hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
年少者日本語教育の協働的実践研究－教科学習を通して身に付く「ことばの力」の検証－

本研究は、日本語を第一言語としない児童生徒に求められる、日本語で学ぶ力とは何かを明らかにするものである。JSLカリキュラムの課題を踏まえて日本語教育実践への関与を行い、参与観察やインタビューといった調査も並行して実施した。また、得られた成果をHPや研究会で報告することによって、各地で児童生徒の日本語教育に携わる実践現場や教育行政との連携を図った。実践の記述と発信を行うことで実践者との連携が促進され、協働的実践研究として位置づけることができた。平成24年度は研究年度の2年目にあたり、初年度に引き続き調査と実践を継続して行った。平成23年度は、浜松市における調査と浜松市立A小学校における実践を中心とし、多様な背景を持つ支援者グループの有機的な連携構築を目指して働きかけを行っていた。当該年度である24年度前期は、23年度に引き続き、浜松市と鈴鹿市への継続的な働きかけが中心となった。一方で、後期には代表者が所属校の特別研究期間を適用し、バンコクに滞在している。そこで、研究課題であるJSLカリキュラムの考え方をベースにした、「体験型」「関係性重視」の日本語教育に関する調査研究を進めている。現在、バンコクには約4万人の邦人と家族が在住し、児童生徒に対する日本語教育も展開されている。そこに現れてくる課題を把握し考察することにより、本研究課題にも有効な効果が期待できる。前期と後期の実績を以下に述べる。【前期】すべて継続中。浜松市の日本語担当教員、管理職、ボランティア、教育行政担当者などへインタビューを行い、A小学校で「算数科の学習を通して育成できることばの力」を重視して実践を行うNPOグループの活動への関与と協力を行った。また、鈴鹿市内の中学校でのJSLカリキュラムの実践への協力を行った。【後期】実施済みのものをあげたが、特別研究間中は継続して進める予定。「親と子の継承語教室」の参与観察、バンコク市内の児童生徒に対する日本語教育機関の見学を行った。また、バンコク市内の児童生徒に対する日本語支援者の勉強会、研修会へ参加した。バンコクでの児童生徒に対する日本語教育は、日本帰国が前提になっていない子どもたちの場合は特に、日本語が第二言語なのか継承語なのかといった問題を越えて、思考と自己表現を支えることばの力が求められている。この点において、JSLカリキュラムの考え方をベースにしたことばの力と重ねての課題探求ができると考えている。研究年度の3年目であった平成25年度の活動について、前期と後期に分けて概要を示す。前期は、平成24年度後期から継続して研究代表者が特別研究期間を適用していたため、バンコクに滞在しながら研究課題に関連する日本語教育実践を対象に調査を行った。バンコクに居住する日本人家族の児童生徒が学ぶ教育機関(幼稚園、インターナショナルスクール、ボランティア教室)を見学し、保護者や支援者に聞き取りを行った。また、子どもたちの日本語支援に関する研究会やセミナーでも講演を行った。後期は、研究の軸足を国内に戻し、前年度からの継続課題である浜松市、鈴鹿市などで実践研究を進めた。浜松市においては、算数の教科支援を行うグループ(前年度までのNPOから教委所属へ変更)の活動に関与し、メンバーに対する研修も行った。前期においても帰国時には浜松に赴き、支援グループの活動に関与できていたことは、後期の活動につなぐためにも、また、研究全体を継続していくためにも必要であったといえる。また、新たに松本市の支援グループとの関わりもでき、研究課題であるJSLカリキュラムの考え方を共有し実践の場で考察を進めていく可能性を見た。年度末には、3つの科学研究費プロジェクトの報告会を開催した。これは、2つの科研費プロジェクトが主催したものであるが、そのうちの1つとして担当したものである。複数の言語環境にある子どもたちのことばの力の発達に関する調査報告と報告をめぐってのパネルディスカッションを行った。多様な言語文化背景をもつ子どもたちのリテラシーの発達について、大きな枠組みで考え、協議できたことは成果といえる。本研究の大目標は「日本語を第一言語としない児童生徒に求められる、日本語で学ぶ力とは何か、を立場の異なる実践者との協働的実践を通して明らかにする」というものである。そのために、1.調査2.実践3.成果報告の3つの局面を構成し、段階を踏みつつ、必要であれば同時並行でも調査研究を行っている。研究初年度にあたる平成23年度は、1.は浜松市における調査、2.は浜松市のA小学校における実践を中心とした。浜松市における児童生徒に対する日本語指導としては、多様な支援者グループによる多様な支援が実施されている現状がある。しかし、各支援が有機的な結びつきをもって機能しているわけではないことも指摘されていた。この点を明らかにし、支援システムとしてのあり方を検討するために、研究代表者と分担者で、日本語担当教員、管理職、ボランティア、教育行政担当者などにインタビューを進めている(継続中)。また、その浜松市内のA小学校で「算数科の学習を通して育成できることばの力」を重視して実践を行うNPOグループの活動へ、関与と協力を行っている(継続中)。これらの調査と実践を進める中で、複数の学校の日本語担当教員の協力を得て、指導実践の記録の収集と蓄積を行うことができた。現在、実践記録を中心にインタビューを補足データとし、全体を書籍の形にまとめている(今秋刊行予定)。これが3に該当し、ここまでの成果報告となる予定である。浜松市以外の地域については、三重県鈴鹿市において、中学校でのJSLカリキュラムの実践に協力を行っている。

平成23年度は教育委員会との連携のもと、JSLカリキュラム普及のための研修や中学校の校内研修に参加、協力をし、中学校現場との関係性構築に努めた。この働きかけは今後も継続して行っていく。平成26年度の活動実績としてまず挙げておきたいのは、ここまでの研究をまとめる位置づけで研究メンバー全員による、以下の学会発表(パネルセッション)を行ったことである。川上郁雄・野山広・石井恵理子・池上摩希子・齋藤ひろみ(2014)ー「「特別の教育課程」化は子どもたちのことばの教育に何をもたらすのかー年少者日本語教育のこれまでの成果と教育実践から考えるー」2014年度日本語教育学会春季大会パネルセッションパネルでは、子どもが複数言語のひとつとして日本語を学ぶという観点から、「特別の教育課程」化を検討した。そして、この施策が学校教育現場と年少者日本語教育にどのような課題を示しているのかを提示し、ことばの学びの視点から、今後の日本語教育が学校や行政とどのような社会的連携を図る必要があるか、包括的な議論と問題提起を行った。大きな課題に対して、ここまで研究チームが関わってきた、各地(例えば、鈴鹿市や浜松市)での実践、学校現場(鈴鹿市、浜松市、都内の小中学校、神奈川県の高校)での実践とそこで得られた知見をベースに、提案と課題の提示ができた。上記の発表後も、鈴鹿市、浜松市、松本市の実践者との連携は続けており、各地で研修会、講演会への参加を続けた。その他の連携の例としては、実践者との協働のひとつの形として、実践者が実践を記述する支援を行った成果をあげておく。研究代表者は前年度前期に、バンコクにおいて研究課題に関連する日本語教育実践を対象に調査を行った。その関係で、以下の実践報告をまとめる支援ができた(「タイにおけるホームステイプログラムの実践と改善ープログラムに関わるすべての人のエンパワーメントを目指してー」『言語教育実践イマ×ココ』第2号、ココ出版)。著者として研究者名が明記されたわけではないが、実践者との連携、実践の記述方法の蓄積といった研究課題に沿った成果であると考えている。平成27年度は本研究の最終年度であったが、「現在までの進捗状況」欄に記した理由により補助期間の延長を申請し、ご承認いただいた。よって、研究全体のとりまとめは平成28年度に送ることとなったが、27年度内に行えたことを2点、研究実績の概要として述べる。ひとつは予定していた浜松市の教育実践に関する書籍を平成27年6月1日付で刊行できたことである。浜松市は本研究期間中、研究代表者と分担者が、JSLカリキュラムに基づく授業支援を通して関わりを持ち続けた地域であり、そこで形成できたネットワークを『外国人児童生徒の学びを創る教育実践ー「ことばと教科の力」を育む浜松の取り組みー』(くろしお出版)としてまとめ、発信することができた。もうひとつは平成28年3月に、「子どもの日本語教育研究会」(http://kodomononihongo.web.fc2.com/)を発足できたことである。
微小血管循環培養システムの開発とインビトロ癌シミュレーターとしての応用

本研究では、我々が開発した圧力駆動型循環培養システムをベースとしてンプレスの微小血管組織循環培養系を構築することで、微小血管組織を生理学的な流れ刺激下で培養するとともに、癌の血管新生および浸潤評価へと応用する。将来的には、本研究で発する微小血管組織循環培養システムを癌のインビトロシミュレータとして病態解析や創薬に広く普及させることを目指す。
原環境の復元

[原環境の復元]班の研究目的は,人間の土地利用によって失われた自然環境を数値地図を用いたシミュレーションによって,推定・復元しようとするものである。これは重点領域研究[近代化による環境変化の地理情報システム]において,人間による環境変化の原点を明らかにする部分を担当している。本年度は,気候と植生,地形と植生,土壌と植生,地形と土壌というように,環境構成要素間の単相関を明らかにし,残存自然植生と気候・土壌・地形・地質などの空間的相関を鍵として潜在的自然環境の復元を行った。さらに大気温暖化の影響が具体的に,すなわちどこで(地域)どのうような(植生・土地利用などの項目)影響が現れるのか,シミュレーションで明らかにした。例えば平地の多い北海道では,2°Cの気温の上昇によって,水田と畑の可耕地面積が急増することが明らかになった。今年度,新たにアメリカのEPA/NGDCから各種の数値地図を入手し今年度の後半は研究対象を全地球に拡大した。そして,植物の分布を支配する気候要素として暖かさの指数(WI)の他に,可能蒸発散量と降水量から計算される水分指数(MI)を導入した。そして現存植生とこれらの気候指標(WI,MI)との空間的対応関係を明らかにした。その結果,地球規模の植生分布の気候的制約条件が明らかになったので,この関係を用いて,地球の潜在自然環境(人間が存在しなかったとしたときの自然環境)を明らかにし,気候変化によってどのような影響が起こるか地図として予測できるようになった。今年はこのプロジェクトの最終年度であり,これまでに作成した数百枚の数値地図を収録したCD-ROMを出版した。このほか6編の研究成果を総轄班発行の総合報告書に掲載している。
コロイドの回転運動による相挙動への影響－数値計算と実験系の構築

本実績の概要は平成30年4月5月末の実績に該当する。昨年度報告・計画に沿って実験系に重点をおき、発表・論文執筆を念頭に合成手法の改良と再現性の確認に専念した。粒径分散、蛍光色素の明るさなどにおいて極めて再現性の高い合成法であることが確認され、更には一段階の膜成長において直径増加に限界があることも判明した。年内には論文投稿が見込まれる。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。今年度の主な目的は(1)FPD法(Fluid Particle Dynamics)を用いた数値計算プログラムの構築と(2)近接コロイド数個、一列になったコロイド等比較的粒子数の少ない系においてコロイドの回転運動相関を探ることであった。(1)は順調な経過が見られ、近いうちにこのプロジェクトで用いるFPD法に基づく数値計算プログラムが完成する。まずはMATLABを使ってプロトタイプを完成させ、一定のトルクを加えることにより低速で回転する球体(FPDの場合、局所的に粘性が高い球状の流体領域)付近の流れ場等を計算した。MATLABのコードは比較的読みやすく手を加えやすいためFPD法を初めて扱う学生等のために何等かの形で公開したいと考えている。続いてFortranで高速かつ長時間の数値計算が可能なプログラムを構築した。特に流体の計算の基礎となるNavier-Stokes方程式の解法は安易かつ演算速度の速いMAC法を用いたため、長時間においての計算と計算領域の形状に依存しないシミュレーションが可能となった。長時間においての安定性の確認、効果的なデータの保存と可視化等を考慮しながら仕上げていく。(2)は(1)のプログラムが完成した後始める予定である。これらの開発と同時に回転可視コロイドの実験系完成のためオックスフォード大学物理化学研究所のRoel Dullens教授の研究室を訪問している(平成29年10月1日予定)。合成法開発はこの課題の一部ではないが、当研究室でハイブリッド光ピンセット・共焦点顕微鏡が開発されたことを知った。主な特徴として顕微鏡の光学系と光ピンセットがまったく独立している。これと回転可視コロイド系の完成により上記(2)において数値計算のみではなく実験から直接データを取得することが可能となった。MATLABとFortranのFPDプログラムはどちらも新しく独自に開発したため、運動方程式の解法等を自由に選択でき、あらゆる改良が可能である。特に前者は読みやすくプログラミングのノウハウを多く要しないためFPDの学習教材として使用が可能である。しかし、開発には当初の予定より多くの時間がかかり、実際に回転相関のデータが得られていないため、計算状況のみでの自己評価は上記区分では「(3)やや遅れている」と言わざる負えない。数値計算の主な目的は任意の配置に置かれる少数のコロイド粒子間の回転運動相関を探ることにあった。少数の系は理論モデル等も構築しやすく、更に複雑な高体積分率での振る舞いの理解において重要である。数値計算で検証する理由には二つの点、(1)単粒子のコロイドの回転運動を測定するのは従来の手法では難しいことと(2)コロイドを任意の配置に置き同時に三次元観察をすることが無理であったが挙げられる。(1)は同研究者が担当した他課題で解決されたが、(2)は光ピンセット技術の前進を要した。通常光ピンセット等コロイドの単粒子操作を行う場合、同じ光学系を用いて観察も行う。そのため共焦点顕微鏡観察のため焦点面を光学軸上移動させると光ポテンシャルも移動してしまう。よって数値計算のように少数のコロイドの並進移動を抑え、三次元においての回転運動を観察することは不可能であった。しかし今現在訪問しているオックスフォード大学のDullens研究室ではこの二つの光学系を完全に独立させることに成功した。よって上記にある数値計算と同じ環境下本物の実験データを得ることが可能となった。共同研究によりこの装置に最適な観察セルとコロイドの開発を終え、今は実験を実行する段階に到達している。本物の流体中の実験から得られる知見は大変貴重であり、この新しい進展を上記と合わせて進捗状況を「おおむね順調」と自己評価している。今年度はオックスフォード大学物理化学部との共同研究も実現して、回転運動が見えるコロイド分散系の実験系の構築において大きな前進が見られた。科研費・課題15K17734で開発中であったコロイド合成法を更に改良して、同密度・屈折率の溶媒に分散することにより共焦点顕微鏡を用いた三次元観察可能な分散系が完成した。これにより高密度な三次元系においても全粒子の位置と向き、時間を追っての並進・回転運動を計測することが可能になった。先行研究では特殊なプローブ等を用いて局所的に回転を計測することは可能であったが、観察対象内すべての粒子の回転を把握することは不可能であった。合成手法も極めて簡単なため、密な分散系における溶媒の「流れ」の効果を探る等、多くの分野での応用が期待される。この新たな方法を用いて、コロイド結晶内においての拡散的な回転運動と隣接した粒子間の回転運動の相関を探った。これは、隣接粒子を含む全粒子の向きを計測できる特性により、初めて可能となったことを強調したい。その結果、密なコロイド結晶内において隣接コロイド間には過渡的に負の回転・回転相関があることを発見した。これは隣接した粒子が反対方向に回転する確率が高いことを示す。

結晶は等方的な構造をしているため、すべての粒子が一緒に歯車のように回ることは不可能である。しかし過渡的にはこのような運動も可能と考えられ、この度直接観察されたことになる。電荷を帯びたコロイドは接触していないため、流体力学的な効果(溶媒の流れ)によって相関が出現している可能性が高い。既存の理論的考察との整合性も確認された。数値計算を用いた検証でも進展が見られた。昨年度開発したFPD法の計算コードを用いて二次元系において隣接した粒子の運動を追ったところ、同様な相関が確認された。3次元系においての検証は今後の課題となる。本年度は実験系の構築において大きな進展が見られた。完成したトリプロピルシリルメタクリレート(TPM)の粒子は汎用性も高く、密度・屈折率共に同様な溶媒の中で安定的に分散することができる。更に結晶化する程度まで大きさを揃えて合成することは当課題の主な応用事例である結晶内の回転運動の検証においては不可欠であった。この技術的なハードルを越えられたことは自己評価の主なプラス要因の一つであり、オックスフォード大学物理化学部のRoel Dullens教授へここで謝辞を述べる。しかし、海外渡航の目的の一つとして挙げた少数のコロイド間の流体力学的作用による運動相関を探る実験は、これを実現するために不可欠であった共焦点・光ピンセットユニットの故障、及び搬送業者のミスによる光学センサーの破損により滞在期間内に実現しなかった。結晶内部の観察は既に新規性が高い結果をもたらしたが(上記)、理論的考察が可能な少数粒子の系との比較は次回の課題となる。来年度再び渡英することを含む打開策を検討する。(PD期間内で国内で独自に開発することは難しいと考えられる。)当課題は、コロイド分散系の相挙動の検証も含む。流体の効果以外の結晶化機構を探るため、ブラウン動力学法を用いた数値計算を用いた剛体球ガラス(液体の構造をもつ混み合った固体)の研究を行った。ガラス内では断続的な結晶化(雪崩型結晶化)が報告されており、この度起因するメカニズムの解明に成功した。集団的粒子運動は体積分率の不均一性から確率的に突然誘起され、高密度系特有の力鎖のネットワーク形成に起因した機械的安定性により断続的なダイナミクスが生まれることが分かった。これは金属ガラス、薬剤の長期保存等、結晶化を阻害する必要がある系において、極めて貴重な基礎的知見を与えると期待される。今年度は多方面で進捗が見られたため計画以上の進展と評した。本実績の概要は平成30年4月5月末の実績に該当する。昨年度報告・計画に沿って実験系に重点をおき、発表・論文執筆を念頭に合成手法の改良と再現性の確認に専念した。粒径分散、蛍光色素の明るさなどにおいて極めて再現性の高い合成法であることが確認され、更には一段階の膜成長において直径増加に限界があることも判明した。年内には論文投稿が見込まれる。三次元において自由にコロイドを配置して回転相関を探ることが実験・数値計算双方で可能となった今、あらゆる配置と系に応用する。まずは二粒子系で粒子間距離と相関の依存性を探る。次に一列に並ぶコロイドにおいての相関の緩和モード分布を探る。
ヒト関節滑膜細胞のヒアルロン酸受容体を介するシグナル伝達機構の解析

慢性関節リウマチの関節滑膜細胞(RASC)と正常ヒト線維芽細胞(HDF)のヒアルロン酸(HA)受容体を介するシグナルの性質を調べる目的で本研究を行なった。RASCの自発的あるいはIL-1α誘発性のPGE2生成反応は高分子量HAで抑制されたが、HAオリゴマーは逆にPGE2生成を誘発した。この分子量の相違によるHAの二相性の効果は、HA受容体を介してCOX2遺伝子の転写を正と負に調節するシグナルが生じる結果であると説明できた。非炎症性HDFではIL-1α誘発性のPGE2生成やCOX2の発現は高分子量HAで抑制されたが、HAオリゴマーの作用は認められないことから、オリゴマーの作用発現には何らかの炎症性シグナルの共存が必要と考えられた。RASCやHDFにはCa^<2+>やMg^<2+>に依存せずにHAと結合する種々の分子量のHA受容体が見出された。新規に作成した8種の単クローン性抗HA受容体抗体のうち、1種のIgG抗体はCD44に、7種のIgM抗体は分子量の異なる複数の膜蛋白の複合体に特異的であったが、COX2発現を抑制する作用はなく、1種のIgG抗体と3-5種のIgM抗体は抗体を反応させるだけでHDFやRASCでのCOX2発現を促進した。したがって、多数の受容体が巨大なHA分子で架橋されるとCOX2発現を負に調節するシグナルが生じ、2-10分子以下のHA受容体が不十分に架橋すると正に調節するシグナルの生じることが示唆された。また、何らかの炎症性シグナルが共存すると、架橋を形成できないHAオリゴマーの結合により1分子のHA受容体を介して生じたシグナルでもCOX2遺伝子の転写を促進すると考えられる。しかし、HAでRASCを刺激した際の細胞内遊離カルシウムイオン濃度の変化やMAPキナーゼの活性化は認められず、HA受容体を介するシグナルがCOX2遺伝子の転写を調節する詳細なしくみについてはさらに検討中である。慢性関節リウマチ患者の関節滑膜細胞(RASC)と正常ヒト線維芽細胞(HDF)におけるヒアルロン酸(HA)レセプターの生化学的性質やHAレセプターを介するシグナリングの性質を明らかにする目的で、研究計画を遂行して以下の成績を得た。(1)HAレセプターの性質の解析:HAを結合したSepharoseを用いるアフィニティークロマトグラフィーで、RASCやHDFの可溶化液からHAレセプターを分離し、両細胞には60-65kDaおよび100-110kDaの膜蛋白質をはじめとした種々の分子量の膜蛋白質がHAレセプターとして存在することを認めた。これらのHAレセプターは、生理的条件下でCa^<2+>やMg^<2+>などの2価金属イオンに依存しないでHAと結合することを認めた。(2)HAレセプターの分離精製とHAレセプターに対する抗体の作製:両細胞から分子量の似かよった多様な分子種の膜蛋白質がHAレセプターとして分離されたので、多量の細胞を容易に得やすいHDFからHA結合タンパク質を分離し、マウスに免疫して単クローン抗体を作成した。7種類の抗体はいずれも、RASCやHDF上の分子量45-70kDaの5種の膜蛋白質や100kDa以上の複数の膜蛋白質が複合体となったHAレセプターに特異的に結合した。1種類の抗体はCD44と考えられる95kDaの膜蛋白質と結合した。

(3)シクロオキシゲナーゼの発現に及ぼすHAの影響:RASCは未刺激でも自発的にPGE_2を生成し、IL-1刺激で生成量はさらに増大したが、いずれのPGE_2生成応答も高分子量HAで抑制され、低分子量HAオリゴマーは細胞を刺激してPGE_2生成を誘発した。これとよく対応して、RASCにおける自発的あるいはIL-1誘発シクロオキシゲナーゼ2(COX2)発現量は高分子量HA存在下で低下するが、低分子量HAオリゴマーはCOX2の発現量を増大させることを見いだした。したがって、遺伝子の転写・翻訳の段階を正と負に調節するシグナルがHAレセプターを介して生じると考えられる。慢性関節リウマチ患者関節滑膜細胞(RASC)と正常ヒト線維芽細胞(HDF)でのヒアルロン酸(HA)レセプターを介するシグナリングの性質を調べる目的で研究を遂行して以下の成績を得た。(1)HAレセプターに対する抗体の性質:前年度、HA結合蛋白質をマウスに免疫して単クローン抗体を作成したが、1種類のIgG抗体を除いて他の7種類の抗体はいずれもIgMクラスであった。いずれの抗体もHDFやRASCの細胞表面に結合することをフローサイトメトリー法で確認した。また、IgG抗体は95kDaのCD44に特異的であること、7種類のIgM抗体は45-70kDaの5種の膜蛋白質や100kDa以上の複数の膜蛋白質が複合体となったHA結合蛋白質に特異的であることを免疫沈降法で認めた。しかし、いずれのIgM抗体もウエスターンブロット法では抗原を検出できず、複合蛋白質のどの成分に特異的であるかを明らかにすることはできなかった。(2)シクロオキシゲナーゼの活性と発現に及ぼすHAレセプターに対する抗体の影響:炎症性のRASCとは異なって、非炎症性のHDFはCOX2を殆ど発現しておらず、種々の分子量のHAを作用させてもCOX2の発現量に変化が認められなかった。特に、RASCで認められた低分子量HAオリゴマーによるCOX2発現量の増大効果はHDFでは認められなかった。このようなHDFやRASCのCOX2発現に及ぼす上記の種々の抗体の影響を解析したところ、COX2の発現を抑制する抗体はまったく認められなかったが、1種類のIgG抗体と5種類のIgM抗体は抗体を反応させるだけでHDFでのCOX2発現を促進した。また、1種類のIgG抗体と3種類のIgM抗体はRASCに対してもCOX2発現促進作用を示した。(3)HAレセプターを介するシグナリングの性質の解析:種々の分子量のHAでRASCを刺激した際の細胞内シグナリングの性質を、細胞内遊離カルシウムイオン濃度の変化やMAPキナーゼのリン酸化反応で解析した。しかし、いずれの分子量のHAで細胞を刺激してもこれらの応答に変化は認められなかった。今後さらにNFkBなどの活性化に及ぼす影響を解析し、HAレセプターを介するシグナルがCOX2遺伝子の転写を正と負に調節するしくみを明らかにする予定である。
顎堤粘膜疼痛感覚のエントロピー分析

本研究の目的は、軟組織の圧痛刺激に対する応答の評価法として近年注目されている“エントロピー"の概念を口腔粘膜に応用し、義歯治療の効果を予見するための基本的情報を客観的根拠に基づいて得ることである。本年度は、コントロール群となる健常被験者の顎堤粘膜の触覚・圧痛閾値の測定を行った。測定はVon Freyフィラメント(OptiHair2, MARSTOCK Nervtest, Germany)を用いて、下顎は前歯部、小臼歯部そして大臼歯部の頬側・口蓋/舌側の基準点計6点において、上顎は下顎と同様の基準点6点に加え、口蓋5点を加えた基準点計11点についてMethod of Limits法にてランダムな順序で行った。本研究結果で示されたEP群の有意に低いPT-TDT値のエントロピーにより、無歯顎患者の口腔粘膜は痛みに対してより敏感であるという特徴が示唆された。このことから、義歯装着患者が訴える疼痛の原因は不十分な義歯調整だけではなく、痛みの感度の鋭敏化にもよる可能性が示された。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。超高齢化社会に突入した日本における高齢者のQOL維持・向上および健康長寿のさらなる延伸のために、有床義歯装着患者が毎日快適な食事ができる環境を提供することは歯科医療従事者にとって重要な責務である。日本には総義歯装着者は2013年で10万人以上おり、機能的かつ栄養学的に食事を摂ることを意識した義歯の製作が必要とされている。そのような中、総義歯装着者に見られる臨床的主要兆候に『義歯床下粘膜の疼痛』が挙げられる。これまで義歯からの圧力についての研究は多くあるにもかかわらず、床下粘膜の圧痛閾値については未だ不明な点が多い。本研究は、軟組織の圧痛刺激に対する応答の評価法として近年注目されている“エントロピー"の概念を口腔粘膜に応用することで、義歯治療の効果を予見するための基本的情報を客観的根拠に基づいて得ることが目的とする。本年度は、総義歯装着患者の顎堤粘膜の触覚・圧痛閾値の測定を行った。測定はVon Freyフィラメントを用いて、下顎は前歯部、小臼歯部そして大臼歯部の頬側・歯槽頂部・口蓋/舌側の基準点計9点において、上顎は下顎と同様の基準点9点に加え、口蓋5点を加えた基準点計14点についてMethod of Limits法にてランダムな順序で行った。まだエントロピーを算出する十分なデータ数の収集ができてはいないが、本研究により、顎堤粘膜圧痛閾値の基準となるエントロピーを決定できれば、義歯作製開始前に『義歯床下粘膜の疼痛』の発現のリスクを予測し、効率的な義歯治療を患者に提供することができるため、次年度も引き続きデータの収集を行う予定である。予防歯科の浸透、あるいはインプラント治療の普及により、義歯治療件数が減少傾向にあるためか、総義歯装着患者数が少なく、総義歯装着患者グループの被験者のリクルートが計画通りに進まなかったため。しかし、予定している人数は現実的に確保できる人数であるので、次年度は予定していたデータ収集は完了できると考える。まずはVon Freyフィラメント試験で、上下顎岳亭粘膜における触覚・圧痛閾値のエントロピーを算出し、額堤粘膜に感覚以上を認めない総義歯装着患者の基準エントロピー値を理解する。実際臨床の場面において、義歯作製前に患者の圧痛に対する過敏性について予見するためにはより簡易的な診査方法が必要と考えられるため、再テスト信頼性(test-retest reliability)の高く、手指での加圧と比較してもより正確に目標圧をかけることが可能な簡易型圧痛測定装置(Palpeter)を用いた顎堤粘膜における圧痛閾値評価方法の実行可能性についても検証していく。
アーバスキュラー菌根共生系における相互認識機構の ケミカルバイオロジー

アーバスキュラー菌根菌の生産する共生シグナル物質であるMycファクター(MF)の同定を目的とした。AM菌から共生応答誘導物質としてキチンオリゴ糖を同定した。フランスのグループによりMFとして報告されたリポキトオリゴ糖Myc-LCOを化学酵素法により合成した。これらのキトオリゴ糖の共生マーカー遺伝子発現誘導におけるNodファクター受容体依存性解析から主要な共生シグナル物質が別に存在することが明らかになった。AM菌の生産する共生シグナルであるMyc factorの検出を行った。Glomus intraradicesを天然ストリゴラクトン5-デオシキストリゴールあるいは合成アナログGR24を添加した液体培地で静置培養した。菌体を濾別し,菌体分泌物を含む培養濾液を得た。これをミヤコグサのAM共生誘導性のCbplpro : GUS, SbtMlpro : GUSプロモーター・レポーター融合遺伝子,およびイネのAM共生誘導性マーカー遺伝子AM1, 2, 3, 11について誘導活性を精査した。その結果,AM菌培養濾液はCbplpro : GUSアッセイにおいて活性を示したが,SbtMlpro : GUSやイネAM遺伝子の誘導活性は示さなかった。これと並行して,2011年1月にフランスのグループにより発表されたMyc factor候補物質であるリポキチンオリゴ糖の合成法の確立を行った。化学的手法のみによる簡便合成法としてキトサン4糖を出発原料として還元末端側の糖残基のアミノ基をまずP-アニスアルデヒドでシッフ塩基を形成させて保護し,続いて,DMT一MMを用いたN-アシル化の後,酸処理によりP-アニスアルデヒドを脱保護し,その後に残るアミノ基を完全N-アセチル化する方法を試した。しかしながら,本法では還元末端側の糖残基がN-アシル化されたリポキチンオリゴ糖しか得られないことがLC-MS-CID解析により明らかになった。よって次に,化学酵素法による合成法の確立を行った。すなわち,無細胞タンパク合成システムにより根粒菌のキチン脱アセチル化酵素であるNodBタンパクを生産し,これをキチン4糖に作用させることにより非還元末端糖残基のアセチル基のみが脱アセチル化されたモノ脱アセチルキチン4糖を調製した。これにDMT-MM法によるN-アシル化を行うことで目的とするリポキチンオリゴ糖を効率的に合成する手法を確立することができた。フランスのグループによってMyc factorとしてAM菌から単離された硫酸化および非硫酸化Myc-LCOとそれらのアシル鎖改変誘導体(計14種)を出発原料としてキチン4糖を用いて化学酵素法により合成した。これらについて野生型ミヤコグサ実生根に対する共生マーカー遺伝子(SbtS,SbtM1,NIN,NSP2)発現誘導活性をqRT-PCRにより調べたところ、非硫酸化Myc-LCOおよびアシル鎖としてC16:1Δ11Z,C20:1Δ11Zを持つLCOが顕著な活性を示した。硫酸化Myc-LCOはほとんど全く活性を示さなかった。次に、強い活性を示した非硫酸化Myc-LCOについて、Nod factor受容体変異体であるnfr1,nfr5,nfr1/nfr5に対する共生マーカー遺伝子発現を調べたところ、ほとんど全く発現誘導は見られなかった。そこでnfr1,nfr5,nfr1/nfr5変異体についてAM菌の接種実験を行い、菌根形成を野生型と比較したところ、感染率および菌根表現型に全く差はなく異常は認められなかった。以上のことから、Myc-LCOによる共生応答の誘導はNod factor受容体を介して起こっており、Myc-LCOがMyc factorとして機能している可能性は極めて低いことが示唆された。AM菌Glomus intratadicesの菌体抽出物、培養濾液および菌体抽出残渣についてミヤコグサnfr1変異体根に対する共生マーカー遺伝子発現誘導活性を調べたところ、これら3つの試料すべてにおいて顕著な活性が見られ、AM菌がMyc-LCO以外の共生シグナル物質を生産していることが明らかになった。現在、本活性物質の精製を進めている。ミヤコグサ根粒菌のNod factor(NF),Myc-LCO,キチンオリゴ糖で処理したミヤコグサの根におけるSbtS, SbtM1, NIN, NSP2などのミヤコグサ共生関連遺伝子の発現誘導活性をqRT-PCRにより調べた。その結果,野生型ではNF,Myc-LCO共に強い誘導活性が見られたものの,NF受容体変異体(nfr1, nfr5, nfr1/nfr5)ではこれら応答は野生型に比べて大きく低下した。キチンオリゴ糖では重合度が4以上の長鎖の糖でSbtS, SbtM1, NIN, NSP2の発現応答が見られ,NF受容体変異体においても野生型と同様の応答が見られた。次に,カルシウムイオン濃度により蛍光強度を変化させるYellow Cameleonを導入したミヤコグサを用いて,カルシウムスパイキングの解析を行った。

その結果,野生型ではNF,Myc-LCO,キチンオリゴ糖による応答が観測されたものの,nfr1変異体ではキチンオリゴ糖のみでしか応答が観測されなかった。続いて,NF, Myc-LCO,キチンオリゴ糖が菌根形成に及ぼす影響について調べるために,野生型ミヤコグサを用いてAM菌Glomus intraradicesの接種実験を行った。播種時とその後1週間毎にこれら試料溶液を培土に潅注することにより処理を施した。3週間後の感染率を計測したところ,NFおよびMyc-LCO処理区ではコントロールと比べて菌根形成が有意に抑制されていた。一方,キチンオリゴ糖処理区ではコントロールとの差は見られなかった。以上の結果より,Myc-LCOはNFR依存的に,長鎖のキチンオリゴ糖はNFR非依存的に共生応答を誘導することが示唆された。Myc-LCOの合成と共生マーカー遺伝子発現誘導活性の評価が年度計画通りに終了し、Myc-LCOがMyc factorである可能性が極めて低いことを明らかにすると共に、AM菌がMyc-LCOとは異なる共生シグナル物質を生産していることを見出した。最終年度はこの物質の同定を行う。24年度が最終年度であるため、記入しない。活性物質の精製では多くのサンプルについて活性を評価する必要がある。現在採用しているqRT-PCRでは労力がかかる上にスループットが悪く、研究推進上の律速となっている。本年度は、より簡便なレポーターアッセイを採用するなどしてアッセイ系を効率化し、研究の加速を図る。
オオムギ染色体断片系統の育成とPCRによる系統選抜方法の開発

パンコムギに導入されているオオムギ染色体(1H7H)に多数の染色体断片系統を、パンコムギの配偶子致死(Gc)システムにより育成すると同時に、オオムギ染色体断片をPCRで検出する方法の開発を目指した。その結果、2H, 3H, 4H, 5H, 7Hの各染色体については、染色体断片系統を50系統以上育成でき、オオムギ染色体断片を検出できるPCRマーカーを得た。6Hについては系統数は不十分であり、1HについてはGcシステムに導入することが困難であることが明らかになった。本研究の期間で、全オオムギ染色体(1H7H)に多数のオオムギ染色体断片系統を育成する(各染色体につき50系統以上)と同時に、それらが速やかに多くの研究者に利用されるよう、オオムギ染色体断片の存在を簡単なPCR解析で同定できる方法の開発を目指す。具体的には以下のような研究を行う。1)2H,3H,4H,5H,6H,7H染色体については、順次、それぞれの染色体断片を50種類以上、FISH/GISHで同定・選抜し、系統として育成する。2)1H染色体については、Gcシステムに導入するための交配を行い、最終年度までに50種類以上の1H染色体断片をFISH/GISHで同定・選抜し、系統として育成する。3)オオムギ染色体の染色体断片系統について、座上染色体が決定されているオオムギESTマーカーを用いてPCR解析を行う。4)PCR解析により、それぞれのオオムギ染色体について、動原体に最も近接した長腕、短腕のESTま一か一を同定する。5)オオムギのゲノム特異的PCRマーカーを開発する。6)オオムギ染色体腕特異的な動原体近接ESTマーカーとオオムギ・ゲノム特異的PCRマーカーを用いてオオムギ染色体断片系統の選抜が可能であることを確認する。7)PCRによって選抜可能であることが確認できたオオムギ染色体断片系統をナショナルバイオリソースプロジェクト(NBRP)・コムギに寄託し、国内外の研究者の利用に供する。年度当初に計画した下記の実施計画について実績の概要を報告する。1)オオムギ・ゲノム特異的マーカの開発:HvT01の配列がオオムギ染色体の末端に特異的であることを多数の系統を用いて確認した。反復配列でオオムギ特異的な配列を現在探索中である。2)5Hと7Hの染色体断片系統の登録:5Hの系統については論文で公表した代用的な切断点を持つ24系統をナショナルバイオリソースプロジェクト・コムギのデータベースに登録した。7Hの系統は100系統以上あるので、登録する系統の準備中である。3)5Hと7Hの端部動原体断片染色体系統の選抜:断片オオムギ染色体が容易に動原体で切断されることが明らかになった。かなりの数の端部動原体断片染色体を得ているので、これらの子孫への伝達の頻度を確認して系統として登録する。4)2Hと3Hの染色体断片系統の育成:2Hついては約700個体を播種し、発芽・生育した585個体の染色体の調査を行い、35個体の2H断片染色体を持つ個体を得、これらを現在育成中である。断片系統の数が50になるように、次年度にも選抜するための材料も現在育成中である。3Hついては839個体を播種し、発芽・生育した個体の染色体の調査を行い、84個体の2H断片染色体を持つ個体を得、種子を収穫した。3Hの染色体断片系統に関しては、論文として発表した。5)1HのGcシステムへの導入:1H系統だけ添加された系統は存在しないので、1Hがヘミ、6Hがホモになっているパンコムギ系統にGc染色体3C^<SAT>系統を交配して雑種種子を得た。本研究は、全オオムギ染色体(1H7H)に多数のオオムギ染色体断片系統を育成する(各染色体につき50系統以上)と同時に、それらが速やかに多くの研究者に利用されるよう、オオムギ染色体断片の存在を簡単なPCR解析で同定できる方法の開発を目指すものである。平成21年度当初に計画した下記の実施計画について実績の概要を報告する。1)2H染色体断片系統の数を増やすため、パンコムギ+2H"+Gc'系統に正常パンコムギを戻し交配し、その子孫から2H染色体断片を持つ約70系統を得た。一部の系統はさらに選抜が必要な系統あったので、当初予定していたPCR解析は次年度に一括して行うことにした。2)4H染色体については、選抜した染色体断片60系統と4H特異的な93のESTマーカを用いてPCR解析を行い、4H染色体の細胞遺伝学的地図を作成した。この成果は論文として公表した。

3)6H染色体については、パンコムギ+6H"+Gc'系統に正常パンコムギを戻し交配して1000個体以上の子孫を得た。この子孫からGISH/FISHにより6H染色体断片を有する個体の選抜を開始し、次年度も選抜を継続する。4)パンコムギ+1H'+6H'+Gc'個体にパンコムギ+1H"+6H"個体の交配を試みたが、両親とも花粉不稔が強く交配できなかった。そこで、パンコムギ+1H"+6H"個体にパンコムギ++6H"+Gc'個体を交配し、パンコムギ+1H'+6H"+Gc'個体を得た。この個体にCSを交配して子孫を得た。5)当該研究には予定していなかったが、ライムギの1R染色体についても染色体断片系統が育成できたので、オオムギ、ライムギが同じグループに属し近縁であることを考慮して、本研究の一環としてPCR解析を行い、細胞遺伝学的地図を作成し、成果を論文として公表した。平成22年度に実施した研究とその成果は、以下の通りである。1)パンコムギ+2H"+Gc'系統に正常パンコムギを戻し交配した子孫から選抜した2H染色体断片を持つ系統を計画通り50系統以上の66系統選抜した。これらの系統について2H特異的な114のESTマーカーを使ってPCR解析を行った。結果は論文として発表する準備をしており、現在、最初の原稿が出来上がっている。2)6H染色体については、パンコムギ+6H"+Gc'系統に正常パンコムギを戻した子孫の約1000個体から6H染色体断片を持つ個体を50系統選抜する予定であったが、断片系統の出現率が悪く、50系統には達しなかった。一部の系統と6H特異的ESTマーカーを使ってPCR解析を予備的に行った結果、6H染色体の細胞学的染色体地図作成ができることが明らかになったので、次年度には断片系統数を増やしてPCR解析を継続し、論文としてまとめる予定である。3)1H染色体断片を持つ個体の選抜は、パンコムギ+1H'+6H"+Gc'(2n=46)個体に正常パンコムギを交配した子孫の、約400個体を調査したが、1Hの断片染色体を得ることができなかった。子孫の染色体調査から、原因は2n=46個体の染色体構成の同定が間違っていたためであることが明らかになった。再度選抜を行うため、正しく染色体構成の同定を行った個体を選抜して栽培し、次年度に正常パンコムギとの交配とその子孫における選抜を行い、1H染色体の構造変異得る予定である。平成23年度に実施した研究とその成果は、以下の通りである。これらの系統について2H特異的な114のESTマーカーを使ってPCR解析を行い、2Hの遺伝学的地図との比較分析を行った。その結果、これまでに発表した他のオオムギ染色体の細胞遺伝学的地図と同様に、染色体末端では細胞遼伝学的地図と遺伝地図ではマーカーの配列順序は一致し、乗換えが頻繁に起こっていること、動原体付近では乗換えが低頻度であることが明らかになったので、成果を取りまとめて、日本遺伝学会第83回大会で発表し、論文としてGnes & Genetic Systcms 86巻に公表した。2)6H染色体については、前年度、染色体断片系統を得るための基本パンコムギ系統(21"+6H"+Gc')に正常パンコムギを戻した子孫から6H染色体断片を持つ個体を選抜したが、断片系統の出現率が悪かった。そこで、染色体断片系統を得るための基本系統に交配して子孫約400個体を得、さらに選抜を継続した。その結果、合計約30の6H染色体断片系統を得た。6H染色体
アクチビン情報伝達系におけるホリスタチンの役割

アクチビンとアクチビン結合タンパク質(ホリスタチン)がマウス胚性腫瘍(EC)細胞P19の分化を制御する機構を知るためにECP19細胞でアクチビンの情報伝達機構を分子レベルで明らかにすることを目的としている。本年度の成果は次のようにまとめることができる。(1) ECP19細胞にはタイプI受容体の2種類(ALK2,ALK4)及びタイプII受容体の3種類(IIA,IIB2,IIB4)が発現していることがわかった。これら各種受容体サブタイプの発現パターンがECP19細胞のレチノイン酸処理による神経細胞への分化誘導過程においてどのように変動するかをノーザンブロット解析により追跡した。タイプIIA受容体の発現量は、RA処理72時間後から急速に上昇した。これは神経突起の伸長しはじめる時期と一致しており、タイプIIA受容体を介する情報の伝達がEC19細胞の神経細胞への分化と深く関わっている可能性がある。(2) COS細胞に発現させたアクチビンタイプII受容体は細胞膜上でホモダイマーを形成して、アクチビンと結合し得ることがアフィニティーラベリング法により証明された。このことは精製したタイプII受容体タンパクを用いたブロッティング法によっても確認された。さらに、この受容体のホモダイマー形成にはアクチビンの存在するとが必要であった。こうしたアクチビンのタイプII受容体ホモダイマーへの結合はホリスタチンによって完全に抑制されることが判明した。今回の結果から、タイプIとタイプIIの受容体のヘテロダイマーに加えて、タイプII受容体ホモダイマーを介してもアクチビンの情報が伝達されていることが予想された。また、こうした情報伝達が細胞表層においてホリスタチンにより調節されている可能性も示唆された。
胆、膵疾患に関わる遺伝子の発現調節、遺伝子多型の関与、発症のメカニスム

胆石症胆嚢ではCCK-AR遺伝子発現が低下していた。遺伝子多型との有意の関係は数が足りないため、認められなかったが、メチル化が高度におこっていると遺伝子発現が低く、メチル化が低度であると遺伝子発現が認められることを確認できた。動物モデルを用いた遺伝子変異と疾患発症の関係の検討では、1)CCK-ARKOマウスはストレスを負荷すると過食になることがわかった。2)CCK-ARKOマウスはアルコールをたくさんのむ。それは、側坐核のドーパミン2受容体の過剰発現によることがわかった。3)CCK-ARKOマウスの胆石形成頻度の性差をしらべた。12ヵ月齢では性差がないが、24ヶ月齢では、雌の方が頻度が高かった。しかし、死亡例が多かったため全体数が減ってしまい、統計上の有意差がでなかった。ヒト胆嚢は、-80°C凍結後、genomic DNAをフェノール抽出法により、mRNAをAGPC法により調整する。末梢血液のgenomic DNAはLSMによる単核球画分の調整後にフェノール抽出法によりえ、胆嚢のCCK-A受容体(R)遺伝子発現調節をcompetitive PCRによる測定を行った。結果は、胆石症胆嚢33例と正常胆嚢10例においては、有意の相違が認められなかった。継ぎに調整したDNAをメチル化感受性の制限酵素であるHpaIIで第一回目のDNA消化を行い、第2の制限酵素として、EcoRIを用いて解析断片のサイズを小さくし、電気泳動をおこなった。胆石ではメチル化がより高度におこっていたが、遺伝子多型との有意の関わりは認められなかった。CCK-AR遺伝子多型は慢性膵炎、膵臓がん症例におけるリスクファクターにはなっていなかった。胆石は肥満度と相関することから、インスリン抵抗性に関与すると思われるSH2-Containing Inositol 5-Phosphatase2(SHIP2)遺伝子多型をしらべ、多型の存在を発見した。SHIP2はインスリンのシグナル伝達の抑制因子であり、SHIP2の機能が亢進するとインスリン抵抗性を示すことが想定される。プロモーター領域に2ケ所の塩基(-157GtoA,+121CtoT)変異が検出され、HL60細胞での転写活性が変化した。脂肪細胞にtransfectionし、やはり、転写活性の低下をみとめた。さらに2000余名のcohort集団における多型発生頻度の確認とNIDDM,BMIなどのパラメーターとの比較を行ったろこと、多型は健常人に5%、食事療法による治療に反応する軽症糖尿病群では10%に増加していた。CCK-AR遺伝子KOマウスでは雌CCK-AR(-/-)マウスでの1年齢の胆石形成頻度は雄マウスと同じであった。SH2-Containing Inositol 5-Phosphatase 2 (SHIP2)は、生体内に広範に発現しており、phosphatidylinositol -kinase(PI3K)代謝産物であるphosphatidylinositol 3,4,5-Trispholsphyate (PtdIns(3,4,5)P3)のD-5位を脱リン酸化する酵素である。とくに脂肪細胞や骨格筋細胞のおいて、内在する5-Phophatase活性によりPtdIns(3,4,5)P3を代謝することで、インスリンによる糖の取り込みとグリコーゲン合成にいたるシグナルの伝達を抑制する。プロモーター領域について、ヒトに遺伝子多型が存在するかどうかを検討したところ、現在までに、2ケ所の塩基変異(-157G to T, +121C to T)が検出でき、この変異を2000余名のcohort集団における多型発生頻度を確認した。変異は5%に認められ軽症糖尿病と相関した。マウスSHIP2遺伝子をクローニングし、トランスジェニックマウスを作製するためのDNA構築を完了した。アルコールは、ADH2によってacetaldehydeとなり、さらにALDH2によって、酢酸と水に分解される。ALDH2多型の多型はacetaldehyde分解能力が低下または消失し、ADH2atypical型はアルコール分解速度が早い。したがって、ALDH2多型+ADH2atypicalを有する個体は、飲酒後、acetaldehydeの血中濃度が高値を示しやすいといえる。このタイプは欧米人にはほとんどみられず、日本人には比較的多い。Acetaldehydeは、発癌作用を有するとされ、実際ALDH2多型は咽頭、食道癌の発生率が高いことが報告されている。膵臓癌では、男性のみALDH2多型+(ADH2atypical)+飲酒がリスクファクターとなる結果をえた。

女性では相関は見られなかった。CCK-AR(-/-)マウスは、雄雌ともに12、24ヶ月齢の(+/+)にくらべて胆石形成頻度が増加していた。6ヶ月齢ではいずれも胆石は形成されない。12ヶ月齢では性差がみられなかった。24ヶ月齢では、雌マウスの方が5匹中4匹に胆石が形成され、雄マウスの30%より高かったが、数が少ないため、有意差にはいたらなかった。飼料をかえると、雄マウスの方が雌マウスより高脂血症が容易に発現した。ヒトでは、アドレナリンβ3遺伝子多型はBMIが高かったが、胆石合併数が5例しかなく、今後症例の追加が必要である。対象とした高齢患者は、若壮年に比較して、飲酒、喫煙頻度が低く、10%前後であった。膵臓癌では、飲酒はリスクファクターとはならないことを確認した。また、症例を増やして検討したところ、男女ともに喫煙が膵臓がんの有意のリスクファクターであることが確認できた。ALDH2遺伝子多型の関与は男性では「有り」であったが、女性ではむしろ野生型に喫煙習慣があり、男女差がみとめられた。SH2-Containing Inositol 5-Phosphatase 2(SHIP2)は、脂肪細胞や骨格筋細胞において、内在する5-Phophatase活性によりPtdIns(3,4,5)P3を代謝することで、インスリンによる糖の取り込みとグリコーゲン合成にいたるシグナルの伝達を抑制する。プロモーター領域について、ヒトに遺伝子多型が存在するかどうかを検討したところ、現在までに、2ケ所の塩基変異(-157G to T,+121C to T)が検出でき、この変異があると転写活性が低下していた。また、この変異は軽症糖尿病(耐糖能異常)と有意に関連していた。インスリン抵抗性モデルとしてトランスジェニックマウスを作製した。
Candida酵母の炭素源分解に関与する一群の関連遺伝子の解析系の確立

n-アルカンの資化に関与する遺伝子の単離・解析のためには、C.maltosaの宿主-ベクター系を開発する必要がある。本酵母はプラスミドを持たないで、染色体からARS領域を単離した。ベクターのマーカーとしてはlau^-、his^-、ade^-変異株を得、それぞれ相補する野性型遺伝子を単離し、これらをARSを持つプラスミドに組込んだ。また、his^-ade^-の二重変異株を得、これとベクターを組合せて、少なくとも部分的には二倍体と考えられる本酵母のdauble-gane-disruptianによる遺伝子解析系を完成させた。現在宿主-ベクター系を用い以下の2つの研究を進行させている。(1)n-アルカン資化に関与する遺伝子の単離とその機能解析-n-アルカンとグルコースとを炭素源としてそれぞれ生育させた時の細胞からmRNA、cDNAを調整し、これを用いてgene libraryよりn-アルカン特異的に発現している遺伝子を単離する。また、部分的に決定されたn-アルカン資化に関与する酵素のアミノ酸配列を利用してDNAプローブを作り、遺伝子に単離する。現在までにいくつかの遺伝子(チトクロームp450を含む)が得られてており、その構造解析などが進行中である。(2)プロモーターの単離と異種遺伝子の発現系の構築--確立した宿主-ベクター系を用い、異種遺伝子の発現系を構築した。まずベクターにプロモーターとターミネーターとを連結し、その中間に異種遺伝子のクローン化部位を設置した。本系を用いた異種遺伝子発現を現在検討中である。