hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
細胞周期依存的な新規ERα複合体の同定及び機能解析

昨年度までに、GST融合タンパクアフィニティー精製系や抗ERα抗体カラム精製から、既知の相互作用因子のみで新たな因子は得られていない。しかしながら、抗AR抗体カラムアフィニティー精製系により前立腺癌細胞株22Rv1を用いた内在性ARの相互作用因子群の精製、同定を行い、脱ユビキチン化酵素USP7を新たに取得できたことを示した。この結果は、ARとUSP7はアンドロゲン依存的相互作用することを免疫沈降より確認した。また、in vivoユビキチン化アッセイにより、アンドロゲン依存性ARのユビキチン化に対するUSP7の影響を検討し、USP7の過剰発現により、ARタンパクのアンドロゲン依存的脱ユビキチン化すること、さらに、USP7はアンドロゲン依存的ARタンパクの安定性に機能することも見出した。以上の結果から、USP7は新たなARユビキチン化制御因子であることを明らかにした。続いて、USP7がARの転写制御機構にどのように作用するか詳細な解析の結果について示した。まず、始めにUSP7が、AR結合領域に結合するかについて、ChIPまたは、ARとのre-ChIP解析により検証することより、USP7がPSAやFKBP5などの代表的な標的遺伝子のアンドロゲン応答配列にリガンド依存的に結合であることを示した。また、USP7のノックダウンと過剰発現により、ARの転写活性化能に対する影響を検討し、USP7はコリプレッサーとしてARの転写活性化能を抑制することについても示した。以上の結果から、USP7が新規AR転写共役因子であることを証明した。さらに、USP7依存的なAR標的遺伝子群を調べるため網羅的な解析手法のであるRNA-seq解析を行っている。このとき、USP7のノックダウンした細胞を用いることにより、アドゲロゲン依存的な遺伝子発現に対する影響を検討した。この解析結果から、PSAやFKBP5などの代表的なアンドロゲンより発現が活性化され遺伝子を含めた約54%のアンドロゲン応答遺伝子群の発現量がUSP7をノックダウンより低下していることや、逆に約28%のアンドロゲンより発現量が抑制され遺伝子の発現がUSP7をノックダウンより抑制解除されることを示した。このことは、USP7はコアクチベーターであり、コリプレッサーにも機能する可能性について興味ある報告をした。以上より、USP7は標的とする前立腺がん治療薬の開発に進むも期待できる。(抄録なし)本研究では、ヒトの前立腺がんの細胞を用いて、アンドロゲン受容体複合体構成因子群の精製とアンドロゲン受容体の遺伝子調節機構の解明を目的として研究を行ってきた。具体的には3つのアプローチで研究を進めた。一つ目は、生化学的手法であるアンドロゲン受容体の抗体カラムを用いて、22Rv1というヒトの前立腺がん細胞において、内在性のアンドロゲン受容体複合体構成因子群の精製を行い、質量分析装置であるLC_MS/MSを用いて内在性のアンドロゲン受容体複合体構成因子群網羅的同定を行うことができた。二つ目は、同定した因子群の中に今まで報告されない新たなアンドロゲン受容体相互作用因子である脱ユビキチン化酵素USP7に着目し、免疫沈降を行うことで、USP7はアンドロゲン受容体との結合がリガント依存的なことを確認することができた。これによって、USP7は、アンドロゲン受容体の新規相互作用因子であることがわかった。三つ目は、USP7はアンドロゲン受容体のターゲット遺伝子発現の制御に関与することが証明した。まずは、USP7ノックダウンにより、全体のアンドロゲン受容体ターゲット遺伝子に与える影響をRNA-seqで調べた。この結果、PSAやFKBP5などの代表的ターゲット遺伝子を含めて、約15%のアンドロゲン依存的な調節する遺伝子の発現量は抑制された。さらに、USP7は、ヒトの前立腺がん細胞におけるアンドロゲン依存的な細胞増殖に関与することを示した。以上により、USP7はヒト前立腺がん細胞において、アンドロゲン受容体ターゲット遺伝子発現に関わっている、新規アンドロゲン受容体相互作用因子であることが明らかとなった。

また、USP7のノックダウンと過剰発現により、ARの転写活性化能に対する影響を検討し、USP7はコリプレッサーとしてARの転写活性化能を抑制することについても示した。以上の結果から、USP7が新規AR転写共役因子であることを証明した。さらに、USP7依存的なAR標的遺伝子群を調べるため網羅的な解析手法のであるRNA-seq解析を行っている。このとき、USP7のノックダウンした細胞を用いることにより、アドゲロゲン依存的な遺伝子発現に対する影響を検討した。この解析結果から、PSAやFKBP5などの代表的なアンドロゲンより発現が活性化され遺伝子を含めた約54%のアンドロゲン応答遺伝子群の発現量がUSP7をノックダウンより低下していることや、逆に約28%のアンドロゲンより発現量が抑制され遺伝子の発現がUSP7をノックダウンより抑制解除されることを示した。このことは、USP7はコアクチベーターであり、コリプレッサーにも機能する可能性について興味ある報告をした。以上より、USP7は標的とする前立腺がん治療薬の開発に進むも期待できる。本研究では前立腺がん細胞を用いアンドロゲン受容体複合体の精製系を確立し、既知の転写共役因子群に加え、これまでに未報告であるアンドロゲン受容体新規相互作用因子の同定に成功した。また、この新規作用因子の一つである脱ユビキチン化酵素USP7がアンドロゲン受容体とリガンド依存な結合し、標的遺伝子のエンハンサーに局在することを証明した。さらに、USP7が前立腺がん細胞においてアンドロゲン受容体標的遺伝子発現の制御に関与することを示した。以上により十分進展したと考える。今後、USP7によるアンドロゲン受容体標的遺伝子発現制御の分子メカニズムの解析を行っていく。具体的には前立腺癌細胞におけるUSP7のノックダウンによって、アンドロゲン受容体と標的遺伝子のエヘンサーの局在変動をCHIP-qPCRにより検討する。また、USP7のノックダウンと過剰発現により、in vivo ubiquitination assayを行い、細胞内におけるアンドロゲン受容体のユビキチン化状態を調べる事で、アンドロゲン受容体はUSP7の基質であるか否かを検討する。また、このような脱ユビキチン化修飾はアンドロゲン受容体タンパクの分解や細胞内の局在に関与するか否かを検討する。さらに、USP7の脱ユビキチン活性化変異体を作製し、これを用いてアンドロゲン受容体タンパクのユビキチン化修飾と標的遺伝子の発現の変動を調べ、アンドロゲン受容体標的遺伝子発現制御の分子機構を明らかにしていきたい。(抄録なし)
分散配置型多点受音系による音響的シーンモニタリングシステムの構築

本年度は,前年度の研究成果である,「実環境からの音響情報の取得に分散配置型多点受音マイクロホン収録系を用い,同定すべきシーン内の音響情報を様々な場所で観測することにより,よりロバストな音声認識を行うための技術」について,引き続き詳細な検討行った.スペースダイバーシチ型音声認識の基本的な考え方は,残響や妨害雑音のある劣悪な音響環境下で発声された音声を様々な地点で観測し,その中から何らかの基準に従って信頼度の高い情報を得ることにより,高精度な音声認識を行うというものである.このようなシステムの実現には,(1)マイクロホンから離れた位置で発声される遠隔音声の認識手法の開発,及び(2)認識器へ入力される複数のチャネル情報の統合もしくは選択手法の開発,が求められる.本論文では,遠隔音声の認識手法として,ある観測点での室内伝達特性を畳み込んだ音声を用いて学習した遠隔音声モデルを複数地点分用意し,用いる.また,複数チャネル情報の統合/選択手法として,尤度レベル,特徴量レベル及び信号レベルでの統合/選択手法を提案する.実験結果より,分散配置マルチマイクロホンによるスペースダイバーシチ型音声認識手法により,83.688.7%の認識精度が得られることが分かった.以上の研究成果報告は,IEEE主催の音声・音響・信号処理国際会議及び電子情報通信学会論文誌で行った.本年度は、(1)実環境から音響情報の取得に分散配置型多点受音マイクロホン収録系を用い、同定すべきシーン内の音響情報を様々な場所で観測することにより、よりロバストな音声認識を行うための技術および、(2)様々な音が混合された信号から所望の音のみを取り出すための技術の研究を行った。(1)の研究は、残響や妨害雑音のある劣悪な音響環境下で発声された音声を様々な地点で観測し、その中から何らかの基準に従って信頼度の高い情報を得ることにより、高精度な音声認識を行おうというものである。本研究では、遠隔音声の認識手法として、ある観測点での室内伝達特性を畳み込んだ音声を用いて学習した遠隔音声モデルを複数地点分用意し用いるとともに、複数チャネル情報の統合/選択手法として、特徴量レベル及び尤度レベルでの統合/選択手法を提案した。実験により、接話型マイクロホンを用いる現在の標準的な音声認識システムでは室内平均で認識精度が約32%であったのに対して、提案手法では最高で約85%の結果が得られ、その有効性が確認された。また、(2)の研究では、情報量基準によるブラインド音源分離法で問題となる順序不定・ゲイン不定の問題を、マイクロホンアレイの指向特性を利用して解決する手法を提案した。本手法の有効性を確認するため、可変残響室において収録したデータを用いて信号分離実験を行ったところ、残響時間が151msの場合で9.1dBのNoise Reduction Rateが得られた。また、残響時間が長くなるにつれて、回復性能は劣化し、残響時間が303msの場合には、6.9dBであった。これらの結果は、池田らによって提案されている振幅包絡の連続性を用いる手法と比較して、残響時間が長い場合は同等、短い場合はよりよいものであった。本年度は,前年度の研究成果である,「実環境からの音響情報の取得に分散配置型多点受音マイクロホン収録系を用い,同定すべきシーン内の音響情報を様々な場所で観測することにより,よりロバストな音声認識を行うための技術」について,引き続き詳細な検討行った.スペースダイバーシチ型音声認識の基本的な考え方は,残響や妨害雑音のある劣悪な音響環境下で発声された音声を様々な地点で観測し,その中から何らかの基準に従って信頼度の高い情報を得ることにより,高精度な音声認識を行うというものである.このようなシステムの実現には,(1)マイクロホンから離れた位置で発声される遠隔音声の認識手法の開発,及び(2)認識器へ入力される複数のチャネル情報の統合もしくは選択手法の開発,が求められる.本論文では,遠隔音声の認識手法として,ある観測点での室内伝達特性を畳み込んだ音声を用いて学習した遠隔音声モデルを複数地点分用意し,用いる.また,複数チャネル情報の統合/選択手法として,尤度レベル,特徴量レベル及び信号レベルでの統合/選択手法を提案する.実験結果より,分散配置マルチマイクロホンによるスペースダイバーシチ型音声認識手法により,83.688.7%の認識精度が得られることが分かった.以上の研究成果報告は,IEEE主催の音声・音響・信号処理国際会議及び電子情報通信学会論文誌で行った.
分子標的を認識する磁性ナノ粒子による診断および低侵襲治療の開発

磁性ナノ粒子に熱応答性ポリマーによる修飾を加えその表層ニビオチンが固定化されたビオチン結合熱応答性磁性ナノ粒子と、アビジンが結合した蛍光色素を操作し蛍光熱応答性磁性ナノ粒子を作製した.その過程で熱応答性磁性ナノ粒子の特徴である一定温度に達すると凝集し一定温度以下になると分散状態に戻すことができるという可逆的な性質を利用した.蛍光熱応答性磁性ナノ粒子を抗EGFRマウスモノクローナル抗体と反応させることにより抗EGFR抗体結合蛍光熱応答性磁性ナノ粒子を作製した.これをEGFR過剩発現細胞株(A431)とEGFR低発現細胞株(WiDr)に反応させたところ、EGFR過剰発現株(A431)、では抗EGFR抗体蛍光熱応答性磁性ナノ粒子投与により蛍光が強く確認された.このデータの再現性を確認するとともに、その温度環境や濃度を検討を行った.こういった基礎的データをもとに、A431、WiDrをヌードマウスの皮下に注入し腫瘍を作製し、尾静脈より抗EGFR抗体結合熱応答性磁性ナノ粒子を投与し熱応答性磁性ナノ粒子の体内分布を確認した.これにより肝臓に蛍光反応が確認され腫瘍部分でも弱い反応が確認された.温度操作やEGFR抗体蛍光熱応答性磁性ナノ粒子濃度を調整することにより、より腫瘍に特異分布するように実験を行っている.さらに鉄磁性体の磁場環境における発熱の基礎的データを収集し、その反応熱を分析することで今後のMRI造影剤としての役割からさらに発熱による腫瘍焼灼を考察し、温熱治療としての有用性を検討した。
キリスト教布教に対抗する「権力正統化装置としての神楽」研究

本研究は長崎県の伝統的三大神楽である平戸神楽、壱岐神楽、五島神楽の誕生とその発展過程について、16世紀の長崎におけるキリスト教の布教と受容、その急速な広がりへの対抗措置として形成・強化されたものと位置づけをし、文献調査およびフィールド調査を中心とした比較研究を行った。長崎におけるキリスト教の布教は、大航海時代、南蛮貿易と世界システムとセットで平戸に入り、貿易の拡大とともに短期間に一大勢力として各地域に浸透した。自由港市として開港していた平戸藩は全国神楽調査に着手し独自の平戸神楽を編み出し、五島列島一円の「支配体制」のシンボルとして広大な海域を含む領域支配のための権力正統化機能を果たしてきた。長崎におけるキリスト教の布教は16世紀の南蛮貿易と世界システムとセットで平戸に入り、貿易の拡大と共に短期間に一大勢力として各地域へ浸透した。スペイン、ポルトガル、中国、オランダ、イギリスに対して自由港市として開港していた平戸藩は、全国神楽調査に着手し独自の平戸神楽を編み出し、神楽を長崎北部一帯と五島列島へと広げた。カクレキリシタンの「神社は持っても神楽は舞わない」との言説は、神楽支配へのキリシタンの抵抗の一端と考察した。平戸藩による五島列島一円の「支配体制」のシンボルとしての「平戸神楽」は九州北部の広大な海域を含む領域支配のための権力正統化機能を果たしてきた。また、平戸を中心とする現在の長崎県北地域おけるキリスト教の受容過程の研究の前提作業の意味もって、布教する側であるヨーロッパの当時の状況を、主として、その精神史な視点ないしは科学史的な視点から考察した。当時のヨーロッパ自体も、ルネサンス人文主義の影響そして宗教改革という変動期をへた時代にあたり、情報革命と呼びうる印刷革命を媒介として、新たな「世界観」をもとに、近代科学的思考が芽生えつつ、近代主権国家の成立を要素とし、それらが相互に関連性を持ちながらヨーロッパ近代が形成されつつある時期であった。これらの諸要素が、地球規模での経済ネットワークの形成過程の中で、同時に、伝わってきていたと考えられる。さらに、このヨーロッパ近代の成立過程において、出版の自由が認められ宗教的寛容が保障されていたオランダの果たした役割の大きさが注目され、平戸において具体的に確認された。本年度は課題の歴史的経緯や諸問題についての整理化を図るとともに、基礎的な資料を収集することを目標とした。本研究は16世紀における、長崎県県北地域でのキリスト教の受容過程及びその意義を、日本側の対応として構築された「平戸神楽」に焦点をあて、考察することが目的であるが、その際、キリスト教の受容がそれ単独ではなく、近代科学ないし科学技術およびその思想に繋がる成果と共にもたらされたものであるということが指摘されてきている。このことは、キリスト教のわが国へ受容された時代が、最近の研究では、近代世界史ステムないし近代主権国家の成立、そして主権国家を基本単位とする国際法システムの形成にもつながる「大航海時代」と呼ばれてきていることを考え併せると、本研究内容がより広い文脈において、そして国際的な文脈において、取り組むべきものであることを示している。従って、第一に本研究対象地域における「神楽」の形成とその意義を研究するとともに、同時にキリスト教をもたらしたヨーロッパ側の状況についても、明らかにするものとした。このような視点から、平成24年度までの研究では、主として精神史ないし科学史の視点からみてのキリスト教と近代科学との関係、キリスト教をもたらした「大航海時代」の意味およびそれを成立させた背景を明確化することを目標とした。日本の状況については、1日本におけるキリスト教の広がりとともに、その浸透過程・受容過程で起こる他宗教との軋轢、キリシタン側からの仏教・神道の迫害について、2禁教後の神道への揺り戻しについて平戸島や天草を事例として考察した。さらには、平戸生まれの神道家であり全国の「一の宮」巡拝を23年の歳月をかけて成し遂げた橘三喜の平戸神楽再構築の背景について考察した。成果は『長崎県立大学論集』45ー4へ執筆.本年度の研究は平戸を中心とする現在の長崎県北地域におけるキリスト教の受容過程の前提作業の意味をもって、布教する側であるヨーロッパの当時の状況を、主として、その精神史の視点ないしは科学史的な視点から考察した。そのなかで、明確になったことは、当時のヨーロッパ自体も、ルネサンス人文主義の影響そして宗教改革という変動期をへた時代にあたり、情報革命と呼びうる印刷革命を媒介として、新たな「世界観」をもとに、近代科学的思考が芽生えつつ、近代主権国家の成立を要素とし、それらが相互に関連性を持ちながらヨーロッパ近代が形成されつつある時期であったことの確認である。

これらの諸要素が、地球規模での経済ネットワークの形成過程の中で、同時に、我が国に伝わってきていたと言うことができ、近代科学的思考を備えたキリスト教の教えは、当時、イエズス会を中心としたキリスト教布教が急激に拡大していった大きな要素となっていると考察できた。一方で受け入れる側の日本の状況について次のことが確認できたことである。1日本におけるキリスト教の広がりとともに、その浸透過程・受容過程で起こる他宗教との軋轢、キリシタン側からの仏教・神道の迫害についてが、2禁教後の神道への揺り戻しについて平戸島や天草を事例として考察した。さらには、平戸生まれの神道家であり全国の「一の宮」巡拝を23年の歳月をかけて成し遂げた橘三喜の平戸神楽再構築の背景についての考察が進んだことである。平成25年度は、平成24年度までの成果を踏まえ、得られたすべての知見を生かす視点を磨く。学際的な立場から調査内容を検討する議論により、得られた知見をさらなる研究調査に生かすことを実践する。2年目は下記の二つの項目を目標としている。1.平戸神楽と神社との関係(神楽をもたない神社と氏子・潜伏キリシタンとの相関関係)<山田・吉居>2.多様な信仰の共存の形態について最終的な見地として「権力支配としての神楽」とともに、明らかにしたいのは、長崎県北において異なる信仰形態の受容と共存の形態についてである。例えば、平戸市の安満岳は山岳信仰の霊山のひとつで寺社勢力が強いものであるが、神社や鳥居と共に、山頂には潜伏キリシタンの祠がある。キリシタンの祈りの言葉であるオラショにも安満岳の名称が出てくることからも、キリシタンにとっても重要な聖地であることがわかる。そればかりでなく薩摩塔も同じ場所に祀られている。同様な事としては、同じ長崎県北部の離島、小値賀の沖の神島神社の場合も共通性が見られ、2年前に発見された氏子帳である『沖の神島神社氏子帳』(17741861年の記録帳)を辿ると、氏子の分布が五島列島全域に及び、さらには氏子と仏教集落、潜伏キリシタン集落の重なり(三重構造)が見えてきた。また、五島列島の神社の中には神社はあっても神楽を舞わない神社があり、現在においてその神社はカクレキリシタンの神社と認識されている。それらの状況について、領域支配者は知っていたと考えられ、それは、西海の領土における秩序形成(共存)の一つの方法であったといえるのではないかとの仮説の下に検討、調査を行う。平成25年度は平成24年度に継続して研究に必要となる下記の項目を設定している。1文献購入費文献収集にあたること。とくにイエズス会の関連の文献収集に当たる。宣教師であるルイス・フロイスや、ヴァリアーノ、通訳として活躍したロドリゲスの書簡などである。2旅費:現場となる長崎五島列島一円の神社・教会等を訪れフィールド調査を実施する。神道家の橘三喜が、諸国の一宮を参拝して各地の神楽を見聞した後、平戸神楽24番を完成させた状況と、平戸神楽24番の内容について考察するために、「一の宮」関連の神宮・神社の状況をできるだけ多く確認していく。3報告書作成および資料・データの整理データ整理に必要な人員の費用。
高次産業応用のための3次元レンジセンサの開発

本年度における研究内容は前年度において研究開発を行った2種類のレンジセンサについて性能の評価を行い,より高品質な計測を行うための検討を行うことである.1)顔形状および色情報計測装置顔計測装置の評価基準は,a)形状の計測誤差,b)表面色情報の計測誤差の2種類に分類できる.形状誤差の評価は次のようにして行った.本計測装置は左右のふたつのレーザプロジェクタによって2枚の距離画像を取得し,それらを統合することで顔全面の形状を得る.形状誤差の要因はそれぞれのプロジェクタによる計測誤差(直接誤差)および統合による誤差(間接誤差)の2種類が存在する.直接誤差は平均で約0.3mm,間接誤差は平均で約0.2mm以下であることから本装置の形状誤差は最大でも0.5mm以下である.これは顔の形状の誤差としては十分な精度である.表面色情報の計測誤差は計測情報をCGとして合成し,目視による観察を用いて評価した.計測した情報をそのままテクスチャマッピングした場合,スペキュラ反射や陰影の影響により不自然な画像が生成されてしまう.そこで,光源の位置と形状の法線方向からスペキュラ領域を特定し,そこに他のスペキュラの生じていない肌色領域の色を張り込むことでスぺキュラ除去を行った.また,陰影は物体の法線ベクトル方向に対して一定の発生規則を有するため,法線べクトルを用いて明るさを補正した.以上の処理を施した結果,自然なCGを作成できた.2)内視鏡型形状計測装置本研究で用いた内視鏡は,立体視硬性内視鏡と呼ばれる.この装置は2本のシャフトを持っており,その片方をカメラ、もう片方を空間コードパターンの投影に使用する.本内視鏡はその構造上,光学的な歪みが大きく,それらを補正する必要がある.そこで本研究では,カメラのレンズの歪み補正の考え方を利用して補正を行った.これにより得られた形状情報から歪みを除去することができた.本年度における研究内容は前年度において研究開発を行った2種類のレンジセンサについて性能の評価を行い,より高品質な計測を行うための検討を行うことである.1)顔形状および色情報計測装置顔計測装置の評価基準は,a)形状の計測誤差,b)表面色情報の計測誤差の2種類に分類できる.形状誤差の評価は次のようにして行った.本計測装置は左右のふたつのレーザプロジェクタによって2枚の距離画像を取得し,それらを統合することで顔全面の形状を得る.形状誤差の要因はそれぞれのプロジェクタによる計測誤差(直接誤差)および統合による誤差(間接誤差)の2種類が存在する.直接誤差は平均で約0.3mm,間接誤差は平均で約0.2mm以下であることから本装置の形状誤差は最大でも0.5mm以下である.これは顔の形状の誤差としては十分な精度である.表面色情報の計測誤差は計測情報をCGとして合成し,目視による観察を用いて評価した.計測した情報をそのままテクスチャマッピングした場合,スペキュラ反射や陰影の影響により不自然な画像が生成されてしまう.そこで,光源の位置と形状の法線方向からスペキュラ領域を特定し,そこに他のスペキュラの生じていない肌色領域の色を張り込むことでスぺキュラ除去を行った.また,陰影は物体の法線ベクトル方向に対して一定の発生規則を有するため,法線べクトルを用いて明るさを補正した.以上の処理を施した結果,自然なCGを作成できた.2)内視鏡型形状計測装置本研究で用いた内視鏡は,立体視硬性内視鏡と呼ばれる.この装置は2本のシャフトを持っており,その片方をカメラ、もう片方を空間コードパターンの投影に使用する.本内視鏡はその構造上,光学的な歪みが大きく,それらを補正する必要がある.そこで本研究では,カメラのレンズの歪み補正の考え方を利用して補正を行った.これにより得られた形状情報から歪みを除去することができた.本研究課題では、マシンビジョンの各応用に適した3次元情報入力装置として,人間の顔の形状および表面の色情報を入力する装置および内視鏡型レンジセンサを開発することを目的とする.申請者はこれまでに30cm立方程度の標準的な大きさの物体を測定する汎用型のレンジセンサを開発した実績があり,これをもとに以下の2種類のレンジセンサを開発・試作し,実用性を評価している.1.顔形状および色情報計測装置顔計測において留意すべき点は,1)データの欠損が生じないこと,2)短時間で計測できることである.顔は鼻の近傍に凹凸を持ち,単純計測では隠蔽によるデータの欠損が生じる.そこで隠蔽が鼻の左右に生じやすいことを利用して,形状計測用のレーザ光源および色計測用の照明をそれぞれ左右2箇所に配置し,計測範囲を顔の右半分と左半分に分割して形状データ,色情報それぞれの欠損を補う手法を採用した.これにより,最高約0.6秒で顔の形状と色情報を取得するシステムが構築できた.左右の形状データ間で位置ずれが生じることが懸念されるが,高精度なキャリブレーションによって解決できることを確認した.また,レーザ光源の目に対する安全性が問われるが,本方式はJISで定められた安全基準を満たしていることも確認した.今後は,計測したデータを効率よく記述し,利用する手法が必要となる.2.内視鏡型形状計測装置本課題では通常の内視鏡(カメラに光ファイバによるレンズ系を付加したもの)に形状計測用のレーザスリット照射機構を実装し,内臓患部の形状計測装置を構成している.レーザ

スリット照射機構は,申請者らの考案したレーザ光学系と光ファイバを束ねたレーザ光伝達系を組合せて実現可能である.また本装置に適した調整及び精度評価用の治具を新たに製作し,性能評価を実施している.評価が終了次第,実際の内臓等を計測する実験を行う予定である.本年度における研究内容は前年度において研究開発を行った2種類のレンジセンサについて性能の評価を行い,より高品質な計測を行うための検討を行うことである.1)顔形状および色情報計測装置顔計測装置の評価基準は,a)形状の計測誤差,b)表面色情報の計測誤差の2種類に分類できる.形状誤差の評価は次のようにして行った.本計測装置は左右のふたつのレーザプロジェクタによって2枚の距離画像を取得し,それらを統合することで顔全面の形状を得る.形状誤差の要因はそれぞれのプロジェクタによる計測誤差(直接誤差)および統合による誤差(間接誤差)の2種類が存在する.直接誤差は平均で約0.3mm,間接誤差は平均で約0.2mm以下であることから本装置の形状誤差は最大でも0.5mmである.これは顔の形状の誤差としては十分な精度である.表面色情報の計測誤差は計測情報をCGとして合成し,目視による観察を用いて評価した.計測した情報をそのままテクスチャマッピングした場合,スペキュラ反射や陰影の影響により不自然な画像が生成されてします.そこで,光源の一と形状の法線方向からスペキュラ領域を特定し,そこに他の雨ぺきゅらの生じていない肌色領域の色を張り込むことでスペキュラ除去を行った.また,陰影は物体の法線スペクトル方向に対して一定の発生規則を有するため,法線ベクトルを用いて明るさを補正した.以上の処理を施した結果,自然な合成CGを作成できた.2)内視鏡型形状計測装置本研究で用いた内視鏡は,立体視硬性内視鏡と呼ばれる.この装置は2本のシャフトを持っており,その片方をカメラ,もう片方を空間コードパターンの投影に使用する.本内視鏡はその構造上,工学的な歪みが大きく,それらを補正する必要がある.そこで本研究では,カメラのレンズ歪み補正の考え方を利用して補正を行った.これにより得られた形状情報から歪みを除去することができた.
糖輸送体のリサイクリングとインスリン作用

我々の検討により、ラット脂肪細胞におけるGluT4の細胞内リサイクリングにおいてエキソサイトーシスおよびエンドサイトーシスがともにGTP結合蛋白により調節されていることが示されたが、いかなるGTP結合蛋白が関与するかという点に関しては明らかでない。Cormontらにより低分子量GTP結合蛋白のRab4がGluT4小胞に存在することが報告されたことから、GluT4のエキソサイトーシスにRab4が関与するか検討した。Rabファミリー蛋白のC端にはRab蛋白の細胞内局在を決定する配列が存在する。Rab4のC端アミノ酸20個からなる合成ペプチドをラット脂肪細胞内に導入すると、インスリンによるグルコース取り込みおよびGluT4のトランスロケーションがともに著明に抑制された。Rab3CあるいはRab3DのC端ペプチドには抑制作用がないことから、この抑制はRab4に特異的である。さらにI型組織主要適合抗原由来ペプチドD^K-(62-85)によりGluT4のエンドサイトーシスを完全に阻害した条件下においても、Rab4のC端ペプチドによるインスリン作用の抑制効果が見られたことから、GluT4エキソサイトーシスにRab4が関与することが示された。さらにインスリンによりRab4が活性化されるか検討するために、細胞膜を透過性にしたラット脂肪細胞に^<35>S-GTP_γSを投与し一定時間インキュベーション後、Rab4を免疫沈降しRab4に結合した^<35>S-GTP_γS量を測定した。Rab4への^<35>S-GTP_γS結合量はインスリンの存在により約2倍促進され、このインスリン作用はPI3キナーゼ阻害剤であるワ-トマニンにより完全に抑制された。したがって、インスリンはPI3キナーゼを介する機構によりRab4を活性化しGluT4のトランスロケーションを促進することが示唆された。これまでの我々の検討により、脂肪細胞におけるGluT4の細胞内リサイクリングにおいてエキソサイトーシスおよびエンドサイトーシスともにGTP結合蛋白により調節されていることが示されたが,いかなるGTP結合蛋白が関与するかという点に関しては明らかでない。最近Cormont達により低分子量GTP結合蛋白のRab4がGluT4小胞に存在することが報告された。そこで7年度はGluT4のエキソサイトーシスにRab4が関与するかどうかについて検討した。Rabファミリー蛋白のC端にはRab蛋白の細胞内における局在を決定する配列が存在する。このためにRab4のC端アミノ酸20個からなるペプチドを合成し,これをエレクトロポレーションによりラット脂肪細胞内に導入してインスリン作用に対する効果を検討した。その結果、Rab4のC端ペプチドによりインスリンによるグリコース取り込みおよびGluT4のトランスロケーションがともに著明に抑制されることがわかった。Rab3CあるいはRab3DのC端ペプチドには抑制作用がないことから、この抑制はRab4に特異的であると考えられる。さらに1型組織主要適合抗原由来ペプチドD^k- (62-85)によりGluT4のエンドサイトーシスを完全に阻害した条件下においても、Rab4のC端ペプチドによるインスリン作用の抑制効果が見られたことから、GluT4のエキソサイトーシスにRab4が関与することが示された(J. Bio. Chem.印刷中)。Rab4のC端ペプチドはGTPγSによるグリコース取り込み促進作用も阻害した。また、Rab4のC端ペプチドに対する抗体を作製し、この抗体を脂肪細胞内に投与した場合にも同様にインスリン作用が抑制されたことから、インスリンによるGluT4のエキソサイトーシス促進作用へのRab4の関与が示唆された。

我々の検討により、ラット脂肪細胞におけるGluT4の細胞内リサイクリングにおいてエキソサイトーシスおよびエンドサイトーシスがともにGTP結合蛋白により調節されていることが示されたが、いかなるGTP結合蛋白が関与するかという点に関しては明らかでない。Cormontらにより低分子量GTP結合蛋白のRab4がGluT4小胞に存在することが報告されたことから、GluT4のエキソサイトーシスにRab4が関与するか検討した。Rabファミリー蛋白のC端にはRab蛋白の細胞内局在を決定する配列が存在する。Rab4のC端アミノ酸20個からなる合成ペプチドをラット脂肪細胞内に導入すると、インスリンによるグルコース取り込みおよびGluT4のトランスロケーションがともに著明に抑制された。Rab3CあるいはRab3DのC端ペプチドには抑制作用がないことから、この抑制はRab4に特異的である。さらにI型組織主要適合抗原由来ペプチドD^k-(62-85)によりGluT4のエンドサイトーシスを完全に阻害した条件下においても、Rab4のC端ペプチドによるインスリン作用の抑制効果が見られたことから、GluT4のエキソサイトーシスにRab4が関与することが示された。さらにインスリンによりRab4が活性化されるか検討するために、細胞膜を透過性にしたラット脂肪細胞に^<35>S-GTPγSを投与し一定時間インキュベーション後、Rab4を免疫沈降しRab4に結合した^<35>S-GTPγS量を測定した。Rab4への^<35>S-GTPγS結合量はインスリンの存在により約2倍促進され、このインスリン作用はPI3キナーゼ阻害剤であるワ-トマニンにより完全に抑制された。したがって、インスリンはPI3キナーゼを介する機構によりRab4を活性化しGluT4のトランスロケーションを促進することが示唆された。
近世初期風俗画における図様踏襲に関する研究

本研究は、江戸時代初期の風俗画を中心に共通図様の伝播及び意味変化について考察することを目的とした。この目的に沿い、麻布美術工芸館所蔵の〈風俗画屏風〉(六曲一隻)をはじめとして多くの岩佐又兵衛筆の伝承をもった諸作品の調査を行った。前記作品は又兵衛風風俗画に共通の姿型を多く見いだすことが出来るもので、洛東遺芳館蔵〈公家・武家遊楽図〉(六曲一双)等と図様・作風上共通する要素が多く認められる。これらの作品では、当世風俗だけでなく『源氏物語』等を描いた作品からの図様借用も認められ、人々の階層意識をモチーフ選択に反映させ、その象徴的表出のために素材としての人物の型が用いられている。岩佐又兵衛自筆の可能性が高い〈花見遊曲図屏風〉(四曲一隻)には、万野美術館蔵〈桜花遊楽図屏風〉など今回資料収集を行った江戸時代初期の遊楽図に共通して描かれた図様を多く見いだすことが出来た。これらの調査を通して、又兵衛風と呼ばれる風俗画に図様の共通利用が認められ、群集の図様が粉本化して用いられていることも指摘できた。しかも作風的に幅のある作品群の中では、作風が又兵衛作品と近親性をもつものほど姿型に崩れが少ないことが指摘できた。それらの作品は、広く又兵衛風を共通させるものの〈山中常盤絵巻〉等の又兵衛風絵巻群に見られるような同一工房内での統制された制作環境によったものではないことが推測され、工房の枠を越えて又兵衛風図様が広まっていたことが確認出来た。これらの工房個々の制作環境に関しては、今後も継続的に調査研究をおこなってゆきたい。
微生物培養液からの抗マラリア原虫活性物質の探索

マラリアはマラリア原虫に引き起こされる原虫感染症であり全世界で年間80万人以上の死亡者が発生している。このため「薬剤耐性原虫にも有効」で「安全域が広く」「安価に供給可能」かつ「幼児への経口投与が可能」なマラリア治療薬の開発が望まれている。そこで本研究ではマラリア治療薬シードを発見することを目的に微生物培養液から「抗マラリア原虫活性」および「マラリア解毒酵素PfGLOI阻害活性」を指標に活性物質を探索した。その結果、抗マラリア原虫活性物質として既知2化合物を同定し、新規と推定される1化合物を取得した。またPfGLOI阻害活性物質として既知1化合物を同定し、新規と推定される1化合物を取得した。抗マラリア原虫活性およびマラリア解毒酵素glyoxalase I阻害活性を指標に微生物培養液のスクリーニングを行い活性物質の精製・構造決定を実施した。(1)微生物培養液からのIn vitro抗マラリア原虫活性物質の探索:北里大学北里生命科学研究所微生物機能研究室および微生物資源センターより供給された微生物培養液3,004サンプルについてスクリーニングを実施した。その結果、抗マラリア原虫活性とMRC-5細胞に対する細胞毒性の選択毒性比が20倍以上の9サンプルを選択した。選択したサンプルについてのLC-UV-MS分析の結果、糸状菌培養液4サンプルより本系で頻繁に選択させるleucinostatin類が検出された。さらに放線菌培養液2サンプルについても検討を進めた結果、活性物質をdianemycin類と同定した。本物質の抗マラリア活性は既知である(J. Antibiot., 54 658-663, 2001)。(2)Puberulic acidおよびその合成誘導体のマラリア解毒酵素glyoxalase I阻害活性の評価:所属センターで糸状菌培養液より発見した抗マラリア原虫活性を示すトロポロン系化合物puberulic acidにおよびその合成誘導体(北里生命科学研究所生物有機化学研究室で調製)についてマラリア解毒酵素glyoxalase I阻害活性の評価を行った。トロポロン系化合物がglyoxalase I阻害活性のを示すことが報告されていたことから本化合物の標的をglyoxalase Iであると推定し本実験を実施したがこれら化合物のglyoxalase I阻害活性はいずれも抗マラリア活性を大きく下回った。従ってこれら化合物の標的はglyoxalase Iではないと結論づけた(本結果はJ. Antibiot.に投稿済み。現在in press)。(3)微生物培養液からのマラリア解毒酵素glyoxalase I阻害活性物質の探索:既に確立済みの評価系により所属センターの保有する化合物ライブラリーをスクリーニングしたが強い阻害活性を示す物質は現在のところ見出せていない。前年度に引き続き抗マラリア原虫活性およびマラリア解毒酵素glyoxalase I阻害活性を指標に微生物培養液のスクリーニングを行い活性物質の精製・構造決定を実施した。(1)微生物培養液からのin vitro抗マラリア原虫活性物質の探索:前年度に選択した微生物培養液9サンプル(抗マラリア原虫活性とMRC-5細胞に対する細胞毒性の選択毒性比が20倍以上)のうち、既知物質の生産が確認されなかったMicrodiprodia属糸状菌1株について検討を行い、抗マラリア原虫活性を示す化合物(分子量1,060)を1成分単離した。現在、構造を決定中。(2)微生物培養液からのマラリア解毒酵素glyoxalase I阻害活性物質の探索:北里大学北里生命科学研究所微生物機能研究室および微生物資源センターより供給された微生物培養液2,080サンプルについてスクリーニングを実施した。その結果、培養液1 uLでglyoxlase I活性を50%以上阻害した糸状菌培養液3サンプルを選択した。このうちBeauveria属糸状菌1株について検討を行い、既知物質であるoosporeinをglyoxalase I阻害活性物質として同定した。本物質がglyoxalase I阻害活性を示すのは初の知見である。また本物質glyoxalase I阻害活性と同程度の濃度でin vitro抗マラリア原虫活性を示した。天然物化学「研究実績の概要」でも述べたが本研究の柱である3つのテーマについて下記に示すようにおおむね順調に進展できたと考えている。(1)微生物培養液からのIn vitro抗マラリア原虫活性物質の探索:申請書で計画した通り放線菌および糸状菌培養液(3,004サンプル)についてスクリーニングを実施した。その結果、選択した9サンプルについて検討し、活性物質として既知物質ではあるが選択したleucinostatin類およびdianemycin類を見出した。

また糸状菌3株(同一物質を生産と推定)についてはLC-UV-MS分析の結果より新規物質の可能性が高いと考えており鋭意検討中である。(3)微生物培養液からのマラリア解毒酵素glyoxalase I阻害活性物質の探索:申請書でも計画した通り所属センターの保有する化合物ライブラリーをスクリーニングを実施できた。本研究の柱である3つのテーマについての「今後の研究の推進方策」は下記に示す通りである。(1)微生物培養液からのIn vitro抗マラリア原虫活性物質の探索:申請書で計画した通り今年度も放線菌および糸状菌培養液(および外部共同研究機関より提供される化合物)についてスクリーニングを継続し、選択された培養液サンプルについて活性物質の取得を検討する。また前年度選択された糸状菌3株(同一物質を生産と推定)についてはLC-UV-MS分析の結果より新規物質の可能性が高いと考えており今年度も引き続き活性物質の精製を検討する。さらにin vitro抗マラリア原虫活性が良好である化合物が得られた場合にはin vivo抗マラリア原虫活性の評価についても実施する。(2)Puberulic acidおよびその合成誘導体のマラリア解毒酵素glyoxalase I阻害活性の評価:既に前年度に検討を行い、これら化合物の標的がglyoxalase Iではないと結論づけたことから今年度は(3)に注力する。(3)微生物培養液からのマラリア解毒酵素glyoxalase I阻害活性物質の探索:申請書で計画した通り今年度は北里大学北里生命科学研究所微生物機能研究室および微生物資源センターより供給される放線菌および糸状菌培養液についてスクリーニングを実施する。また選択された培養液サンプルについては活性物質の精製を検討する。前年度は主に学会出張用に計上した「旅費」10万円および主に論文出版用に計上した「その他」10万円のついて使用の機会がなかったため次年度使用額(B-A)が約34万円となった。今年度は本申請課題で得られた成果を学会発表するために出張用に計上した「旅費」を使用する予定である。また、前年度末に既に専門誌(J. Antibiot.)において審査・受理された論文の掲載に拘る経費を「その他」より支出する予定である。更に前年度同様に(1)抗マラリア原虫活性および(2)マラリア解毒酵素glyoxalase I阻害活性を指標とした微生物培養液のスクリーニングおよび選択株培養液からの活性物質の精製、構造決定を実施するために物品費を使用する。この物品費には(1)もしくは(2)で見出した活性物質について動物レベルでの毒性および治療効果を検討する場合にも使用する予定である。
超臨界二酸化炭素中での導電性高分子薄膜の合成と性質

導電性高分子薄膜の一検討として、超臨界二酸化炭素環境下において、ポルフィリンを含有する単量体の電解酸化重合を行いました。ポルフィリンを活性部位とする緻密かつ平坦な高分子薄膜が得られ、この薄膜系について酸素還元触媒の活性が得られました。超臨界二酸化炭素環境下での高分子薄膜の合成、その薄膜系における燃料電池カソード触媒への検討等に関して、多くの貴重かつ有用な知見が集積できました。近年、電子部品材料の高集積化が次世代産業の必須要件として認識され、その軽薄短小化はナノレベルに及ぼうとしている。しかし、常温・常圧環境下での電解重合法により得られる高分子薄膜は、一般にマイクロレベルでの緻密さ・平坦さに留まっており、ナノレベルでの高度集積化には、未だ多くの問題点を抱えている。そこで本研究では、物質拡散が常温・常圧環境下よりも1000倍程度大きい超臨界環境下において、チオフェン、ピロールおよびアニリン誘導体の電解酸化重合を系統的に実施し、ナノレベルで緻密かつ平坦な高分子薄膜を精密合成することを目的とした。1.活性部位として働く機能錯体の精密合成目的とするナノ集積型機能高分子薄膜の単量体の一つであるメソ位が3-チエニル基で置換されたポルフィリンを量合成し、分子構造と純度を正確に把握した。具体的には、プロピオンアルデヒドとチオフェンカルボアルデヒドの混合物を用いた環巻き反応により合成した。構造解析は1H-NMR、UV・vis、FAB-Massにより行い、収率高く得るための合成条件を正確に把握した。次に、超臨界重合試験の前段階として、常温常圧下でチオフリルポルフィリン類を有機溶媒中で電解重合し、単量体の酸化還元電位、酸化状態の安定度、重合活性種の構造と重合機構、薄膜の性質などを正確に把握した。2.超臨界流体を用いた電解酸化重合法による機能高分子薄膜の合成超臨界二酸化炭素環境下におけるチオフェン類の電解酸化重合を実施した。まず簡単なチオフェンを単量体に用いて電解酸化重合し、基板上に重合物質を形成させた。重合条件を系統的に変化させ、薄膜作製の基礎的要件を把握した。次いで、これらの知見を基に合成チオフリルポルフィリン類の電解重合に展開し、膜圧や配向度の精密制御されたポリチオフェン薄膜を効率高く作製した。近年、電子部品材料の高集積化が次世代産業の必須要件として認識され、その軽薄短小化はナノレベルすなわち分子サイズレベルに及ぼうとしている。しかし、常温・常圧環境下での電解重合により得られる高分子薄膜は、一般にマイクロレベルでの緻密さ・平坦さに留まっており、ナノレベルでの高度集積化には未だ多くの問題点を抱えている現状にある。本研究では、物質拡散が常温・常圧環境下よりも1000倍程度大きい超臨界環境下において、チオフェン誘導体等の電解酸化重合を系統的に行い、ナノレベルで緻密かつ平坦な高分子薄膜を精密合成し、これらの薄膜物性を詳細に評価した。具体的には、1.超臨界二酸化炭素環境下におけるチオフェン類、ピロール類、アニリン類等の電解酸化重合を独自に工夫した反応装置を用いて実施した。これらの知見を基に、チエニル基で置換されたポルフィリンの電解酸化重合を行い、この高分子薄膜を得、作製のための基礎的要件を把握した。さらに、系統的な検討のため、関連する単量体であるピロール基を有する5,15-ジエチル-10,20-ジ(3-ピロール)ポルフィリン等も新規に合成した。2.1.で合成されたポルフィリンを活性部位として含有する高分子薄膜の物性評価を各種物理化学的方法より実施した。特に、各種顕微鏡観察からの表面粗さの指標である平均二乗粗さは常温・常圧環境下での電解重合によるものに比べて1オーダー低下し、数10nm程度の粒子が密に詰まった平滑な高分子薄膜であった。さらに、キサンチン/キサンチンオキシダーゼ系からの活性酸素の電気化学的応答を本高分子薄膜を修飾した電極より見出し、本高分子薄膜中に有効な活性部位の存在を確認した。しかし、常温・常圧環境下での電解重合による高分子薄膜は一般にマイクロレベルでの緻密さ・平坦さに留まり、ナノレベルでの高度集積化には未だ多くの問題点を抱えている。本研究では、物質拡散が常温・常圧環境下よりも1000倍程度大きい超臨界環境下において、チオフェン誘導体等の電解酸化重合を系統的に実施し、ナノレベルで緻密かつ平坦な高分子薄膜を精密合成することを目的とした。具体的には、1.コバルト[5-モノチエニル-10,15,20-トリエチルポルフィリン](1)、コバルト[5-モノチエニル-10,15,20-トリピリジルポルフィリン](2)等を合成し、超臨界二酸化炭素流体を用いた1等の電解酸化重合を行い、緻密かつ平坦な高分子薄膜をカーボン基板上に得た。

2.上記1.で得られた高分子薄膜を修飾したカーボン電極における酸素還元触媒活性は、常温・常圧の有機溶媒中で電解重合したものに比べて高い活性を示した。3.この高分子薄膜を用いた膜電極接合体(MEA)の作製を各種作製プロセスにおいて検討した。さらに、超臨界二酸化炭素流体中にカーボン粒子を分散させ、1等の超臨界二酸化炭素流体中での流動床電解酸化重合を行い、高分子薄膜を修飾・担持したカーボン粒子を調製し、さらに熱処理を施した。この粒子の修飾電極において酸素還元触媒活性が得られた。4.以上を踏まえ総括すると、超臨界二酸化炭素流体中において緻密かつ平坦な高分子薄膜が作製でき、この系において酸素還元触媒活性が得られた。この系でのMEAの作製、評価等には多くの検討すべき課題はあるものの、超臨界二酸化炭素流体中での電解重合による高分子薄膜合成、その燃料電池用カソード触媒等の研究に関して、多くの知見が集積できた。
網膜ニューロンギャップ結合制御の細胞内情報伝達系cross-talkと視覚処理

冷血脊椎動物コイ、カメの網膜2次ニューロンである水平細胞内に蛍光色素Luciferyellow CHを薬物と共に注入し、隣接水平細胞への色素の拡散状態を観察することによりギャップ結合調節機構の解析を行った。1.cGMPと共にprotein kinase G阻害剤を注入したところ色素拡散(dye-coupling)はみられなかったが、cAMPと共にprotein kinase A阻害剤の注入を行ったところ著明なdye-couplingがみられた。2.cAMPと共にprotein kinase A阻害剤を注入した時はdye-couplingはみられなかったが、cGMPとprotein kinase G阻害剤の同時注入では著明なdye-couplingがみられた。4.一酸化窒素(NO)の前駆体であるL-アルギニンと共にprotein kinase G阻害剤を注入したところ、dye-couplingがみられ、アルギニンのギャップ結合遮断作用がprotein kinase G阻害剤で抑制された。この結果から、NOによるギャップ結合遮断がcGMP、protein kinase Gを介していることが明らかになった。5.アラキドン酸と共にprotein kinase G阻害剤を注入すると、dye-couplingがみられた。Protein kinase Aおよびprotein kinase Gを共に阻害する阻害剤(A3)をアラキドン酸と同時に注入すると、protein kinase Gのみの阻害剤の注入よりも広範囲に及ぶ著明なdye-couplingがみられた。この結果から、アラキドン酸によるギャップ結合制御機構におけるcAMPとcGMP系のcross-talkが示唆された。本年度の実験には冷血脊椎動物であるコイやカメの網膜を用いた。Luciferyellow CHを薬物と共に水平細胞内に注入し、色素の隣接水平細胞への拡散状態を観察し、ギャップ結合開閉状態の変化を解析した。1.cAMPと共にprotein kinase A阻害剤の注入を行ったところ著明な色素拡散(dye-coupling)がみられた。次にcGMPとprotein kinase G阻害剤の同時注入によっても著明なdye-couplingがみられた。この結果からcAMPとcGMPはそれぞれprotein kinase A, protein kinase Gを介してギャップ結合を遮断していることが明らかになった。2.cAMPと共にprotein kinase G阻害剤を注入したところdye-couplingはみられなかった。またcGMPと共にprotein kinase A阻害剤を注入した際もdye-couplingはみられなかった。このことからcGMPとcAMPはそれぞれ独立してギャップ結合を遮断していることが明らかになった。3.L-アルギニンと共にguanylate cyclase阻害剤やprotein kinase G阻害剤を注入したところ、dye-couplingがみられ、アルギニンのギャップ結合遮断作用がこれらの阻害剤により抑制された。この結果から、NOによるギャップ結合遮断がcGMPおよびprotein kinase Gを介していることが明らかになった。4.アラキドン酸と共にprotein kinase G阻害剤を注入すると、dye-couplingがみられたことから、アラキドン酸のギャップ結合遮断作用もNOと同様にcGMPを介していることが明らかになった。15EA06:NOやアラキドン酸系がcGMPに加えてcAMP系にも影響を与えているか否かを次に調べる。冷血脊椎動物コイ、カメの網膜2次ニューロンである水平細胞内に蛍光色素Lucifer Yellow CHを薬物と共に注入し、隣接水平細胞への色素の拡散状態を観察することによりギャップ結合調節機構の解析を行った。1.cAMPと共にprotein kinase G阻害剤を注入したところ色素拡散(dye-coupling)はみられなかったが、cAMPと共にprotein kinase A阻害剤の注入を行ったところ著明なdye-couplingがみられた。2.cGMPと共にprotein kinase A阻害剤を注入した際はdye-couplingはみられなかったが、cGMPとprotein kinase G阻害剤の同時注入では著明なdye-couplingがみられた。4.一酸化窒素(NO)の前駆体であるL-アルギニンと共にProtein kinase G阻害剤を注入したところ、dye-couplingがみられ、アルギニンのギャップ結合遮断作用がprotein kinase G阻害剤で抑制された。

5.アラキドン酸と共にprotein kinase G阻害剤を注入すると、dye-couplingがみられた。protein kinase Aおよびprotein kinase Gを共に阻害する阻害剤(A3)をアラキドン酸と同時に注入すると、protein kinase Gのみの阻害剤の注入よりも広範囲に及ぶ著明なdye-couplingがみられた。この結果から、アラキドン酸によるギャップ結合制御機構におけるcAMP系とcGMP系のcross-talkが示唆された。