hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
バイオインフォマティクスアプローチによる頭頸部癌のシグナル伝達ネットワークの解明

我々が行った500例の代表的な癌遺伝子の解析結果では、頭頸部癌の治療方針に影響を与えるような遺伝子発現変化を同定することはできなかった。TNM分類以外の重要な予後予測因子にはヒト乳頭腫ウイルス(HPV)感染の有無がある。一般に癌は低分化になるほど悪性度が高くなり、それに相関して予後も悪化すると考えられる。しかし低分化のHPV陽性癌の予後が良いのは逆説的である。そこで我々は分化度が低下するにつれて上皮間葉転換が進むことに注目し、上皮系、間葉系のマーカーの発現をそれぞれの群で検討した。その発現にheterogeneityが見られた症例の予後は不良で、HPV陽性ではhomogeneousであった。分子生物学の発展に伴い、新たな臨床的ブレイクスルーとして分子標的治療が注目され、各種癌においてその有効性が明らかとなってきた。頭頸部癌においては、すでに上皮成長因子受容体(Epidermal Growth Factor Receptor: EGFR)をターゲットとした治療が保険認可され、効果を上げている。しかしその治療効果には個人差があり、従来の抗腫瘍薬同様に治療当初は感受性を示すものの、徐々に耐性化する症例があることもわかってきた。肺癌においてはEGFRのmutationの有無が分子標的治療の感受性に関わることが報告されたが、頭頸部癌においてはこれらの遺伝子変化はまれであり、症例選択における重要な因子とはならないことが我々の研究から明らかになっている。当研究者による網羅的トランスクリプトーム解析による多種類の頭頸部癌細胞株を用いた研究ではCetuximabに感受性を示す頭頸部癌細胞株はEGFRの発現が高く、de novoで耐性をもつ細胞株はEGFRパスウエイ以外のシグナル伝達機構にその増殖がよっていることが分かった(AACRなど学会発表)。またCetuximabの効果についてはEGFRパスウエイのシグナル伝達スイッチとして働く、リガンドの発現によって感受性が異なることを突き止め、各種学会で発表している。分子生物学の発展に伴い、新たな臨床的ブレイクスルーとして分子標的治療が注目され各種癌においてその有効性が明らかとなってきた。しかし治療効果には個人差があり、従来の抗腫瘍薬同様に治療当初は感受性を示すものの、徐々に耐性化する症例があることもわかってきた。当研究者による網羅的トランスクリプトーム解析による多種類の頭頸部癌細胞株を用いた研究ではCetuximabに感受性を示す頭頸部癌細胞株はEGFRの発現が高く、de novoで耐性をもつ細胞株はEGFRパスウエイ以外のシグナル伝達機構にその増殖がよっていることが分かった。さらには上皮間葉転換によって、同一腫瘍内でのheterogeneityが出現していることも同定している。またさらにEGFRパスウエイの下流の中でこれまで頭頸部癌においてはその役割がはっきりしなかったAMAP1経路が予後に影響を与えることを報告している。今後は公開されているNIHのゲノム情報との対比も含めて検討を加える。臨床経過が明らかな100例程度の頭頸部癌臨床検体をサンプルとしてトランスクリプトームおよびプロテオーム解析により分子発現の数値化を行う。すでにリストアップされた各種増殖シグナル伝達に関連する当該分子群に層別化し、また治療効果や予後等との相関関係にある分子群をバイオインフォマティクスアプローチによる統計学的処理により同定する。癌遺伝子シグナル伝達は非常に複雑で、それぞれの分のクロストークを判断するのは困難を極めている。多数のネットワークの相互関係も含め複合的な解析を進めている。今後は公開されているNIHのゲノム情報との対比も含めて発表していく。尚、平成28年度はRNA干渉、遺伝子組み込みによる当該分子の機能解析及び追加サンプルによるタンパク質発現再現性の確認と閾値の設定を実施した。

TNM分類以外の重要な予後予測因子にはヒト乳頭腫ウイルス(HPV)感染の有無がある。一般に癌は低分化になるほど悪性度が高くなり、それに相関して予後も悪化すると考えられる。しかし低分化のHPV陽性癌の予後が良いのは逆説的である。そこで我々は分化度が低下するにつれて上皮間葉転換が進むことに注目し、上皮系、間葉系のマーカーの発現をそれぞれの群で検討した。その発現にheterogeneityが見られた症例の予後は不良で、HPV陽性ではhomogeneousであった。臨床経過が明らかな100例程度の頭頸部癌臨床検体をサンプルとしてトランスクリプトームおよびプロテオーム解析により分子発現の数値化を行う。すでにリストアップされた各種増殖シグナル伝達に関連する当該分子群に層別化し、特定の遺伝子のピックアップ作業を行っている。癌遺伝子シグナル伝達は非常に複雑で、それぞれの分子のクロストークを判断するのは困難を極めている。従来から頭頸部癌増殖に大きく関わるとされるEGFR signaling pathwayを中心としたネットワークを解析しているが、情報量が多いが近年の新しい解析ソフトの発展もあり、多数のネットワークの相互関係も含め複合的な解析を進めている。同定された分子はトランスフェクションもしくはノックダウンによりパスウエイの活性化・不活性化といったシグナル伝達への影響を検討し、さらにはシグナル伝達阻害剤に対する感受性の変化や、モノクローナル抗体を作成して新たな分子標的治療薬の開発を試みる。耳鼻咽喉科学同定された分子はトランスフェクションもしくはノックダウンによりパスウエイの活性化・不活性化といったシグナル伝達への影響を検討し、さらにはシグナル伝達阻害剤に対する感受性の変化や、モノクローナル抗体を作成して新たな分子標的治療薬の開発を試みる。遺伝子解析のための物品費が他の研究で余ったものを流用することができるようになり、大幅に軽減された。得られている情報量が多く、これらの解析に必要なソフトウエアや統計の依頼にかかる費用、学会発表の費用とする。得られている情報量が多く、これらの処理に必要なソフトウエアの購入に当てたい。また今年度欧州耳鼻咽喉科頭頸部癌学会での発表の機会を得たので、その旅費、参加費にも充当する予定である。
アイソフォーム選択的アミノ酸トランスポーター画像診断薬の実現

アミノ酸輸送システムは、血液脳関門や胎盤関門に関与する種々の細胞や、多くの腫瘍細胞において分岐・芳香族アミノ酸を選択的かつナトリウム非依存的に輸送する。システムLに属するhuman L-type amino acidtransporter 1 (hLAT1)は、血液脳関門を構成する脳の毛細血管内皮細胞に、機能発現のための補助因子h4F2hcと共に存在することが示されている。更に、リンパ球の活性化、ホルモンによる刺激などにより高度に発現が誘導され、さらに腫瘍細胞においても高発現があることから、細胞の需要に応じてアミノ酸を取り込むようにその発現が調節される誘導型のアイソフォームであることが示唆されている。本研究で我々は、天然アミノ酸L-Tyrを母体構造に持つ2つの化合物3-[^<125>I]iodo-α-methyl-L-tyrosine (IMT)及び3-[^<125>I]iodo-L-tyrosine(3-I-Tyr)が腎等に発現するアイソフームであるhLAT2よりもhLAT1に高い選択性を有することをアフリカツメガエルにトランスポーターを発現させた実験系により明らかにした。IMTは、マウスの腎にprobenecid感受性の高い集積性があるが4-[^<125>I]iodo-L-meta-tyrosine(4-I-mTyr)はこのような集積性は示さなかった。またIMTは、システムLの他にAやB^<0+>等への親和性も指摘されている点でスペシフィックでない。今回のマウスによる検討で、4-I-mTyrがIMTと類似の体内分布を示し膜輸送診断薬としての諸条件を満たしていたことから、本化合物のノ酸輸送システムL選択性とアイソフォーム選択性について詳しく検討することが期待される。本研究で用いたcDNAは、杏林大学の金井好克らにより提供を受けた。アフリカツメガエル卵母細胞に発現させたトランスポーターにより人工アミノ酸である3-[^<123>I]iodo-α-methyl-L-tyrosine (IMT)のhuman L-type aminoacid transporter(hLAT)に対する輸送特性を検討した。IMTは、hLATファミリーに属するワイルドタイプのアイソフォームhLAT1,hLAT2のうち前者に高い選択性があることが判明した。この化合物は、マウスによる体内分布の検討から、腎皮質への高い集積性と尿細管分泌阻害剤のプロベネシドによる分泌阻害効果があり、有機アニオン輸送機構への親和性を合わせ持つことが示唆された。この人工アミノ酸は、カイネティクスの検討から天然アミノ酸TyrをしのぐhLAT1親和性があった。hLAT1は、近年血液脳関門を構成する脳の毛細血管内皮細胞にh4F2hcとともに存在することが示されているほか、リンパ球の活性化、ホルモンによる刺激などにより高度に発現が誘導され、さらに腫瘍細胞においても高発現があることから、細胞の需要に応じてアミノ酸を取り込むようにその発現が調節される誘導型のアイソフォームであることが示唆されている。IMTがhLAT1に選択性を有する点は、腫瘍や脳機能とアミノ酸輸送の関りを解明するうえで注目されるものと考えられる。今後、他のシステムへの親和性も考慮に入れたうえで、特定のアイソフォームにスペシフィックな人工アミノ酸分子の開発が期待される。アミノ酸輸送システムLは、血液脳関門や胎盤関門に関与する種々の細胞や多くの腫瘍細胞において分岐・芳香族アミノ酸を選択的かつナトリウム非依存的に輸送する。我々は、これまで3-[^<125>I]

iodo-α-methyl-L-tyrosine (IMT)のシステムLによる輸送特性について明らかにしてきた。本研究では、アフリカツメガエル卵母細胞に発現させたトランスポーターによりL-Tyrとその3-位にヨウ素を導入した誘導体3-[^<125>I]iodo-L-tyrosine (3-I-Tyr)、更に3-I-Tyrのアルファ炭素をメチル化したIMTのhumanL-type aminoacid transporter (hLAT1及びhLAT2)に対する輸送選択性と分子構造の関係を比較検討した。その結果L-Tyrへの3位のヨウ素化は、hLAT1への親和性を高め、アルファメチル化はhLAT2への親和性を低めかつ有機アニオン輸送機構への親和性を高めることが示唆された。さらには、バクロフェンやギャバペンチンなど非アルファアミノ酸でも20nm前後の距離にカルボキシル基とアミノ基が存在し疎水性のアミノ残基に相当する基が存在するとhLAT1の輸送基質として認識されることが既に示されている。今後、特定のアイソフォームにスペシフィックな人工アミノ酸分子による画像診断薬の開発のために、構造-輸送機能相関について分子レベルの検討が期待される。本研究で用いたcDNAは、杏林大学の金井好克らにより提供を受けた。アミノ酸輸送システムLは、血液脳関門や胎盤関門に関与する種々の細胞や、多くの腫瘍細胞において分岐・芳香族アミノ酸を選択的かつナトリウム非依存的に輸送する。システムLに属するhuman L-type amino acidtransporter 1(hLAT1)は、血液脳関門を構成する脳の毛細血管内皮細胞に、機能発現のための補助因子h4F2hcと共に存在することが示されている。更に、リンパ球の活性化、ホルモンによる刺激などにより高度に発現が誘導され、さらに腫瘍細胞においても高発現があることから、細胞の需要に応じてアミノ酸を取り込むようにその発現が調節される誘導型のアイソフォームであることが示唆されている。本研究で我々は、天然アミノ酸L-Tyrを分子デザインの母体構造に持つ2つの化合物3-[^<125>I]iodo-α-methyl-L-tyrosine(IMT)及び3-[^<125>I]iodo-L-tyrosine(3-I-Tyr)が腎等に発現するアイソフームであるhLAT2よりもhLAT1に高い選択性を有することをアフリカツメガエルにトランスポーターを発現させた実験系により明らかにした。IMTは、マウスの腎にprobenecid感受性の高い集積性があるが4-[^<125>I]iodo-L-meta-tyrosine(4-I-mTyr)はこのような集積性は示さなかった。またIMTは、システムLの他にAやB^<0+>等への親和性も指摘されている点でスペシフィックでない。今回のマウスによる検討で、4-I-mTyrがIMTと類似の体内分布を示したことから本化合物のアイソフォーム選択性について詳しく検討することが期待される。
中国・香港・台湾における「日本事情」教育の現状把握と今後の教育に向けた基盤形成

21年度は上海と北京の調査を行った。上海では「日本事情」は日本語専攻の教師により担当されることが多いが、北京では日本史、日本の宗教や芸術、日本経済等の教師も担当することが多く上海よりも日本文化の授業は広範囲に渡り、内容も高度だった。こうした相違はあるものの、両都市の大学の大きな共通点は「日本の歴史」が重視され、縄文時代から詳しく教えられることである。遣隋使や遣唐使の派遣、漢字や仏教の導入が示すように、日本は古代から中国に多くを学んできたという経緯ゆえだろう。恐らく他の都市の大学でも同じ傾向が想定される。そこで22年度は中国本土の調査を継続する前に、調査の後半に予定していた中国本土と香港や韓国の大学との相違点の把握を優先し、下記の研究協力者2名に調査を依頼した。まず韓国では日韓の歴史的経緯もあり、中国のように体系的に日本文化を扱う授業がカリキュラムに組み込まれていない場合が多い。日本文化を扱う際は学習者の動機づけとしてポップカルチャーを積極的に取り入れ、コミュニケーション能力の育成を目指した言語行動、非言語行動を重点的に扱い、さらに就職支援としてビジネスマナーや敬語を中心に教える授業が多いことが分かった。次に、香港では、Critical thinkingが重視され、日本に対するステレオタイプ的な見方や日本特殊論に疑問を呈するような形で授業が行われる。そのため日本の高齢化問題等についても日本特有の問題と捉えず、他地域と比較させたりする。また、韓国同様、ポップカルチャーを取り上げる授業も少なくない。授業は教員の講義形式はほとんどなく、グループワーク等、様々な形で学生が授業に参加することが求められることがわかった。[研究協力者]徳山大学経済学部講師・三代純平(韓国担当)一橋大学言語社会研究科博士課程3年・松岡昌和(香港担当)中国語圏における「日本文化」に関する授業の実態調査を、21年度はまず9月に上海、3月に北京でそれぞれ2週間ずつおこなった。主に授業見学を中心としたが、同時に受講生94名(日本語学科の学生)に授業に対する評価や感想をインタビュー形式で尋ねた。調査から、日本の大学で開講されている「日本事情」科目に相当する科目は、上海と北京では「日本概況」や「日本社会」という科目名で開講されていることがわかった。対象は日本の大学と同様、主に2年生であり、授業内容は1962年の文部省(現文部科学省)の発令第二十一号にある「...日本事情に関する科目としては、一般日本事情、日本の歴史、文化、政治、経済、日本の自然、日本の科学技術といったものが考えられる」に非常に近いものであった。しかし、調査大学のいくつかの大学では、「日本概況」や「日本社会」よりも内容が深い「日本歴史」、「中日関係史」、「日本文化史」などの科目も、高学年(主に3年生)に対して開講されていることがわかった。これらの授業内容は日本語学科の日本語教員の専門分野と大きく係っている。また、上海と北京の両都市では日本語を第二外国語や副専攻として学ぶ他専攻の学生が非常に多く、これらの学生に対する「日本文化」に関する授業は土曜日や夜間に開講されていることもわかった。そして、学生が日本語を第二外国語や副専攻として学ぶ理由は、やはり就職に有利であるということが背景にある。[研究協力者]徳山大学経済学部講師・三代純平(韓国担当)一橋大学言語社会研究科博士課程3年・松岡昌和(香港担当)
ペアリングの研究

平成4年度と5年度の研究により、一般の圏におけるペアリングの性質を解明するとともに、位相空間、有限群、量子群、正則関数、可微分多様体、擬リーマン多様体、同変空間などに関して様々な成果を得ることができた。以下に具体的な成果を述べる。ペアリングの圏論的研究をし、具体的な多くの圏においてペアリングの概念を導入することが可能になった。この成果によりゴットリーブ群の一般化等が様々な圏において可能であることが判明した。位数q^3の可移平面で、線形補群の中にl_∞上に長さq^3の軌道をもち、相応群による剰余群が位数q^2のアーベル群となる平面を分類した。コンパクト量子群について研究を行った。その結果、忠実なハール測度を持つ量子群(ホップ*-代数)の正則表現は有限次元規約表現に分解できることが判明した。その証明には作用素代数における冨田理論が有効である。実数値多重調和関数がある正則関数の実部として表されるかという問題を調べた。無限次元の場合でも次のことが成り立つことがいえた:EをDFN-空間とし、(Ω,〓)をE上のRiemann領域とし、(λ,Ω,〓)を(Ω,〓)の正則包とする。このとき、Ω上の以意の実数値多重調和関数がΩ上にある正則関数の実部となるための必要十分条件はH^1(Ω,R)=0である。擬リーマン多様体上の双対接続(計量共約な接続)の幾何について研究し、次の結果を得た:双対接続が定曲率であるならば、ダイバージェンスと呼ばれる2点関数が多様体上に定まり、一般化されたピタゴラスの定理が成り立つ。ペアリングの代表的な例である同変空間の同変有限性について、ペアリングの形から得られる情報について研究を進めた。連結なコンパクトリー群のホモロジー群への作用が自明となる事実との関係を見い出した。ペアリングとコペアリングが定義するホモトピー集合の間のペアリングにおける関係式を証明することにより様々なホモトピー集合の元の間の広い意味での可換性が導かれることを証明した.また菅原の定理を一般化した.さらに一般のカテゴリーにおいてペアリングやコペアリングの概念を定義し,それらの基本的な性質を調べた.ペアリングと懸垂写像やホワイトヘッド積との関係を現在研究中である.前ヒルベルト空間上の可閉作用素の族である部分的0^*-代数の代数的,位相的構造について調べている.特に1つの対称作用素から生成される部分的0^*-代数について詳細にしらべている.ホップ代数が両側不変な正のハール測度を持つ場合,量子群としての正則表現,モジュラー理論を研究している.双対代数のホップ代数への作用により,ホップ代数に畳み込みが定義でき,これが左ヒルベルト環になっていることがわかった.冨田理論を使うことにより,コンパクトな量子群の構造を記述できる可能性がでてきた.また双対代数の作用は正則表現空間の上へのスタンダード表現になっていることが特別な量子群について成立することも分かった.位数がq^3(qは素数巾)の移行平面のなかで,位数q^3の共線変換群Gで無限遠直線上に長さq^3の軌道をもつ平面について研究中である.

現在まで上の条件をもつ平面として知られているものは,準体平面か位数27のシャーク平面のみである.位数がp^3(pは素数)の場合は上記の平面に限ることを証明した.Xをスタイン多様体Sと複素グラスマン多様体Gとの直積空間V上の被拡領域とし,Yを複素リー群とする.このとき正則写像f:X→YはXの正則包まで解析接続できることが示された.研究目的に沿って様々な圈におけるペアリングの研究を行い次の様な成果を得た。ペアリングの圈論的研究をし、具体的な多くの圈においてペアリングの概念を導入することが可能になった。この成果によりゴットリーブ群の一般化等が様々な圈において可能であることが判明した。位数q^3の可移平面で、線形補群の中にl_∞上に長さq^3の軌道をもち、相応群による剰余群が位数q^2のアーベル群となる平面を分類した。コンパクト量子群について研究を行った。その結果、忠実なハール測度を持つ量子群(ホップ*ー代数)の正則表現は有限次元規約表現に分解できることが判明した。その証明には作用素代数における冨田理論が有効である。実数値多重調和関数がある正則関数の実部として表されるかという問題を調べた。無限次元の場合でも次のことが成り立つことがいえた:EをDFN-空間とし、(OMEGA,〓)をE上のRiemann領域とし、(〓,〓,〓)を(OMEGA,〓)の正則包とする。このとき、OMEGA上の任意の実数値多重調和関数がOMEGA上のある正則関数の実部となるための必要十分条件はH^1(〓,R)=0である。擬リーマン多様体上の双対接続(計量共約な接続)の幾何について研究し、次の結果を得た:双対接続が定曲率であるならば、ダイバージェンスと呼ばれる2点関数が多様体上に定まり、一般化されたピタゴラスの定理が成り立つ。ペアリングの代表的な例である同変空間の同変有限性について、ペアリングの形から得られる情報については研究を進めた。連結なコンパクトリー群のホモロジー群への作用が自明となる事実との関係を見い出した。
多様相論理の総合的研究とゲーム理論への応用

多様相論理の中でも、多エージェント認識論理を主に扱った。多エージェント認識論理は、相互認識的推論を記述できることから、ゲーム理論への応用が期待されるものである。応用面では、とくに、「ゲーム論的意思決定過程」の分析を試みた。この、多様相認識論理を適用する、というアイデアによって、ゲーム理論と認識論理の関係に関する新しい知見が得られた。今後の研究にも多くの示唆が得られた。ゲーム論的意思決定過程における相互認識的推論の浅い水準(shallow depths)への制限可能性が限定合理性の重要な一側面であることが解っているが、我々の構築した体系IGEFでは、それをthought sequentを導入することで記述することに成功している。このIGEFを使うことで、ゲーム参加者の相互認識的推論能力の部分を、限定合理性の一部として「単離」して考察することが出来き、その制限というかたちで限定合理性を考察することが可能になる。また、クリプキ意味論を拡張することによって、多様相認識論理のクリプキ意味論を構築できた。以下に関連する主な成果を挙げる。1.ゲームプレイヤー間の相互認識的推論においては、浅い水準(shallow depths)への制限が可能な体系を構築した。ゲームの内容に依存した推論の「手間」をこの体系で記述し、考察した。2.上記の制限下での多様相認識論理の証明論とクリプキ型意味論を構築した。3.部分構造論理の代数的方法に基づく部分構造論理の研究をさらに展開した。4.アレフ・ワン個の稠密集合のフラグメントについてのMartin公理に関する結果を得た。国内・海外の研究者と濃厚なディスカッションをすることを中心に研究を進めた。関連分野の最新の研究動向を集積し、本研究課題の発展のための準備固めができた。2つの国際会議Advances in Modal Logic 2004(2004年9月イギリスのマンチェスター)、The First Pan-Pacific Conference on Foundations and Applications of Game Theory(2004年11月筑波大)に出席し、他の出席者ともディスカッションができた。前者は論理学の、後者はゲーム理論の国際会議で、双方の分野の最新研究動向調査ができ、大変有益であった。国内での研究集会(MLG数理論理学研究集会)にも出席し、現時点での成果を発表した。<個別の成果>金子守(研究分担者):ゲーム理論的意思決定過程における実例を検討した。認識論理による分析の可能性について研究を進め、上記の鈴木との共同研究のほか、著書を1冊発表した。ここまでの部分的な成果を発表することと、それに基づいて国内・海外の研究者と濃厚なディスカッションをすることを中心に研究を進めた。関連分野の最新の研究動向を集積し、本研究課題の部分的な成果を発表するため、5つの国際会議に出席し、他の出席者ともディスカッションができた。<個別の成果>鈴木信行(研究代表者):国内・外の数理論理学研究者・ゲーム理論研究者とディスカッションを行った。特に共同研究者の金子守との共同研究が進み、国際会議と国内の研究集会で部分的な成果を発表した。小野寛晰(研究分担者):様相論理・認識論理・部分構造論理の代数的意味論を検討した。国際会議に出席し、研究成果を発表した。また、Universal algebra的手法の研究をすすめ、N.Galatosとの共著論文を発表した。金子守(研究分担者):ゲーム理論的意思決定過程における実例を検討した。認識論理による分析の可能性について研究を進め、上記の鈴木との共同研究などについて国際会議で成果を発表した。く個別の成果>鈴木信行(研究代表者):国内・外の数理論理学研究者・ゲーム理論研究者とディスカッションを行った。特に共同研究者の金子守との共同研究が進み、国際会議と国内の研究集会で成果を発表した。また、国際会議でチュートリアル講演を行った。

国際会議に出席し、研究成果を発表した。また、日本数学会2007年度年会において、総合講演を行った。金子守(研究分担者):ゲーム理論的意思決定過程における実例を検討した。認識論理による分析の可能性について研究を進め、上記の鈴木との共同研究などについて国際会議で成果を発表した。また、一般向けの著書を発表した。依岡輝幸(研究分担者):集合論の専門家として、クリプキ層の集合論的検討を行った。予備的な成果を論文として発表した。
ナノアモルファス窒化炭素を跳躍台とする窒化炭素科学の展開

大気圧窒素プラズマ合成のsp2化学結合ナノアモルファス水素含有層状窒化炭素(na-g-C3N4Hx)を出発試料とし40万気圧での高温処理により得られるsp3化学結合斜方昌3次元的結晶C2N2(CH2)(ダイヤモンドの58%の体積弾性率258GPa)の合成温度下限が2000Kであることを示した。ナノアモルファスは反応性に富んでおり体積弾性率352GPaのレニウムと高圧高温下で反応させてRe3Cの世界初合成ができた。Re3Nが合成されたあと減圧時にNとCの置換が起きたのではないかと推測している。Re3Cの体積弾性率は388GPa(ダイヤモンドの86%)で、弾性率増加はC-Reの結合の導入による。本科研費研究では優れた物性が期待される3次元的窒化炭素結晶(例えばダイヤモンドを超える超硬質性が理論予測されている)の高温高圧合成を目的としている。吾々の合成戦略は、ナノアモルファス窒化炭素をまず合成し、それを高圧高温処理することで目的を達成しようとしている。ナノアモルファスは安定状態ではないので反応性が高いと考えられる。この方法論によりスーパーワイドギャップも期待できる3次元的新窒化炭素半導体C2N2CH2の微小結晶の高温高圧合成に世界で初めて成功し報告してきた。ダイヤモンドの体積弾性率は443GPaであり、この新窒化炭素半導体C2N2CH2の物質の体積弾性率は258GPaでダイヤモンドの60%程度である。C, B, Nの軽元素で出来る超硬質物質をみてみると、ダイヤモンドの次に大きな体積弾性率を有する物質は窒化ホウ素BN(体積弾性率370GPa)であり、その次にヘテロダイヤモンドとよばれるc-BC2N(体積弾性率282GPa)があり、新窒化半導体C2N2CH2の258GPaはその次のグループに属する値である。新たな研究実績としてRe金属とナノアモルファス窒化炭素が反応し、ReyX(y=2 or 3, X=C, N)物質が合成することを見つけた。Re2Xの体積弾性率は約385GPaでダイヤモンドの87%の体積弾性率に相当した。また、Re3Xの体積弾性率の調査を進めている。これらは研究目的の"さらなる新超硬質物質探索"に相当すると判断できる。その他の目標、"超硬質窒化炭素"は出発原料のナノアモルファス窒化炭素の純化による達成を、また、"新窒化炭素C2N2CH2半導体のサブミリメートルサイズの結晶成長"は合成装置の改善を施しての達成を、それぞれ目指して進めているところである。Re金属とナノアモルファス窒化炭素が反応し、Re2CとRe3Cが高圧高温下で合成できるがその作り分け条件、体積弾性率の精密測定を終えることができた。作り分けについてはRe/C>3の時に、未反応ReとRe3C, 3>Re/C>2の時にRe2CとRe3C、Re/C<2の時にRe2Cとグラファイトが合成できる。Reとカーボンからの合成ではRe2Cのみしか合成できないことがA.Friedrichらにより報告されている(Phys.Rev.Lett.105, 085504,2010). Re3Cが合成できたのは出発物質にナノアモルファス窒化炭素を用いたからであると考えられる.簡単な仮説として、Re3(CN2)としてRe:X(C or N)のNがN2として脱圧する過程で抜けるとすることを予想するが、その仮説の検討は今後の研究課題である。Re2C,Re3Cの体積弾性率はHe圧力媒体を用いることにより396(3)GPa, 388(4)GPaとなった。この評価値は体積変化を低圧力域で多点測定することを厭わず、また、40GPa程度の高圧力域まで丁寧に圧力体積変化を測定することと丁寧なデータ解析により得た評価値である。高体積弾性率物質では低圧力域での体積変化が小さいのでその領域の変化を粗くとると見かけ上は体積弾性率が多く見えてしまい、それを物性値として確定してしまうという誤るkとおがあることも明確になった。作り分けと精密な体積弾性率の評価を通じて、Re2C,Re3Cはダイヤモンドの体積弾性率(446 GPa)の88.8%、87.8%と言える。Reの体積弾性率は352(2)GPaであるが、Reに軽元素を導入すると導入量に比例して体積弾性率の増加が認められる。ナノアモルファス窒化炭素は不安定である。そのため圧力、温度、他物質との反応等で様々な物質に転換する可能性を有する。合成圧力として40GPaを見込んでいる。この程度の圧力発生にはダイヤモンドアンビルが使いやすい。ダイヤモンドアンビルではレーザ加熱により加温するが、レーザ光が絞られていること、熱伝導のよいダイヤモンドや金属ガスケットを用いていることなどから、試料空間に大きな温度勾配が生じる。その結果、多様な相が形成され合成試料の分析を難しくする。そこで、温度勾配を改善する目的で、疑似的に空洞輻射を用意すれば温度勾配は改善されると期待される。そこで、金からなる一つ穴が開いたセルを作製し、試料を充填してダイヤモンドで加圧してレーザ加熱するという方法を思いついた。今年度はセルの作製法の確立に時間を要した。この空洞セルを用いた相当数の合成実験を行う中で、空洞セルの準備方法、ナノアモルファス窒化炭素試料詰めと加圧、加温実験の手順を確立してきた。

合成実験を相当数行い多数の合成試料ができた。それらの試料観察、分析(組成、構造など)は、金セルから試料を取り出す方法としてFIBによる断面切断露出がある。それにより断面の微小領域分析がSEMなどにより行える。今年度は主として空洞の開いた穴から合成試料について組成分析を行った。レーザ加熱時間が短い場合は窒素抜けは生じることなく平坦面を維持している。加熱時間んが長くなると窒素抜けによるクレータが観察された。組成は炭素リッチへと変化した。平坦性を維持委した加熱条件では窒素組成も維持できており、これらの試料でのFIB断面切断による組成分析などが次の課題になると考えられる。ダイヤモンドアンビル中に疑似的空洞輻射を用意するという斬新なアイデアを開拓した。これまでにない実験手法の開拓のため多くの試行錯誤を重ねて漸くその手法の確立までに漕ぎ着けた。疑似的空洞輻射による温度均一性の改善効果を精密に評価するという点で時間が掛かっており、そのため進捗がやや遅れていいる。合成温度が加熱時間により制御される結果が分かり、それはこのセルの特徴として理解される。大気圧窒素プラズマ合成のsp2化学結合ナノアモルファス水素含有層状窒化炭素(na-g-C3N4Hx)を出発試料とし40万気圧での高温処理により得られるsp3化学結合斜方昌3次元的結晶C2N2(CH2)(ダイヤモンドの58%の体積弾性率258GPa)の合成温度下限が2000Kであることを示した。ナノアモルファスは反応性に富んでおり体積弾性率352GPaのレニウムと高圧高温下で反応させてRe3Cの世界初合成ができた。Re3Nが合成されたあと減圧時にNとCの置換が起きたのではないかと推測している。Re3Cの体積弾性率は388GPa(ダイヤモンドの86%)で、弾性率増加はC-Reの結合の導入による。本科研費研究の申請時の目標は、1)超硬質性新窒化炭素の結晶構造と基礎物性の解明とさらなる新超硬質物質探索2)新窒化炭素C2N2CH2半導体のサブミリメートルサイズの結晶成長と新規物性の探索とし、窒化炭素結晶の創製とその超物性を明らかにして未踏の窒化炭素物質科学を開拓する、であった。研究実績に述べた本年度の主たる成果は、"さらなる新超硬質物質探索"に相当するものである。この成果は、"高圧実験装置の一部の部品(ガスケット)との反応"の結果得られたもので、申請書作成時には予想していなかったものである。ただ考えてみれば、本研究当初のアイデア、"ナノアモルファス窒化炭素"原料は反応性が高いので新物質合成には優れた働きをする、が有効であることを確認したといえる。このように捉えれば、新物質の創成という点のみを強調することなく、"アイデア"が当を得ている、という点も評価しておきたい。また、"超硬質性新窒化炭素の合成"は改良した出発原料で進め、また、"新窒化炭素C2N2CH2半導体のサブミリメートルサイズの結晶成長"も改良したガスケット構成ですでに合成実験を終えており、現時点では6月のフォトンファクトリでのX線構造解析実験で進展が判断できると考えている。これらの結果が現時点で明らかでないことと、また、プラズマ合成による水素を完全に取り除いた出発原料の“ナノアモルファス窒化炭素"合成が完成していないので、"やや遅れている"と評価した。28年度が最終年度であるため、記入しない。
いじめと不登校に関する縦断的学校調査

いじめや不登校をはじめ、教育現場における子どもの情動行動の問題への対応は喫緊の課題である。本研究は、教育現場における課題を正確に把握するためのデータの蓄積に主眼を置いている。この際、個々の児童生徒が抱える問題のみならず、学校風土など学校全体が内包する特性にも焦点を当てる。このため、学校風土を測定する尺度を開発することを第一の目的とする。そしていじめや不登校について、児童生徒の情動行動、家庭背景、学校背景から多面的かつ縦断的にとらえることを第二の目的とする。学校風土尺度の開発について、欧米で開発され、信頼性・妥当性が確認された3つの尺度から日本の学校現場に即した項目を抜粋し、さらに国立教育政策研究所が実施する全国学力・学習状況調査の児童生徒質問紙と、福岡県で実施された「学校生活・環境多面的調査」質問紙の中から学校風土に関連する項目を抜粋した。これらの項目について、H市内の小中学校生394名から回答を得たのち、文部科学省委託事業「子どもみんなプロジェクト」ワーキンググループにおいて、項目の適切性について検討を行い、32項目を「日本学校風土尺度(Japanese School Climate scale; JaSC)」とした。さらに本尺度を用いて、H市、I市内の12の小中学校を対象に調査を行い、児童生徒個人の学校風土に影響を与える因子について、multilevel modelを用いた解析を行った。その結果、児童生徒の情動・行動問題における困難さが、学校風土に対する感じ方に影響を与えることを特定した。学校風土尺度の開発のため、さらには児童生徒の学校風土に対する感じ方に影響を与える要因の探索のために多くの小中学校から協力を得て調査を実施している。これらの成果を論文にまとめ、現在投稿中である。学校風土に影響を与える要因として、未だ学校レベルの要因の探索には至っていないため、今後は様々な地域からより多くの学校に調査協力を依頼し、探索を進めていく予定である。また、教育現場や研究者サイドから、さらに少ない項目数で実施可能な短縮版作成の要望もあるため、この開発も進めていく予定である。学校風土尺度の開発について、欧米で開発され、信頼性・妥当性が確認された3つの尺度から日本の学校現場に即した項目を抜粋し、さらに国立教育政策研究所が実施する全国学力・学習状況調査の児童生徒質問紙と、福岡県で実施された「学校生活・環境多面的調査」質問紙の中から学校風土に関連する項目を抜粋し、計101項目を調査対象とした。最初に、文部科学省委託事業「子どもみんなプロジェクト」ワーキンググループにおいて検討を行い、適当ではないと考えられる17項目を除外した。残り84項目について、H市内の小中学校生394名を対象に調査を行い、5件法による回答を得た。項目反応理論を用いて検討を行い、各項目の識別力の値が低く、各回答から学校風土に対する感じ方を十分識別できていない項目、困難度の値が高く、極端にネガティブな感じ方を持っている場合しか回答がないような項目を除外した。また、各項目のitem information function及びitem characteristic curvesから、ほとんど情報量を持たない項目や、5つの回答カテゴリが十分に機能していない項目を除外した。最終的に52項目を除外し、残り32項目を「日本学校風土尺度(Japanese School Climate scale; JaSC)」とした。諸外国で用いられている尺度と、日本で用いられている尺度から項目を収集し、項目反応理論による検討を行い、日本学校風土尺度(JaSC)の開発を行った。さらに大規模なサンプルで本尺度の因子構造を確認し、本尺度のスコアといじめなどの子どもの情動行動の問題との関連を調べるため、H市の小中学校27校(小学校19校、中学校8校)、H市に隣接するI市の小中学校8校(小学校5校、中学校3校)、計35校に協力を得て、2074名の小中学生を対象に、JaSCを用いた調査を行った。H市、I市の両サンプルを対象に、それぞれ探索的因子分析と、確認的因子分析を用いた多母集団同時分析を行い、因子構造の確認を行っている。また、I市のサンプルでは、児童生徒を対象としたいじめ調査、保護者を対象にSDQ(子どもの強さと困難さアンケート)を用いた情動・行動問題の調査も行っている。これらをもとに、児童生徒個人の学校風土に対する感じ方にどのような要因が影響を与えるのか、multilevel modelingを用いて検討している。

学校風土尺度の開発について、欧米で開発され、信頼性・妥当性が確認された3つの尺度から日本の学校現場に即した項目を抜粋し、さらに国立教育政策研究所が実施する全国学力・学習状況調査の児童生徒質問紙と、福岡県で実施された「学校生活・環境多面的調査」質問紙の中から学校風土に関連する項目を抜粋した。これらの項目について、H市内の小中学校生394名から回答を得たのち、文部科学省委託事業「子どもみんなプロジェクト」ワーキンググループにおいて、項目の適切性について検討を行い、32項目を「日本学校風土尺度(Japanese School Climate scale; JaSC)」とした。さらに本尺度を用いて、H市、I市内の12の小中学校を対象に調査を行い、児童生徒個人の学校風土に影響を与える因子について、multilevel modelを用いた解析を行った。その結果、児童生徒の情動・行動問題における困難さが、学校風土に対する感じ方に影響を与えることを特定した。学校風土尺度の開発のため、さらには児童生徒の学校風土に対する感じ方に影響を与える要因の探索のために多くの小中学校から協力を得て調査を実施している。これらの成果を論文にまとめ、現在投稿中である。今年度以降も調査を継続し、以下のことについて解析を進める予定である。1いじめ被害・加害についての危険因子と保護因子の探索:いじめ被害(victim)、いじめ加害(bully)、被害・加害(bully/victim)それぞれの群に属する児童生徒について、いじめに関係していない児童生徒と比較して、何が危険因子となるかを明らかにする。また、bully/victim群については、どの群からの移行がみられるのかといった、時系列による変化について明らかにする。Bullyまたはvictim群からbully/victim群への移行がみられる場合、様態を悪化させる危険因子が何かを明らかにする。また、bullyの状態が継続する場合(慢性的ないじめ)の危険因子についても明らかにする。一方で、いじめへの関与が解消する場合は、何が保護因子として働いたのかについても明らかにする。解析にはMultilevel mixed modelを用い、学校間のばらつきを考慮したモデルで解析を行う。2不登校傾向のタイプの特定と危険因子の探索:不登校傾向の時系列による変化について、あるいは不登校傾向に至った要因(情動・行動の問題等に起因するもの、家庭背景に起因するもの、学校でのいじめや人間関係に起因するもの等)について、どのようなタイプに分類されるかを明らかにする。タイプの特定にはlatent class growth analysisを用いる。また、Multilevel mixed modelを用いて、特定されたタイプごとの危険因子の探索を行う。3児童生徒、保護者、教師間の認識の違いについて:いじめと不登校について、三者間での認識のズレについて比較を行う。解析にはconditional logistic regressionを用いる。学校風土に影響を与える要因として、未だ学校レベルの要因の探索には至っていないため、今後は様々な地域からより多くの学校に調査協力を依頼し、探索を進めていく予定である。
ゲノム網羅的なｐ５３結合部位同定を用いた標的遺伝子探索による癌病態の解明

p53はヒト癌において最も高頻度に異常が認められる重要な癌抑制遺伝子である。細胞がDNA損傷などのストレスを受けるとp53は活性化し、標的遺伝子の特異的なDNA配列に結合してその転写を制御することで細胞周期調節、アポトーシス誘導などに関与し、癌抑制機能を発揮している。しかし、未だ同定されていないp53の標的遺伝子が多数あり、p53の未知の機能が存在することが想定される。そこで、未知のp53の直接標的遺伝子を同定するため、p53欠失の肺癌細胞H1299にp53を過剰発現させた際の遺伝子発現変化を、マイクロアレイにより網羅的に解析した。その結果、LIM DOMAIN AND ACTIN-BINDING PROTEIN 1(LIMA1、別名EPLIN)がp53の新規標的遺伝子として同定された。LIMA1は、正常組織と比較して癌において発現が有意に減少していた。興味深いことに、内因性p53を活性化させる小分子であるNutlin-3aによって誘発される癌細胞浸潤能の低下が、LIMA1のノックダウンにより有意に抑制されることが判明した。更に、異種移植ヌードマウスモデルにおいてNutlin-3aを腹腔内投与したところ、コントロール細胞では腫瘍体積の減少が認められたが、LIMA1ノックダウン細胞ではその減少が阻害された。また、今回用いた大腸癌、乳癌、肺癌の3つの遺伝子発現データセットにおいて、LIMA1低発現群では生存率が有意に低下していることが明らかとなった。以上の結果より、LIMA1はp53の直接の標的として発現誘導されること、癌細胞におけるLIMA1の発現減少は浸潤能増強につながることが示された。さらにLIMA1は癌で有意に発現が低下しており、この低発現は生存率低下とも相関する予後不良因子であることから、LIMA1の発現減少が癌の発生進展に寄与すると考えられる。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
カルシウムイオンの細胞内動態の制御

骨格筋の刺戟応答時における細胞内【Ca^(2+)】イオン濃度の動態は、筋小胞体からの【Ca^(2+)】遊離と、能動輸送による筋小胞体内腔への再回収に二つの反応過程の速度によって規定されている。【Ca^(2+)】イオンの回収過程における【Ca^(2+)】動態の制御の可能性を検証し、その実態を明らかにするためには、能動輸送の担い手である【Ca^(2+)】輸送ATPaseの活性制御機構を明らかにすることが重要である。本研究においては特に、【Ca^(2+)】輸送部位の構造ならびに【Ca^(2+)】親和性の変化による輸送活性の制御に関連するいくつかの問題点について検討を加え、以下の結果を得た。1.ATPaseの【Ca^(2+)】結合部位の構造を明らかにするために、ATPaseのトリプシン限定分解を行い、限定分解断片複合体の反応特性と【Ca^(2+)】依存性について研究した。【A_1】+【A_2】+B複合体から【A_(16)】+B複合体への開裂(【A_1】→【A_(16)】ならびに【A_2】の消失)に伴ってATPaseは失活した。しかしE-P形成活性は残存し、しかもこの反応は【10^(-6)】【10^(-5)】Mの【Ca^(2+)】で活性化された。この結果は【A_(16)】+B複合体中においても【Ca^(2+)】結合部位の構造がよく保存されていることを示し、この両断片が【Ca^(2+)】結合反応にも寄与していることを示唆するものと考えられる。2.筋小胞体の【Ca^(2+)】輸送及びATPase活性は、カルシウム拮抗剤トリフルオペラジン(TFP)によって強く阻害された。15μM【Ca^(2+)】においてATPase活性に対するTFPのKiは約80μMであったが、この阻害は【Ca^(2+)】と拮抗的であることが示唆された。3.筋小胞体膜をTriton X-100で可溶化後、ATPaseを精製し、これを膜小胞に再構成した。TFPはこの標品のATPase活性を上記小胞体膜の場合と同様に強く阻害し、また精製ATPaseに対する【Ca^(2+)】の結合を強く阻害した。精製ATPase標品中には、さきにCarafoliらがTFP感受性賦与因子と考えた。いわゆる53K糖タンパク質はほとんど存在せず、ATPaseタンパク質自体がTFP感受性を示し、TFPによって【Ca^(2+)】親和性の調節を受けることが強く示唆された。
微生物における亜セレン酸還元機構の解明

セレンは水溶液中で細胞毒性を有するオキシアニオンとして存在し、かつ比較的安定して環境中に存在することから、これらを還元し無毒化する微生物が注目されている。本研究は高濃度セレン蓄積土壌から単離されたBacillus属細菌の亜セレン酸還元酵素を単離同定し、その還元機構を分子レベルで解明することを目的としている。トランスポゾンを用いた破壊株の探索から、マンガンカタラーゼをコードすると推定される遺伝子が本菌の亜セレン酸還元活性に深く関与することが示唆された。本研究は高濃度セレン蓄積土壌から単離されたBacillus属細菌の亜セレン酸還元酵素を単離同定し、その還元機構を分子レベルで解明することを目的とする。その目的達成のために以下の4点について研究を進めた。1. Bacillus sp. NTP-1株の亜セレン酸還酵素を「精製」もしくは「トランスポゾンを用いて亜セレン酸還元能欠損株を作製する」ことで同定する。2. Bacillus subtilisもしくは大腸菌による異種細胞発現系を構築する。3.活性に関わると予想される領域に点変異を導入することで還元に関わるアミノ酸残基を特定し、亜セレン酸還元機構を分子レベルで明らかにする。4.セレン粒子形成のメカニズムを解明する。1.および2.に関しては、Enterococcus faecalis CG110株を用いてトランスポゾンを当該菌に導入した結果、亜セレン酸・セレン酸還元能欠損株を複数株得た。それらの挿入部位を確認したところ、3つの遺伝子が特定された。そのうち胞子殻タンパク質の一つである遺伝子Aに着目し、大腸菌を用いて発現させ、活性を測定したところ、本タンパクが亜セレン酸還元活性を有する事が示唆された。また、本タンパクは不溶性画分に局在している事が明らかになった。また、その他の2つの遺伝子については、ペプチドグリカン生合成に関わる遺伝子Bとシトクロームcオキシドリダクターゼの活性に関与する遺伝子Cであった。今後、3.を行い、還元に関わるアミノ酸残基を特定し、亜セレン酸還元機構を分子レベルで明らかにする。4.に関しては、NTP-1株を始め亜セレン酸還元活性を持つ菌が生産したセレンナノ粒子を菌体から分離し、粒子表面に付着しているタンパク質をESI-Qq-TOF-MS解析により複数同定した。その目的達成のために以下の4点について段階的に進めている。(1) Bacillus sp. NTP-1株の亜セレン酸還酵素を「精製」もしくは「トランスポゾンを用いた亜セレン酸還元能欠損株の作製」により同定する。(2) Bacillus subtilisもしくは大腸菌による異種細胞発現系を構築する。(3)活性に関わると予想される領域に点変異を導入することで還元に関わるアミノ酸残基を特定し、亜セレン酸還元機構を分子レベルで明らかにする。(4)セレン粒子形成のメカニズムを解明する。(1)に関しては、本酵素の精製を行う過程で、複数のタンパク質が亜セレン酸還元活性に必要であることを示唆するデータが得られたが、本酵素を単離するには至らなかった。そこでEnterococcus faecalis CG110株を用いてトランスポゾンを本菌に導入し、亜セレン酸還元能欠損株を探索したところ、亜セレン酸ならびにセレン酸還元能欠損株を2株得た。現在、挿入部位が明らかになったものから順次相補実験を行っている。亜セレン酸還元酵素欠損株が得られたことは本研究を遂行する上で非常に意義が大きい。これにより亜セレン酸還元酵素遺伝子単離実現へ大きく近づいたと考えている。目的(2) (3)は(1)達成後行う。(4)に関しては、NTP-1株を始め亜セレン酸還元活性を持つ菌が生産したセレンナノ粒子を菌体から分離し、粒子表面に付着しているタンパク質を同定するという手法をとっている。これまでに複数菌株から粒子表面タンパク質を複数同定している。現在欠損株を作製し、同定したタンパク質が粒子形成に影響を与えるか確認している。上記(1)に関しては70%達成できたと考えている。本研究を進める上で鍵となる亜セレン酸還元能欠損株を単離出来た意義は大きい。また、トランスポゾンを用いた欠損株の作製方法ならびに挿入部位の決定方法を確立することが出来た。次の段階は、単離された遺伝子を欠損株に導入することである。これにより活性が回復されれば亜セレン酸還元酵素遺伝子が単離・同定されたことになり、(1)が達成されたことになる。上記(2) (3)に関してはまだ達成されていない。しかしながら(2) (3)を行う準備は整っているので、(1)達成後速やかに本段階に進むことが出来る。

また、菌体を用いて他のオキシアニオンによる亜セレン酸還元活性の阻害を調べたところ、嫌気条件下で亜硫酸により活性が阻害されることがわかった。この結果は組替え酵素を用いた速度論解析を行う上で重要な基礎データとなる。上記(4)に関しては50%達成できていると考えている。セレンナノ粒子表面に付着しているタンパク質をde novoシーケンシングとMascot解析により同定できた。今後これら粒子表面付着タンパク質遺伝子の欠損株を作製し、粒子の形状を走査型電子顕微鏡や透過型電子顕微鏡を用いて観測する。これによりセレンナノ粒子の生合成に関わるタンパク質を明らかにし、(4)を達成する。先ず、24年度に得られた亜セレン酸還元能欠損株を用いて亜セレン酸還元酵素の同定を行う。同定後、当初の予定通り異種細胞発現系を構築し、分子生物学的手法を用いて還元に関わるアミノ酸残基を特定することで亜セレン酸還元機構を分子レベルで明らかにする。次に、欠損株と野生株の表現型(生育速度、亜セレン酸耐性濃度、セレンナノ粒子形成能等)の比較を行い、また、本酵素の細胞内局在について明らかにする。セレンナノ粒子形成機構に関しては、24年度に同定されたセレンナノ粒子表面に付着しているタンパク質について、それらを欠損させた変異株を作製し、粒子の形成に関わるタンパク質を明らかにする。最後に亜セレン酸還元能を遺伝子組換えにより高めた菌を作製する。各種遺伝子破壊株の作製を始め、生化学・分子生物学的研究を進める必要があるため、消耗品費として約165万円を計上している。当研究課題に参加した修士学生2名に対してそれぞれ2件の学会発表を見込んでおり、そのための国内旅費(成果発表旅費)として、15万円を計上している。研究成果投稿料として10万円を計上している。