させる計画である。
「間(ま)」に関するデータベースの構築-テキスト,映像,音響,数値による-

本年度は,「間」のデータをできる限り多様かつ多数集め,データベースのデザインを確立するための基礎資料を得ることを目的とした。下記項目のデータ収集に努めた。1.「間」に関する文献の収集絵画,建築,音楽,演劇,話術,スポーツなどの分野において,芸談,文芸論,芸術論,武芸談として論じられている「間」の文献を集め,整理する。2.「間」に関する映像データの収集テレビ,映画,ビデオテープ,レーザーディスクなどのメディアによって提供されている映像の中から「間」に関係するものを探し,収集する。また,演劇,建造物,絵画などを撮影し,「間」の資料を集める。3.「間」に関する音響データの収集コンパクトディスク,ミニディスク,磁気テープなどのメディアによって提供されている音響の中から「間」に関係するものを探し,収集する。また,音楽演奏,演説,環境音などを録音し,「間」の資料を集める。4.「間」に関する数値データの作成画像解析,音響分析により,「間」の物理量を測定するとともに,心理学実験によって「間」の感性を数量化する。以上のうち,主として時間的な「間」について,マルチメディアデータベース作成のためのデータの用意が進んでいる。現在のところ,「間」のデータベースはマルチメディアの技術を駆使する必要があることと,その具体的方法の可能性を認識した段階である。1995年12月25・26日開催の公開シンポジウム「人文科学とデータベース」において,音響,動画データを含む具体的なデータファイルの雛型を提示した。今後,デザインを検討し,具体例を作成して,データベース作成の準備態勢を整えたい。
Floer 理論の深化と symplectic 構造の研究

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。今年度は、倉西構造とそれを用いた仮想的基本類・仮想的基本鎖の構成の詳細を与えたLagrange部分多様体のFloer理論が有効に活用されるいくつかの場面を、Some remarks on Lagrangian tori (K. Ono, Journal of Fixed Point Theory and Applications 2015)で説明した。例えば、ラグランジュトーラスLを部分集合として保つHamilton微分同相写像が誘導するLのホモロジーへの作用をラグランジュホモロジカルモノドロミーと呼ぶが、ラグランジュ部分多様体のFloer理論がその決定に応用できる場合があること、正則球面を含まない閉シンプレクティック多様体の然るべきサイズのシンプレクティックブローアップはEntov-Polterovichの意味でsuperheavyとなるラグランジュトーラスを含むことなどである。成果発表としては、6月にA. Oancea教授の招きでJussieu数学研究所にてトーリック多様体のFloer理論、7月にB. Chen教授の招きで四川大学にて倉西構造、1月にB. Wang准教授の招きでオーストラリア国立大学でFloer理論的スペクトル不変量の連続講演を行った。一連の研究の基盤である倉西構造の理論の詳説は、幾つかすでに公表でき、それらに続くものも準備が進んでいる。Floer理論とその応用に関する研究も国内外から反響があり、連続講演、minicourseなどでの講演の依頼があった。論文掲載については、それぞれの論文が100-300ページと長いものがあり、査読には長期間かかることも多いが、求めに応じて加筆、修正を行い、今年度中に3編が出版あるいは掲載決定となった。シンプレクティック幾何学やミラー対称性について優れた研究をしているViktor Ginzburg, Jake Solomon, Egor Shelukhin達を京都大学に招き、Seminar on Geometry and related topicsで講演してもらい、それぞれの研究テーマについて議論をした。シンプレクティックV-多様体のLagrangianFloer theoryでのtwisted sectorの定式化など今年度になって研究に新たな方向への進展があった。平成26年度は、本研究計画の初年度であり、研究の基盤となる仮想的基本類・仮想的基本鎖の構成の詳細を解説論文として纏められたことで、今後の論文執筆などの研究計画を進めるなかで良好な出発ができたと考えている。Hamilton微分同相写像の不動点に関するArnoldの予想に関連して、Andrei Pajitnov氏と基本群の非自明性から従う不動点の存在について共同研究を行った。平成26年度中に、国内、国外で行った講演の際には、講演準備や講演後の議論なども含めて、これまでの研究(Lagrange部分多様体のFloer理論の一般論、compact toric多様体のLagrangeトーラスファイバーのFloer理論とホモロジー的mirror対称性に関する研究、bulk変形を含めたHamilton微分同相写像のスペクトル不変量やpartial sympelctic quasi-statesの理論、深谷圏の分裂生成条件とその応用など)を見直し、整理するよい機会となった。これらの研究のうち、いくつかは、論文投稿中であり、必要ならば手をいれて本研究計画期間中には掲載できるようにしたいと考えている。折に触れて、関連した研究をしている専門家と研究上の連絡がとれたことはよかった。新たな研究課題を見つけるためには、関連した研究について正確な情報を得ることは重要である。そのために、数人の活発な研究者を招聘し、密な議論ができたことは収穫であった。本研究課題に関するこれまでの研究活動を続けていく。共同研究者が数日から1週間程度集まり、集中的に議論ができる機会を、年間2回は持ち、充実した研究打ち合わせを行う。得られた知見を加えて、これまでの研究活動を続けていく。必要に応じて共同研究者が直接出会って議論を深める機会を積極的に持つ。研究上有益な成果を得ている国内外の研究者にコンタクトを取り、お互いの研究を深め合うべく招へいや訪問の計画を立てる。本研究課題に関するこれまでの研究活動を続け、最終年度としてのまとめをする。共同研究者が直接会い、集中的に議論ができる機会を持つ。準備中の論文を仕上げて、出版できるようにする。研究計画はおおむね順調に進んでいる。今後も当初の計画通り研究を進める。研究成果を論文として纏め、出版すべく作業を進める。これまでの研究成果の上に気づき上げるため、査読者からは大幅な加筆を求められることも少なくない。簡潔かつ十分な記述で研究成果を伝えられるように工夫をする。今後の研究の幹となるであろう「深谷圏の分裂生成条件」に関するMohammed Abouzaid氏、深谷氏、Oh氏、太田氏との5人の共同研究を、論文として公表することは本研究計画の中でも重要であり、そのために細心の注意を払いながら論文作成をする。Hamilton微分同相写像のArnold予想に関わるAndrei Pajitnov氏との共同研究の議論の中身は、それぞれの経験に基づく知識を持ち寄り、それに多少の改良を施すことで得られた。更に改良するにはどうすればよいかはすぐには分からないので、そこまでで論文としたが、まだ明らかにできることもあると思われるので、もう少しアイデアを暖めて研究を進めたい。この研究では、20年ほど前の小野とHong Van Le氏(Czech Academy of Science)の研究が下敷きになっているので、2015年2月にLe氏を訪問し、関連した事項について議論を行った。
チゴガニにおけるバリケ-ド造り・巣穴ふさぎ行動の意義

砂泥性潮間帯,いわゆる干潟に生息するスナガニ科の1種,チゴガニが示す特異ななわばり防衛行動である近隣他個体に対するバリケ-ド造りと巣穴ふさぎ行動が,摂餌活動や繁殖活動とどのように結びはいたものかを明らかにすることを目的として本研究を行った。まず雄個体の行動を長時間記録し,バリケ-ド構築や巣穴あさぎを頻繁に行っている季節と,そうでない季節,さらに同じ季節の中でこれらのなわばり行動をよく行っている場合とそうでない場合について,摂餌活動と求愛行動の強度を比較した。その結果,バリケ-ド構築や巣穴ふさぎが頻繁に見られる時は,摂餌行動はむしろ低下し,求愛行動であるwavingの頻度が高いことが明らかとなった。従って,これらのなわばり行動は,摂餌よりも繁餌活動とより密接に結び付いたものであることが示唆される。さらにバリケ-ド造りや巣穴ふさぎが,繁殖活動,時に雄の求愛行動において実際に有効に機能するものかを明らかにするため,放浪雌が雄とペア-を組むまでの過程を記録し,その中で雌がペア-形成に至らなかった雄と至った雄の間で,近隣の他個体の巣穴に対するバリケ-ド構築の程度や巣穴の位置を比較することを試みた。しかしこれについては,今年度だけでは比較できるだけの観察例数を充分量集めるには至らなかった。一方,なぜチゴガニでこのようなバリケ-ド構築や巣穴ふさがといった特異ななわばり行動が発達してきたのかを考察するため,チゴガニに最も近縁とみられているハラグクレチゴガニを取り上げ,なわばり防衛行動を中心にした生態的諸特性を明らかにするための観察を,日本における限られた分布地である有明海周辺で行った。その結果,本種でも巣穴ふさぎ行動は見られるものの,バリケ-ド造りは見られないこと,ただしその他の個体間関係はチゴガニに極めてよく似ていることが明らかとなった。
ガングリオシドの中枢神経細胞の機能調節

モルモットの海馬スライス(500μm)のCA1ニューロンを対象にして、ガングリオシドのシナプス長期増強(LTP)に対する効果を検討した。LTPの誘導には、NMDAチャネルからのカルシュムの流入で十分であり、電位依存性のカルシウムチャネルは関係がないと、一般的には、考えられている。しかし、昨年度までの我々の実験から、ガングリオシド(GQ1b)のLTP誘導に対する陽性の効果は、電位依存性カルシウムチャネルを介し、細胞内カルシウムを増大させることと関係する可能性があると思われた。そこで、2つのステップで実験を行った。一つは、新しく知られてきたP型電位依存性カルシウムチャネル阻害剤ω-AgaIVと、T型チャンネル阻害剤のニッケル(Ni)で、LTPが抑えられるかどうかを検討した。その結果、これらを前投与することによりLTPが抑えられることがわかった。そこで次のステップとして、ガングリオシドGQ1bが、これらの阻害剤によるLTPの誘導抑制に対して、陽性効果が見られるかどうかを検討する実験を始めた。I)阻害剤がない場合のLTP(コントロール)の程度は193±12%(n=8)であるのに対して、ω-AgaIV(60μM)あるいはNi(25-50μM)の前投与で、それぞれ、131±14%(n=8)、133±13%(n=6)であり、LTPの誘導は有意に抑制された。この結果は、LTP誘導に電位依存性カルシウムチャネルも関与していることを示している。従来の結論と異なる結果が出た要因は、強いテタヌス刺激と違い、LTP誘導のための刺激として、(1)θ-burstの刺激(100Hzで5発のバースト刺激を200msecの間隔で10回与える。発数は従来の半分である。)を使い、(2)刺激の強さを集合EPSPを指標にして、従来より弱く(約1/3)して与えたこと、であると思われる。II)カルシウムチャネル阻害剤を投与することによりLTPの誘導が抑えられることがわかったので、現在、ガングリオシドGQ1bを添加することで、LTPの誘導抑制効果に影響が見られるかどうかについて実験を進めている。これはまだデーターが少ないので統計的な有意差を検定するまでに至っていないが、GQ1b(5μg/ml)である程度抑制効果が抑えられる傾向がある(n=3)。このことからガングリオシドが電位依存性のカルシウムチャネルに作用すると考えている。
睡眠・覚醒位相の制御に対するセロトニン作動系の機能的役割

ネコの睡眠期においてはヒトと同様に徐波睡眠とREM睡眠とが一定の周期で繰り返される。本研究では内側橋網様体に投射するセロトニン作動系が筋トーヌスレベル制御系としてだけでなく、睡眠・覚醒位相制御系の一部としても機能しているのかの疑問を解明することを目的とした。実験には無麻酔・無拘束ネコを用いた。無麻酔・無拘束の条件下で脳波、眼球運動、PGO波、頸筋筋電図などの記録を行った。同時にマイクロダイアリシス用の透析プローベ(透析膜長3mm、直径220μm、分画分子量4500Da)をガイドカニューラを通して内側橋網様体に刺入した。この透析プローベを用いてセロトニンおよびそのアゴニストを含んだリンゲル液をマイクロインフュージョンポンプをもちいて1μl/minの流速で内側橋網様体の細胞外液中に持続的に注入した。セロトニンの注入に先立ち記録時間にしめる睡眠覚醒位相の割合が正常範囲内であることを脳波、眼球運動、PGO波、頸筋筋電図などの記録から確認した。その結果、セロトニンの注入によって覚醒が引き起こされ、睡眠とくにREM睡眠は著しく抑制された。さらにREM睡眠は、その頻度のみならず持続時間も減少することが明らかとなった。したがって、内側橋網様体に投射するセロトニン作動系が睡眠・覚醒位相制御系の一部として重要な役割を果たしていることが明らかとなった。以上のように本年度の実験計画はほぼ完全に実施することができ、また当初の計画に沿った研究成果も得ることができた。
ヒラタケ属菌の系統・分類・育種と環境浄化への応用

ヒラタケ属の分類・系統・遺伝学的研究を行った。世界中から収集したヒラタケ属きのこの菌株間交配試験により,5つの亜種グループと独立した9種に分別した.26S rDNAのRFLP分析によりそれぞれの亜種グループはグループ内で同一の結果を示し,系統樹を作製した.またITS1-5.8S-ITS2領域の塩基配列により菌種の同定並びに菌株の識別が可能なことが示され,交配とDNA手法による複合的手法による種の分類法を確立した.さらに,ヒラタケについて,栄養要求生マーカーによる第9連鎖群までの遺伝地図を作製した.ヒラタケ属きのこの育種の技術開発では,上記の5つの亜種間での交配により優良な食用きのこ新品種の創製を可能とした.細胞工学的方法では、ヒラタケに対してAcremonium cellulaseを用いることにより高いプロトプラスト再生率を得、プロトクローンの選別により極めて高いリグニン分解能を持つ菌株を得た。遺伝子工学的方法では、カルボキシンおよびヒグロマイシンB耐性を選択マーカーとするヒラタケに対する形質転換法を開発し、ヒラタケに対する分子育種学の確立に成果をあげた。ヒラタケ属の新規な栽培基質と栽培法の開発にも成功した。ヒラタケによる環境浄化への応用的研究では、ヒラタケが環境ホルモン(BSA)をリグニン分解酵素であるマンガンペロキシダーゼにより完全分解が可能なことを立証し、特にPleurotus opuntiaeがBSAの迅速な生分解を行える性能を立証した。また、担子菌の有する代謝機能の解析を進め、カワラタケによる農薬(CNPおよびNIP)の分解経路を明らかにし、ヒラタケでも非常に類似した経路で分解反応が生じることを明らかにした。ヒラタケによる難分解性芳香族化合物分解反応において、シトクロームP450の関与するジフェニールエーテルの分解(水酸化)活性が見出した。ヒラタケ属きのこの育種と品種改良のため,ヒラタケ属の分類・系統・遺伝学的研究を行った。世界中のヒラタケ属きのこの菌株を収集して菌株間で交配能を検定した結果,多くの菌株間で相互に交配できることを見出し,交配能および形態学的差異の複合的視点による本属きのこの種および亜種の確定を行い,また,交配可能な亜種間交雑による高性能品種創製を可能にした。一方,ヒラタケ属きのこのrDNAのITSのPCR-RFLP分析により系統学的知見を得るとともに,mtDNAの分析によるヒラタケ属きのこの種の識別の可能性を示唆する知見を得た。さらに,代表種であるヒラタケの栄養要求性マーカーによる連鎖分析により,第7連鎖群までの遺伝地図を作製した。ヒラタケ属きのこの細胞工学・遺伝子工学的育種技術開発では,新規な酵素の組み合わせによるプロトプラストの作成法を確立した。また,カルボキシン耐性マーカー遺伝子を用いる形質転換系を確立し,さらに選択的リグニン分解菌Cerioporiopsis subvermispora由来のマンガンペルオキシダーゼおよびラッカーゼ遺伝子を単離し,ゲノムDNAのクローン化を行った。一方,ヒラタケのプロトクローンからの変異体の誘導,誘導株のラッカーゼ活性等の試験,MTT活性の測定やプロトプラスト膜表面糖鎖のE SA解析を行い,細胞工学的に有用な知見を得た。ヒラタケ属きのこを用いる環境有害物質分解に関する研究では,ヒラタケ属きのこのSOD,ペルオキシダーゼ,ラーッカーゼ,マンガンペルオキシダーゼ活性を探索し,高活性を示す菌株を見出し,各菌株のバイオレメディエーション能力を評価する予備的知見を得た。また,ヒラタケ属きのこの栽培に好適な国内外の樹種を探索して栽培技術の確立を図るとともに,特定樹種に菌糸成長抑制物質の存在を示唆する知見を得た。

世界中から収集したヒラタケ属きのこの菌株間交配試験により,5つの亜種グループと独立した9種を分別した.26S rDNAのRFLP分析によりこれら亜種グループはグループ内で同一の結果を示し,系統樹を作製した.また,ITS1-5.8S-ITS2領域の塩基配列により菌種の同定並びに菌株の識別が可能なことが示され,交配とDNA手法による複合的手法による分類法を確立した.さらに,ヒラタケについて,栄養要求生マーカーによる第9連鎖群までの遺伝地図を作製した.ヒラタケ属きのこの育種の技術開発では,上記の5つの亜種間での交配により優良な食用きのこ新品種の創製を可能とした.細胞工学的方法では、ヒラタケに対してAcremoniumcellulaseを用いることにより高いプロトプラスト再生率を得、プロトクローンの選別により極めて高いリグニン分解能を持つ菌株を得た。遺伝子工学的方法では、hygromycin B抵抗性を選択マーカーとするヒラタケに対する分子育種学の確立に成果をあげた。ヒラタケ属の新規な栽培基質と栽培法の開発にも成功した。ヒラタケによる環境浄化への応用的研究では、ヒラタケが環境ホルモン(BSA)をリグニン分解酵素であるマンガンペロキシダーゼにより完全分解が可能なことを立証し、特にPleurotus opuntiaeがBSAの迅速な生分解を行える性能を立証した。また、担子菌の有する代謝機能の解析を進め、カワラタケによる農薬(CNPおよびNIP)の分解経路を明らかにし、ヒラタケでも非常に類似した経路で分解反応が生じることを明らかにした。ヒラタケによる難分解性芳香族化合物分解反応において、シトクロームP450の関与するジフェニールエーテルの分解(水酸化)活性が見出された。
マントル構成鉱物の高温高圧下における相平衡と元素分配

25Gpaあるいはそれ以上の圧力領域での相平衡や元素分配実験法の確立をめざして、実験技術の開発、改良をおこなった。第1に高圧発生効率に及ぼすアンビル材質の影響を系統的にテストし、最適な材質を確定した。第2に高温発生用セルの改良をおこない、2000°C略域に達する高温発生・正確な測温を可能にした。更に高温高圧用デ-タ収集システムを開発し、実験の省力化・デ-タ精度の向上をおこなった。これらの結果、25Gpaを越える高圧下における安定で精度のよい高温高圧実験が可能になった。上記のような実験技術を基礎にマントルにおいて重要ないくつかの鉱物の相転移・相平衡実験をおこなった。第1にダイオプサイド(CaMgSi_2O_6)組成に対する25Gpaまでの相転移を研究し、これがCaSiO_3ペロフスカイトとMgSiO_3成分に分解することを明らかにし、従来の論争に決着をつけた。第2にエンスタタイト(MaSiO_3)パイロ-プ(Mg_3Al_2Si_3O_<12>)系の相関係を従来よりも格段に高い圧力・温度領域まで明らかにした。またフォルステライト(Mg_2SiO_4)単結晶に対して異った応力条件のもとでのスピネルヘの転移機構を透過電顕等を用いて解明した。更に以上のようなデ-タをもとにアント構成物質の候補であるパイロライトやMORB中における相転移について詳細に検討した。以上のような相転移に関する実験結果および最近蓄積されている高圧相の弾性・熱物性等のデ-タを用いて、アントル構成物質の高温高圧下での密度・地振波速度を計算し、観測に期づくこれらの地球内部でのプロファイルと比較した。この結果パイロライト組成が上部マントルおよびマントル遍移層において観測テ-タをよく満足する適切なモデルであることが明らかになった。地球のマントルの主要鉱物として重要であるディオプサイド(CaMgSi_2O_6)の約25GPa(25万気圧)までの超高圧・高温下における相関係を実験的に明らかにした。この結果、ディオプサイドは18GPa前後の圧力下で、CaSiO_3成分に豊んだ立方晶ペロフスカイトとMgSiO_3成分(Mg_2SiO_4スピネル+スティショバイト、イルメナイト、斜方晶ペロフスカイト)に分解することが明らかになった。更に、EPMAによる組成分析の結果、上記のCaSiO_3、MgSiO_3成分はそれぞれ非常に限られたMgおよびCa成分を固溶することがわかった。ディオプサイド成分の相変化については、同組成のペロフスカイトに転移するという説と、CaSiO_3およびMgSiO_3成分に分解するという説が対立していたが、今回の実験は後者が正しいことを強く示唆している。尚、これらの実験は主に東大物性研および名大理学部においておこなわれ、結果の組成分析等は北大理学部でおこなわれた。またこの結果は専門誌に投稿・印刷中である。次に鉱物中の微量元素、特に希土類元素のEPMAを用いた組成定量分析法の確立をめざし、いくつかのスタンダードガラスを合成した。このスタンダードを用いた天然の希土類鉱物の組成分析結果は満足のいくものであり、近い将来合成実験で得られた試料のこれらの元素の分配を明らかにするために用いる予定である。25GPaあるいはそれ以上の圧力領域での相平衡や元素分配実験法の確立をめざして、実験技術の開発・改良をおこなった。

第2に高温発生用セルの改良をおこない、2000°C領域に達する高温発生・正確な測温を可能にした。更に高温高圧用デ-タ収集システムを開発し、実験の省力化・デ-タ精度の向上をおこなった。これらの結果、25GPaを越える高圧下における安定で精度のよい高温高圧実験が可能になった。上記のような実験技術を基礎に、マントルにおいて重要ないくつかの鉱物の相転移・相平衡実験をおこなった。第1にダイオプサイド(CaMgSi_2O_6)組成に対する25GPaまでの相転移を研究し、これがCaSiO_3,ペロフスカイトとMgSiO_3成分に分解することを明らかにし、従来の論争に決着をつけた。第2にエンスタタイト(MgSiO_3)ーパイロ-プ(Mg_3AL_2Si_3O_<12>)系の相関係を従来よりも格段に高い圧力・温度領域まで明らかにした。またフォルステライト(Mg_2SiO_4)単結晶に対して異った応力条件のもとでのスピネルへの転移機構を透過電顕等を用いて解明した。更に以上のようなデ-タをもとにアントル機成物質の候補であるパイロライトやMORB中における相転移について詳細に検討した。以上のような相転移に関する実験結果および最近蓄積されている高圧相の弾性・熱物性等のデ-タを用いて、マントル機成物質の高温高圧下での密度・地震波速度を計算し、観測に基づくこれらの地球内部でのプロファイルと比較した。この結果パイロライト組成が上部マントルおよびマントル遷移層において観測デ-タをよく満足する適切なモデルであることが明らかになった。
日米における乳癌、子宮内膜癌のホルモン環境の検討

日本人46例、米国ジョンスホプキンス大学医学部のMarkSher man博士から提供された米国人30例の類内膜内膜腺癌において17β-HSD1,2型を免疫組織化学的に検討した。日本人症例では更にthin layer chromatography(TLC)を用いて活性を、RT-PCRを用いて酵素のmRNA発現を検討した。日本人46例では17例(37%)、米国人30例では12例(40%)で癌細胞において17β-HSD2型の発現が認められ、17β-HSD1型は日本人米国人双方でその発現は認められなかった。日本人症例で行ったRT-PCR,TLCを用いた行った活性の検討も免疫組織化学の結果と良く一致した。次に我々はこの17β-HSD2型の発現を制御している最も重要な因子の一つと考えられているレチノイドの受容体であるretinoic acid receptor(RAR)α,βand γ及びretinoid X receptor(RXR)α,βand γの発現をこれらの類内膜型子宮内膜癌で検討して17β-HSD2型の発現動態と相関させた。日米双方の症例ともにこれらのレチノイド受容体の内で癌細胞におけるRXRγの発現がもっとも癌細胞における17β-HSD2型の発現動態と相関している事が判明した。生物学的に活性の高いエストロゲンと低いエストロゲンを相互転換させる17β-HSDのうちエストラジオールをエストロンの方に転換させる2型が日米双方の類内膜型子宮内膜癌では腫瘍局所でのホルモン環境の形成の上で非常に重要な作用を果たしていることが考えられた。叉今回の検討から日米双方の症例ともにRXRγを介したレチノイドの作用が子宮内膜癌の局所での17β-HSD2型の発現の制御に極めて重要な働きをしていることが示唆された。このように類内膜型子宮内膜癌のホルモン環境の日米間の差異の検討において、17β-HSD2型及びその制御機構に関しては共通することが示唆された。