hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
大腸癌の発生や進展に寄与するmicroRNA及びnon-codingRNAの同定

大腸癌における発癌または癌進展における新規non-coding RNAが注目されてきた。われわれは大腸発癌および癌進展において重要な役割を担う因子について解析を行った既存のデータベース(aCGH, Gene Expression, SNPアレイ)があり、これらをin silicoに解析するなどしてlong nc RNAおよびmicroRNAについて解析を進めた。その結果、1)mTOR経路を標的とするmiR144が大腸癌の予後と関連すること。2)大腸癌のゲノムクラスター上変異と発現変異とが相関する領域としてmiR17-92aが重要であることを改めて明らかにした。さらに3)大腸発癌関連遺伝子多型として8q24 (rs6983267)が知られるが、同多型直上において存在するlincRNAを同定し、同ncRNAの発現がMYCを介した大腸癌進展に寄与することを明らかにした。本助成により、臨床的に有用なマーカー候補であるnoncodingRMAを同定し、また基礎的にも新たな発癌機構を明らかにしえた。我々は戦略的創造研究推進事業助成(平成16-21年)を受け、大腸発癌および癌進展において重要な役割を担う因子について解析を行い、従来のセントラルドグマの概念を越えた臨床的に意味のあるncRNAの存在が示唆されるに至った。現在我々はncRNAの中でも、12q.13.13からHox transcript antisense intergenic RNA (HOTAIR)について検討している。HOTAIRは2007年HOXC locus (12q.13.13)のtilling arrayから同定された2.2kbのlarge intervening non-coding RNA (lincRNA)で、histone H3 lysine27 (H3K27)methylaseを有するPolycomb repressive complex 2 (PRC2)と共同して、別の遺伝子座のHOXD locusのhistone H3 lysine-27をtirimethylationし、HOXDなど複数の転移抑制遺伝子の発現を抑制することで、癌の転移に促進的に働くことが報告された(1)。そこでこのHOTAIRについて、大腸癌でRT-PCRで予後因子としての意義を検討した。100例の大腸癌組織・正常大腸粘膜におけるHOTAIR遺伝子発現を調べたところ、正常大腸粘膜ではほとんど発現していないHOTAIRが大腸癌組織においては高発現しており、癌部でのHOTAIRの高発現が予後不良となることがわかった。臨床病理学的因子との関連については特に肝転移のとの関連が強く、乳癌でのの報告と一致していた。また、cDNA array dataをもとにしたGSEA解析から、HOTAIRが大腸癌においても乳癌と同様にPRC2の再標的を誘導することで癌進展を促進する可能性を見出した。現在これらのデータをもとに、論文を作成し、投稿したところである。今後他のncRNAも含めて、包括的な検討を行っていう予定である。われわれは平成16年度から平成21年度まで戦略的創造研究推進事業助成を受け、大腸発癌および癌進展において重要な役割を担う因子について解析を行った。すなわち、国内9機関の研究協力体制のもと、われわれは大腸癌157例の原発巣よりlaser microdissectionを実施し、癌細胞を採取した。Genomic DNAおよびtotal RNAを抽出し、それぞれ236K個のゲノム領域probeを用いて各々解析をした。1)その結果、染色体8番の遺伝子多型直上において存在する転写産物Xを同定した。Xはlong non-coding RNAに属し、MSS陽性の大腸癌症例において認められ、染色体不安定性に関与している。MSI陽性大腸癌株化細胞に強制発現させると、MSS同様の所見を示す様になることを確認した。また、この転写産物は遺伝子多型のアリルの違いにより発現量が異なることを明らかにしており、下流遺伝子としてMYC遺伝子経路が重要であることも明らかにしている。本報告はoncogenic SNPにおける世界で最初のncRNAであり、論文化にむけて鋭意準備を進めている。2)また、臨床的に腫瘍径の小さい(<2cm)大腸癌は、腫瘍径の大きいそれに比べて生物学的特性が異なることに着目した。すなわち前者すなわち細胞増殖能に乏しい方が悪性度が高く転移再発頻度も高いことから、癌幹細胞様性質をたぶんに有することが考えられる。したがって、両者の間でマイクロアレイを実施したところ、同じく染色体8番の領域に転写産物(non coding RNA)を同定した。

同遺伝子導入あるいは抑制により癌幹細胞様性質を示す(失う)ことも明らかにしており、腫瘍径を規定する(細胞増殖能)を司ると同時に幹細胞性も有することを明らかにして鋭意論文化にむけて準備中である。われわれはこれまでに大腸の発癌や進展に寄与するnoncoding RNAを同定する上で、二つのアプローチを鋭意進めている。ひとつはGWASの結果から同定された多型近傍に落ちているcoding遺伝子がなくncRNAの存在が考えれる場合。二つ目はこれまでに大腸癌で報告されていないmicroRNAに着目。三つ目はPublic databaeから予後との関係が明らかなゲノム領域に存在する遺伝子をコードしない転写産物について注目した。【1】大腸発癌関連多型研究(GWAS)で10pl4を同定。また欧米で既知の多型として8q24.21も日本人での再現性を確認した。われわれは8q24多型領域にひとつのnon-coding RNAを同定し、(1)ncRNAの発現と8q24多型のgenotypeとが一致すること、MSS症例群の腫瘍部においてのみこのncRNAが過剰発現していること。(2)ncRNAを形質導入した大腸癌株化細胞ではSKY解析で明らかに染色体数、あるいは変異の形が、対照群に比べて異なること、(3)コロニー形成能が高まること、(4)5-FU耐性を示すこと、などを明らかにした。本研究が大腸発癌関連多型と関連する最初のncRNAとして、現在も投稿中(Genome Res, revising)である。一方、既知の大腸発癌関連多型19q13においても、われわれは日本人で再現性を確認することができた。この多型の近傍に存在するPICT1遺伝子は、その過剰発現により核小体内のRPL11を核小体内にとどめさせ、MDM2のp53ユビキチン化を促進することを明らかにした。同遺伝子の発現症例はp53変異型に比べ野生型症例において予後増悪因子となることを明らかにした(Sasaki M.,мimriK., et al. Nat Med 2011)。【2】Kalimuthoらは大腸癌患者の糞便および腫瘍組織中でmiR-144*の有意な発現上昇を明らかにし癌患者のスクリーニング応用への可能性を提唱している。しかしながら、大腸癌原発巣におけるmiR-144の発現状況についてはよくわかっていない。われわれはmiR-144の発現低下がmTOR経路を活性化させて大腸癌の予後不良に相関することを明らかにした。Rapamycinへの感受性マーカーとしての可能性を示した(Iwaya T, Carcinogenesis 2013)。【3】Insilico解析から大腸癌予後との有意な相関を示す、ncRNA(x染色体上)を同定した。x染色体の不活化に関わるXISTやこれを抑制するTSIXなどのnon-codingRNAが存在するが、その後発現とXIST,TSIXとは無関係。正常組織では発現が低く、腫瘍組織で増加し、高発現群で予後不良である。
不活性型ノックインマウスを用いてカルモジュリンキナーゼⅡの基質蛋白質を探索する

Ca2+/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼIIα(カルモジュリンキナーゼIIα、CaMKIIα)は、シナプス可塑性や海馬依存性の学習・記憶に不可欠な分子として知られている。学習・記憶の本質的なメカニズムを追究し、ヒト疾患の予防・治療に貢献するためには、CaMKIIαの下流のシグナル伝達を探ることが重要である。しかしながら、学習・記憶の成立に不可欠なCaMKIIαの基質蛋白質についての知見は未だ乏しく、特に生体組織を用いた実験では十分な成果を上げていない。本研究では、学習・記憶障害を特徴とする不活性型CaMKIIαノックインマウス(CaMKIIα-KI)を活用することにより基質蛋白質探索の特異性を上げ、さらに、行動実験と組み合わせることにより、学習・記憶の成立に本質的な役割を果たすCaMKIIαの基質蛋白質の探索を行った。本年度は、昨年度に引き続き、野生型マウスとCaMKIIα-KIマウスの脳ホモジネートを用いて、内在性のCaMKIIαによって特異的にリン酸化される基質蛋白質の探索・同定を進めた。同時に、野生型マウスとCaMKIIα-KIマウスの個体を用いて、行動解析を行い、記憶の分子メカニズムに脳部位特異性があることを示すと共に、基質候補蛋白質のリン酸化が学習・記憶依存性であるかどうかを検証するための行動テストについて、さらなる絞り込みを行った。本研究期間全体を通して、基質蛋白質の探索にとって機能的遺伝子改変マウスの活用が有用であること、また、脳の機能的部位に特化した解析が重要であることが判明した。探索した基質候補蛋白質について、実際の生体における学習・記憶の時間的経過と共に、どのようにリン酸化状態が変化するのか、さらには病態とどのように関連しているのかなど、今後とも探索していきたい。Ca2+/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼIIα(CaMKIIα)は、シナプス可塑性や海馬依存性の学習・記憶に不可欠な分子として知られている。本研究では、学習・記憶障害を特徴とする不活性型CaMKIIαノックインマウス(CaMKIIα-KI)を活用することにより基質蛋白質探索の特異性を上げ、さらに、行動実験と組み合わせることにより、学習・記憶の成立に本質的な役割を果たすCaMKIIαの基質蛋白質の同定を目指す。本年度は、野生型マウスとCaMKIIα-KIマウスの脳ホモジネートを用いて、内在性のCaMKIIαによって特異的にリン酸化される基質蛋白質のスクリーニングを行った。具体的には、それぞれの脳ホモジネートに、放射性ラベルしたATPを加えて、Ca2+/カルモジュリンの存在下と非存在下で、内在性のキナーゼによってリン酸化反応を起こさせ、電気泳動にて展開し、野生型マウスとCaMKIIα-KIマウス間で、ATPを取り込んだリン酸化蛋白バンドを比較した。その結果、内在性のCaMKIIαによってリン酸化される複数の蛋白バンドを見出した。また、この実験と並行して、野生型マウスとCaMKIIα-KIマウスを用いた行動実験を行い、CaMKIIα-KIマウスに特異的な学習・記憶障害についての解析を進めた。野生型マウスとCaMKIIα-KIマウスの脳ホモジネートを用いてリン酸化を行うことにより、内在性のCaMKIIαによって特異的にリン酸化される基質蛋白質の候補を見出せた。本研究では、学習・記憶障害を特徴とする不活性型CaMKIIαノックインマウス(CaMKIIα-KI)を活用することにより基質蛋白質探索の特異性を上げ、さらに、行動実験と組み合わせることにより、学習・記憶の成立に本質的な役割を果たすCaMKIIαの基質蛋白質の同定を目指している。本年度は、昨年度に引き続き、野生型マウスとCaMKIIα-KIマウスの脳ホモジネートを用いて、内在性のCaMKIIαによって特異的にリン酸化される基質蛋白質の検索ならびに同定を進めた。それと並行して、野生型マウスとCaMKIIα-KIマウスの個体を用いて、学習・記憶に関わる様々な行動実験を行い、CaMKIIα-KIマウスに特異的な学習・記憶障害について解析を進めた。その結果、いずれも海馬依存性である空間認識記憶と場所条件付け記憶が、海馬非依存性である手掛かり条件付け記憶に比べて、遙かに強く障害されていることが判明した。さらに、上記解析で見出されたCaMKIIαの特異的な基質蛋白質が、学習・記憶の過程に伴って、実際にリン酸化を上昇させるのかどうかを今後検証する必要がある。その際に必要となる行動テストを絞り込み、その評価並びに条件設定等の検討を行った。

野生型マウスとCaMKIIα-KIマウスの個体を用いて各種行動解析を行うことにより、CaMKIIα-KIマウスに特異的な学習・記憶障害が判明した。また、CaMKIIαの特異的な基質蛋白質が、学習・記憶依存的にリン酸化を上昇させるかを検証するのに適した行動テストを絞り込めた。Ca2+/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼIIα(カルモジュリンキナーゼIIα、CaMKIIα)は、シナプス可塑性や海馬依存性の学習・記憶に不可欠な分子として知られている。学習・記憶の本質的なメカニズムを追究し、ヒト疾患の予防・治療に貢献するためには、CaMKIIαの下流のシグナル伝達を探ることが重要である。しかしながら、学習・記憶の成立に不可欠なCaMKIIαの基質蛋白質についての知見は未だ乏しく、特に生体組織を用いた実験では十分な成果を上げていない。本研究では、学習・記憶障害を特徴とする不活性型CaMKIIαノックインマウス(CaMKIIα-KI)を活用することにより基質蛋白質探索の特異性を上げ、さらに、行動実験と組み合わせることにより、学習・記憶の成立に本質的な役割を果たすCaMKIIαの基質蛋白質の探索を行った。本年度は、昨年度に引き続き、野生型マウスとCaMKIIα-KIマウスの脳ホモジネートを用いて、内在性のCaMKIIαによって特異的にリン酸化される基質蛋白質の探索・同定を進めた。同時に、野生型マウスとCaMKIIα-KIマウスの個体を用いて、行動解析を行い、記憶の分子メカニズムに脳部位特異性があることを示すと共に、基質候補蛋白質のリン酸化が学習・記憶依存性であるかどうかを検証するための行動テストについて、さらなる絞り込みを行った。本研究期間全体を通して、基質蛋白質の探索にとって機能的遺伝子改変マウスの活用が有用であること、また、脳の機能的部位に特化した解析が重要であることが判明した。探索した基質候補蛋白質について、実際の生体における学習・記憶の時間的経過と共に、どのようにリン酸化状態が変化するのか、さらには病態とどのように関連しているのかなど、今後とも探索していきたい。候補となるCaMKIIαの基質蛋白質の解析・同定を進める。具体的には、これらリン酸化蛋白質を分離・抽出し、ペプチド断片とし、高速液体クロマトグラフィー・質量分析法によって、解析・同定する。また、有望な蛋白質に対してリン酸化特異抗体を作製し、学習・記憶の際にこれらのリン酸化が増大するかどうかについて、検証する。内在性のCaMKIIαの基質蛋白質の解析・同定を進める。また、有望な蛋白質に対してリン酸化特異抗体を作製し、学習・記憶の過程に伴って、これらのリン酸化が実際に上昇するかどうかについて、検証する。既存の設備を最大限活用することにより、節約に努めた。また、現存機器を活用できる実験を優先的に行った。(理由)既存の設備を最大限活用することにより、節約に努めた。また、現存機器を活用できる実験を優先的に行ったため。(使用計画)新たな実験のための機器、試薬、実験動物の購入等、計画的に執行して行く予定である。新たな実験のための機器、試薬、実験動物の購入等、計画的に執行してゆく予定である。
実験的自己免疫性網膜ぶどう膜炎発症機序の研究・ノックアウトマウスによる解析

私達は自己免疫性疾患を惹起する可能性のある自己抗原のcharacterizationを行っている。眼球内には多数の自己免疫原性のある蛋白質が発現しているが、特にretina specificに発現している蛋白質はその殆どが自己免疫原性を有している。このことから抗原の発現量と発現部位が自己抗原の免疫寛容にどのように関与しているかを検討する必要があると考えられた。このためにretina specificに発現し、実験的自己免疫性ぶどう膜炎を惹起することができることが判明しているarrestinのpromoterにsyntrophineのcDNAを繋ぎ、transgeic mouseを作成するとともにこれと既に私達のもとにあるsyntrophineのノックアウトマウスを交配させ、retinaのみにsyntrophineを発現しているマウスを得ようとしている。しかし現在交配させているが未だ目的とするマウスは得られていない。このため現在発現させる抗原(蛋白質)を変更し、transgenic animalを作成している。変更した系は自然界で既に欠失動物が存在するtyrosinaseを使用している。Tyrosinaseを欠失した動物では白色となり、これが発現している動物では有色となる。白色の動物にarrestinのpromoerを繋いだコンストラクトを現在作成中である。これによって所期の目的は達成されるものと考えている。当該の科学研究費の交付を受け、自己免疫性疾患を生じる可能性のある蛋白質のcharacterizationを行っている。臓器特異的retina specificに発現している蛋白質は現在判明しているものでは全てが、実験的自己免疫原性を持っており、しかも多数の自己免疫性部位を持っている。このことからretina specificに発現させることのできるpromoterの下流にある蛋白質は全て自己免疫原性を持つのではないかとの仮説をたて、ubiquitousに発現しているsyntrophineをknockoutしたmouseを作成。またrenina specificなpromoterにsyntrophineを繋いだtransgenic mouseを作成し、両者を交配することにより、retina specificにsyntrophineを発現するmouseを作成。このmouseがsyntrophineの免疫によって実験的自己免疫性網膜ぶどう膜炎を生ずるかをみる予定である。現在、syntrophineにretina specificなpromoterを繋いだvectorが完成し、これをtransgeneしようとしているところである。またsyntrophine knockout mouseは現在繁殖させており、実験に供することができるようになるものと思われる。私達は臓器特異的たとえばretina specificに発現している蛋白質は現在判明しているものでは全てが、実験的自己免疫原性を持っており、しかも多数の自己免疫性部位を持っている。またreminaspecificなpromoterにsyntrophineを繋いだtransgenic mouseを作成し、両者を交配することにより、retina specificにsyntrophineを発現するmouseを作成。現在、syntrophineにretina specificなpromoterを繋いだvectorが完成し、これをtransgeneし、syntrophine knockout mouseと交配させているところである。このためにretina specificに発現し、実験的自己免疫性ぶどう膜炎を惹起することができることが判明しているarrestinのpromoterにsyntrophineのcDNAを繋ぎ、trancgeic mouseを作成するとともにこれと既に私達のもとにあるsyntrophineのノックアウトマウスを交配させ、retinaのみにsyntrophineを発現しているマウスを得ようとしている。今後genomic sorthern hybridization,PCRなどによってgenomic DNAをチェックしながら、更に数世代交配させる必要があるものと考えられる。

現在この作業を継続中である。私達は自己免疫性疾患を惹起する可能性のある自己抗原のcharacterizationを行っている。眼球内には多数の自己免疫原性のある蛋白質が発現しているが、特にretina specificに発現している蛋白質はその殆どが自己免疫原性を有している。このことから抗原の発現量と発現部位が自己抗原の免疫寛容にどのように関与しているかを検討する必要があると考えられた。このためにretina specificに発現し、実験的自己免疫性ぶどう膜炎を惹起することができることが判明しているarrestinのpromoterにsyntrophineのcDNAを繋ぎ、transgeic mouseを作成するとともにこれと既に私達のもとにあるsyntrophineのノックアウトマウスを交配させ、retinaのみにsyntrophineを発現しているマウスを得ようとしている。しかし現在交配させているが未だ目的とするマウスは得られていない。このため現在発現させる抗原(蛋白質)を変更し、transgenic animalを作成している。変更した系は自然界で既に欠失動物が存在するtyrosinaseを使用している。Tyrosinaseを欠失した動物では白色となり、これが発現している動物では有色となる。白色の動物にarrestinのpromoerを繋いだコンストラクトを現在作成中である。これによって所期の目的は達成されるものと考えている。
マイクロ波による地球環境計測のための基礎研究

本課題は気圏、水圏、及び地圏の間の相互作用・結合過程に関するマイクロ波計測・マイクロ波観測の技術に関して、マイクロ波散乱・放射過程の明確化、計測手法の開拓等を目標に研究を行うものである。具体的には四つのテ-マを取り上げている。今年度の主要な成果は次のとおりである。1.レ-ダポラリメトリに関して、地上・実験室レベルでランダム媒質のポラリメトリックなシグネチャを実験的に研究する手法を発展させた。Xバンドの多偏波散乱計を完成し、人工的な3次元ランダム媒質を用いて測定実験を行った。放射伝達理論によるモデリングを行い、良好な結果を得た。表面散乱過程研究用の新しいモデルタ-ゲットを考案・製作した。2.風波表面の微細構造とマイクロ波後方散乱機構との結び付きを明らかにすることを目指して、ドップラ-周波数検出機構付きXバンドマイクロ波散乱計を用いて風洞水槽実験を行った。その結果、風波の主要波の峰付近に強い散乱体が存在すること、ならびにそれらが峰とともに伝搬していることを明らかにした。散乱には、峰に付随する擾乱源によって生成される表面張力波などの細かな構造が寄与することを示した。3.風波からのマイクロ波後方散乱と風速との関係を調べる風洞水槽実験により、後方散乱強度と、風波の高周波スペクトル、ならびに風波面上の風速分布の間に密接な関連があることを示した。特に、摩擦速度u=0.2m/s付近を境にして、上記の3量に、それぞれ極めて類似した遷移現象が生じることを見い出した。4.海氷域のもつ地球規模の気候に係わる役割に関して、海洋熱流量の大きさを比較することから、海氷域内の水面の割合を知ることが重要であることを指摘した。マイクロ波放射計デ-タから氷量を推定する際のサイドロ-ブの影響について検討を進めた。
糖鎖ペプチドライブラリーを用いたT細胞の共刺激受容タンパク質上の糖鎖の機能解明

T細胞表層に存在する共刺激糖タンパク質AILIM/ICOSの糖鎖機能解明の検討をおこなった。17年度からの検討でAILIM/ICOSは糖鎖を失うとレセプターとの結合親和力を失うことを明らかにした。また、AILIM/ICOSの89番目に結合した糖鎖が、その機能発現にもっとも大事であることを見出した。そこで、Fc部分には糖鎖を持たず、AILIM/ICOSの89番目にのみ糖鎖をもっAILIM/ICOS-Ig-Fcキメラを作製した。そして、グリカナーゼを用いてその糖鎖を切り出しキャピラリ電気泳動、質量分析をおこなって糖鎖構造を解析した。その結果、それら糖鎖は、2分岐複合型糖鎖を主とするものであった。また。その糖鎖は、末端にシアル酸を2つ、1つ持つものとアシアロ型が主要構造であった。これら糖鎖は、シアル酸をもつ酸性糖鎖と、中性のアシアロ糖鎖であることを明らかにした。このAILIN/ICOSは、89番目の糖鎖のC末端側に、レセプターとの結合ドメインが存在する。そこで、83番目からC末端側の結合ドメインを含む糖鎖ペプチドの合成を検討した。合成するペプチドは、鎖AILIMの83から135番目で、89、および110番目に糖鎖導入したものである。糖鎖は、シアル酸をもつジシアロ型およびアシアロ型糖鎖で、ペプチドとの結合方法は、既に報告したプロモアセトアミド法を利用した。また50個のアミノ酸からなるペプチドは、Native Chemical Ligation(NCL)を利用するフラグメント縮合により構築した。まず、N末端側(83-109)のペプチド鎖をFmoc固相合成法により合成し、そのC末端をチオエステルとして調製した。そして89番目のシステイン残基に糖鎖をプロモアセトアミド法を用いて導入した。そして、110から135番までのペプチド鎖もFmoc固相合成法により構築した。そしてN末端側の糖鎖ペプチドチオエステル体をNCLを利用して連結した。そして110番目のシステイン残基に2本目の糖鎖をプロモアセトアミド法を利用して目的とする糖鎖ペプチド誘導体の合成に成功した。また、この糖鎖構造を可変し、アシアロ型糖鎖をもつ糖ペプチドの合成にも成功した。現在、これら糖ペプチドを用いてAILIM/ICOSのレセプターとの結合に糖鎖構造がどのように影響するか調べている。化学的手法と生化学的手法を組み合わせてT細胞表層に存在する共刺激受容タンパク質AILIM/ICOS上の糖鎖構造の推定およびその糖鎖の機能解明を検討した。まず、様々な生化学的なアッセイに利用するため、AILIM/ICOSをもつIgFcキメラを調製した。そして、その表層の糖鎖をGlycopeptidase-Fを用いて除去した。AILIM/ICOS-IgFcキメラの糖鎖全てを加水分解反応により除去できる条件を検討し、全ての糖鎖を除去し電気泳動により確認した。そしてこのAILIM/ICOSのレセプターである抗原提示細胞上のB7hとの結合親和力をELISAにより定量したところ、糖鎖除去に伴いその親和力が約半分に低下することを明らかにした。そこで、AILIM/ICOS上のどの糖鎖が機能発現に関与しているかを調べるために、AILIM上にある3本の糖鎖が結合しているアスパラギン残基(23,89,110)をそれぞれグルタミン残基に変異させたミュータントを作製した。そして、同様にB7hとの結合親和力を調べたところ、89番目に結合したN型糖鎖を失うと、CD86への結合親和力が著しく低下することを明らかにした。そして、この糖鎖構造についても調べた。89番目のみ糖鎖が結合したAILIM/ICOS-IgFcキメラを作製後、そしてGlycopeptidase-Fを用いてFc領域の糖鎖も含めキメラ分子より切り出した。そして、糖鎖をキャピラリ電気泳動、質量分析、レクチン結合解析をおこない、89番目の糖鎖は、シアル酸を1つ有する2分岐複合型糖鎖であることを明らかにした。そこで、これら糖鎖を持つAILIM/ICOSの糖ペプチド誘導体を調製し、糖鎖構造とCD86への結合親和力の関係を調べることにした。既に鶏卵より単一構造の複合型2分岐糖鎖ペプチドを調製する方法を確立しているので、これを原料に多様な構造の糖鎖を調製し、ペプチド鎖に導入する検討を開始した。そして、糖鎖のペプチド鎖からの除去反応において従来無水ヒドラジンを使用する必要があるとされていたこの反応を安全な水和ヒドラジンを用いて還元末端が遊離になった糖鎖を得る方法を確立することに成功した。そしてこの糖鎖還元末端をハロアセトアミド骨格に変換するルートを確立した。また、AILIM/ICOSの活性発現部位近傍の50残基程度のペプチド鎖の合成も終了したので、糖鎖を付加し糖鎖構造とAILIM/ICOSの機能発現の関係を明らかにするアッセイを開始する。また、共同研究者である辻により、Jarkat細胞の上のAILIM/ICOSに抗AILIM/ICOSを反応させるとその核が成人T細胞白血病様の核変形を起こすことが明らかにされた。現在、この機構とAILIM/ICOS上の糖鎖の関係も調べている。

17年度からの検討でAILIM/ICOSは糖鎖を失うとレセプターとの結合親和力を失うことを明らかにした。また、AILIM/ICOSの89番目に結合した糖鎖が、その機能発現にもっとも大事であることを見出した。そこで、Fc部分には糖鎖を持たず、AILIM/ICOSの89番目にのみ糖鎖をもっAILIM/ICOS-Ig-Fcキメラを作製した。そして、グリカナーゼを用いてその糖鎖を切り出しキャピラリ電気泳動、質量分析をおこなって糖鎖構造を解析した。その結果、それら糖鎖は、2分岐複合型糖鎖を主とするものであった。また。その糖鎖は、末端にシアル酸を2つ、1つ持つものとアシアロ型が主要構造であった。これら糖鎖は、シアル酸をもつ酸性糖鎖と、中性のアシアロ糖鎖であることを明らかにした。このAILIN/ICOSは、89番目の糖鎖のC末端側に、レセプターとの結合ドメインが存在する。そこで、83番目からC末端側の結合ドメインを含む糖鎖ペプチドの合成を検討した。合成するペプチドは、鎖AILIMの83から135番目で、89、および110番目に糖鎖導入したものである。糖鎖は、シアル酸をもつジシアロ型およびアシアロ型糖鎖で、ペプチドとの結合方法は、既に報告したプロモアセトアミド法を利用した。また50個のアミノ酸からなるペプチドは、Native Chemical Ligation(NCL)を利用するフラグメント縮合により構築した。まず、N末端側(83-109)のペプチド鎖をFmoc固相合成法により合成し、そのC末端をチオエステルとして調製した。そして89番目のシステイン残基に糖鎖をプロモアセトアミド法を用いて導入した。そして、110から135番までのペプチド鎖もFmoc固相合成法により構築した。そしてN末端側の糖鎖ペプチドチオエステル体をNCLを利用して連結した。そして110番目のシステイン残基に2本目の糖鎖をプロモアセトアミド法を利用して目的とする糖鎖ペプチド誘導体の合成に成功した。また、この糖鎖構造を可変し、アシアロ型糖鎖をもつ糖ペプチドの合成にも成功した。現在、これら糖ペプチドを用いてAILIM/ICOSのレセプターとの結合に糖鎖構造がどのように影響するか調べている。
微生物によるポリ乳酸の発酵生産

初年度に構築した乳酸(LA)ユニットとヒドロキシブタン酸(HB)ユニットからなる乳酸ポリマー、P(LA-co-HB)の生合成経路を利用して、ポリマー中のLA分率向上を目指した。嫌気条件下で菌体を培養し、乳酸の供給量を増加して、モノマーであるLA-CoAの供給量増加を促した。結果、共重合ポリマー中のLAユニット分率が飛躍的に上昇したP(47mol% LA-co-HB)を合成した。続いて、さらなるLA分率の向上を実現するために、乳酸重合酵素に変異を導入し、LA重合能力の高い乳酸重合酵素を創製することを目指した。そこで、HB-CoA重合能力をさらに向上させれば、LA-CoA重合能力の増強につながるのではと考え、これまでにHB-CoA重合能を向上させると報告されていた変異を乳酸重合酵素に導入した。結果、従来の乳酸重合酵素よりも、LA分率が向上した新規乳酸重合酵素を創製することに成功した。本重合酵素と嫌気培養を組み合わせることで、62mol%まで向上した乳酸ポリマーを合成した。さらに、見出した新規変異点におけるアミノ酸飽和変異導入を行うことで、1645mol%と幅広い範囲でLA分率が調節されたP(LA-co-HB)を合成することができた。これらの乳酸ポリマーの熱的性質分析から、乳酸ポリマーは、これまでPLAの課題であった柔軟性を持つポリマーである可能性を示唆することができた。本年度の研究では、乳酸(LA)ユニットとヒドロキシブタン酸(HB)ユニットからなるP(LA-co-3HB)共重合ポリマーの大腸菌における生合成を成し遂げた。本ポリマーの微生物合成は、世界初であり、学術的な意義の他に、新聞やウェブ上の日経バイオニュースで紹介され、社会的にもPLAの微生物合成へのポテンシャルを示している成果として注目を集めた。具体的には、乳酸ユニットの前駆体であるラクチル(LA)CoAを重合できるLA重合酵素を選定するために、モノマーであるLA-CoAとHB-CoAを供給したインビトロ実験系において、様々な精製重合酵素によるポリマーの合成試験を行い、世界で初めてLA重合酵素を発見することができた。見出されたLA重合酵素遺伝子と、LA-CoA供給酵素およびHB-CoA供給酵素遺伝子を組み換え大腸菌で共発現し、ポリマーを合成したところ、NMR分析により合成されたポリマーが6mol%のLAユニットが導入されたP(LA-co-HB)であることを明らかにした。さらに、嫌気条件で組み換え大腸菌を培養することにより、乳酸の合成量を増やして、LA-CoAの供給量増加を促し、ポリマー中のLAユニット分率を47mol%にまで上昇させることができた。これら合成された様々なLAユニット分率を持つポリマーの熱的性質を測定したところ、LAユニットが導入されたことにより、これまでの微生物が合成するバイオプラスチックでは見られなかった新規の熱的性質を持つポリマーを微生物合成することができた。本研究成果によって、バイオプロセスで合成可能なバイオプラスチックの構造的および物性の多様性を広げることができ、その応用範囲の拡大に貢献することができた。
ネイティブ広告における媒体効果に関する研究

従来、記事に類似した体裁の広告表現をめぐる議論は、オーディエンスにとってストレスなく受け入れやすいという肯定的な立場と、誤解を招きやすく欺瞞的であるという否定的な立場に分かれており、その広告効果や社会的意義について確固たる研究基盤が十分に育まれてこなかった。本研究では、オンラインで展開されるネイティブ広告を「情報コンテンツの外形を装った広告」の一種と看做し、新聞や雑誌などの従来媒体で展開される記事体広告と比較しながら、上記の齟齬を解消するための知見を広げる。具体的な検討内容としては、関係者への聞き取りや、オーディエンスに対する実験調査を通じた定量分析を行なう予定である。
魚類の樹状細胞を探る

トラフグゲノムデータベースを検索し,哺乳類の樹状細胞(DC)を含む抗原提示細胞のマーカーであるCD11c,CD40,MHC class IIα鎖に加え,共刺激分子B7ファミリーであるB7-H1,B7-H3,B7-H4の3つの遺伝子を見出した.さらに様々な組織でのこれらマーカー分子の発現を調べたところ,リンパ系や粘膜系の免疫応答関連組織でこれらの発現が確認された.これらのことは魚類においてもこれらの分子を介したDCなどによる抗原提示が行われている可能性を示すものである.そこで,つづいてB7-H分子と魚類のT細胞との相互作用を調べるために,魚類の白血球から精製したT細胞リッチ画分をT細胞特異的なマイトジェンであるPHAで刺激し,昆虫細胞を用いて作製したB7-H分子の組み換え体タンパク質を加えたところ,刺激した細胞でのみB7-H分子との結合が認められた.このことは活性化したT細胞は受容体を介してB7-H陽性細胞と相互作用することを示唆している.つまり,哺乳類の知見と考え合わせるとB7-H陽性細胞はDCを含む抗原提示細胞であることが類推できる.現在はB7-H分子に対する抗体を作製中であり,これを利用することでDCなどの単離が可能になると考えている.一方トラフグ皮下を抗原で刺激した後,採取した単球様細胞群はDCが持つとされるCD8α鎖,CD40,MHC classII,CD11cやB7-H分子を発現しており,少なくとも抗原提示能に関わる細胞を含んでいることがあきらかになった.トラフグゲノムデータベースを検索し,哺乳類の樹状細胞(DC)を含む抗原提示細胞のマーカーであるCD11c,CD40,MHC class IIα鎖に加え,共刺激分子B7ファミリーであるB7-H1,B7-H3,B7-H4の3つの遺伝子を見出した.さらに様々な組織でのこれらマーカー分子の発現を調べたところ,リンパ系や粘膜系の免疫応答関連組織でこれらの発現が確認された.これらのことは魚類においてもこれらの分子を介したDCなどによる抗原提示が行われている可能性を示すものである.そこで,つづいてB7-H分子と魚類のT細胞との相互作用を調べるために,魚類の白血球から精製したT細胞リッチ画分をT細胞特異的なマイトジェンであるPHAで刺激し,昆虫細胞を用いて作製したB7-H分子の組み換え体タンパク質を加えたところ,刺激した細胞でのみB7-H分子との結合が認められた.このことは活性化したT細胞は受容体を介してB7-H陽性細胞と相互作用することを示唆している.つまり,哺乳類の知見と考え合わせるとB7-H陽性細胞はDCを含む抗原提示細胞であることが類推できる.現在はB7-H分子に対する抗体を作製中であり,これを利用することでDCなどの単離が可能になると考えている.一方トラフグ皮下を抗原で刺激した後,採取した単球様細胞群はDCが持つとされるCD8α鎖,CD40,MHC classII,CD11cやB7-H分子を発現しており,少なくとも抗原提示能に関わる細胞を含んでいることがあきらかになった.
軟骨下骨組織の改築とRECK分子に着目したヒト変形性関節症の病態解析

ヒト変形性関節症(OA)関節軟骨下骨におけるRECK分子の発現を免疫染色で検討したところ、軟骨下骨の骨芽細胞(特に立方状に腫大した骨芽細胞)に発現していた。ヒトOA関節軟骨下骨から単離・培養した骨芽細胞様細胞やマウス骨芽細胞様細胞株MC3T3-E1がRECKを発現しており、分化培地による骨芽細胞分化の過程でRECK発現が上昇することがわかった。また培養時の細胞密度もRECK発現量と関連していた。これらの細胞を用いた、siRNAによるRECK発現抑制実験の方法を確立した。ヒト変形性関節症(OA)関節軟骨下骨におけるRECK分子の発現を、関節組織切片の免疫染色により調べたところ、軟骨下骨の骨芽細胞に発現が見られた。骨芽細胞におけるRECK陽性率は、骨硬化の有無よりも骨芽細胞の形態と関連しており、平坦な形態を示す細胞よりも立方状に腫大したactiveな形態を示す細胞に陽性率が高い傾向が認められた。また、マウス骨組織におけるRECK免疫染色を行い、マウス正常骨においても骨芽細胞にRECK発現が見られることを確認した。次に、マウス骨芽細胞様細胞株MC3T3-E1におけるRECK発現をRT-PCR法およびイムノブロット法を用いて調べた。この細胞株はアスコルビン酸、β-グリセロリン酸、デキサメサゾンを加えた培地(分化培地)で培養すると骨芽細胞へと分化し、アルカリホスファターゼ活性を示し、コラーゲンやオステオカルシンを産生する。この分化過程においてRECKは初期に発現が上昇し、その後はほぼ一定の発現量を維持することがわかった。骨に存在する数種のサイトカイン・増殖因子(IL-1,TNF-α,TGF-β,IGF-I等)を作用させ、MC3T3-E1細胞のRECK発現が増減するかRT-PCR法で調べたが、発現量の変動は小さかった。一方、ヒトOA関節軟骨下骨からの骨芽細胞の単離方法はある程度確立し、単離・培養した細胞におけるRECK分子の発現を確認した。現在この細胞を用いて分化過程やサイトカインによるRECK発現調節について検討している。本年度にはまず、ヒト変形性関節症(OA)関節軟骨下骨から単離・培養した骨芽細胞様細胞を用いてRECK分子の発現調節について検討した。アスコルビン酸、β-グリセロリン酸、デキサメサゾンを加えた培地(分化培地)で細胞を培養すると、通常培地での培養時よりもRECK発現はmRNA、タンパク質レベルで増加した。この発現亢進は分化誘導開始から2日の間に顕著であった。上記3種の分化誘導因子の中ではデキサメサゾンが最もRECK発現を増加させるという結果が得られた。また、RECK発現量は細胞密度とも関連しており、培養ディッシュ上で細胞が密に増殖している条件下で発現が上昇していた。骨に存在する数種のサイトカイン・増殖因子(IL-1,TNF-α,TGF-β)を加えて細胞を培養した場合のRECK発現の変動をRT-PCR法で検討したが、はっきりした増減の傾向は見いだせなかった。このヒトOA由来骨芽細胞様細胞にRECKを標的とするsiRNAを電気穿孔法によって導入し、RECK発現抑制細胞を作製する方法を確立し、RT-PCR法・イムノブロット法で発現抑制を確認した。マウス骨芽細胞様細胞株MC3T3-E1においても同様の発現抑制細胞を作製し比較したところ、MC3T3-E1細胞株よりもヒトOA由来骨芽細胞様細胞の方がsiRNAによる発現抑制効果が高く、発現抑制の持続日数も長いことがわかった。発現抑制細胞とcontrol細胞との間にコラーゲン産生・増殖・骨芽細胞分化の明らかな差は見いだせていないが、培養条件や測定法に今後検討の余地があると考えられた。Monolayerwounding assayにより細胞遊走を評価したところ、発現抑制細胞とcontrol細胞との間に遊走能の有意な差は認めていない。
新しい価値観世界観にたった小学校環境教育の体系化とその教材開発に関する研究

第二次世界大戦以来、先進国の人々は化石燃料や他の資源を大量に消費している。それ故、人間活動が地球環境の悪化をもたらしたといえる。地球環境が人間の浪費(使い捨て経済に支えられた価値観と美徳とする)に支えられた日常生活によって破壊されつつあることは明らかな事実である。大量の使い捨てに支えられた、このような浪費生活を継続させることは不可能であり、環境問題の克服や地球環境の保全のためには日常生活のスタイルや価値観の変革が不可欠である。本研究では、(1)新しい生活スタイルと価値観についての具体的試案と方法を提案することと、(2)生活の知恵としての具体的事例を提示する。第二次世界大戦以来、人口は都市とその周辺地域に集中している。今日、都市域においては人口の過剰化が明らかである。日常生活の利便性を追求するために都市とその周辺地域に人口が集中する。そして、自然環境に適応することを忘れてしまっている。生活の知恵をとりいれた社会科の教材開発を促進することは社会科にとっては重要で不可欠な要素である。社会科における環境学習のための教材開発は人間かつ自然環境に適応している現象に限定して行うべきである。都市は公害の源泉であり、都市や都市生活を環境学習の教材とすることは適切ではない。地球環境の悪化が指摘されて久しいが、その研究は方法論的にも多様化し、混沌としているのが現実である。これを反映して教育の場における環境教育の体系化や具体的方法論などはいまだに確立されていない。他国を主な発生源とする大気汚染のような汎地球的現象は、その保全のための手だて一つをとっても一国の国家観に立脚した干渉や技術指導などでは不可能に近いというのが実状である。このためには新しい世界観と価値観に立った地球環境の保全のための理念と技術指導が不可欠であるが、難しい問題である。それ故に長期的展望に立った学校教育における環境教育の位置づけや役割が存在するものと考えている。本報は初年度分の報告であるが、環境教育を教科教育の観点に立って位置づけ、(1)新しい世界観・価値観を導入した環境教育とこれを踏まえた社会科教育、(2)経験則に培われた「生活の知恵」を教材とし、自然地理学的観点にその基礎をおいて環境教育について一応の成果(日本地理学会に論文提出中)を得ることができた。ここで提起する環境教育とは人類が生きてゆくための「東洋思想的心の支え」を構築する基本的価値観に根ざすものであり、それ故にライフワークとしての根幹をなす思想でなくてはならない。人類が生きる上で必要不可欠なこれらの思想の育成については学校教育の果たす役割が極めて大きい。学校教育の場での長期的展望に立った教育実践を支えるためには明確な倫理観・価値観に培われた環境教育の体系化と方法論の確立が不可欠である。また、地理的分野における自然環境に適応した人類の生産活動や都市空間に係わる現象について環境教育の観点からは教科書に多用されている教材の見直しをせざるを得ないことが明らかとなり、初年度の成果中に組み入れた。社会科における環境学習には、(1)自然に順応・適応した日常生活を通じて学んできた経験則としての「生活の知恵」を多用した教材や、(2)その自然環境がもつ限界許容量的観点からの研究が不可欠であり、一層多用しなければならないので、以下の2点にたって本年度の研究を行った。1社会科成立後、約50年の歳月を経たが、その成立過程を踏まえると果たして社会科は真の教科として成立しているのであろうか。そこで、いわゆる社会科3分野を統合・融合させた試案を考えた。社会科を真の教科とするためには、(1)教材論的観点からも、(2)学校知と日常知とを融合させた教材論的観点からも「生活の知恵」を教材とすることが好ましいので、これらの観点から研究を行い、すでに、その一部を論文として発表(地理学評論、71-2)した。2日本山地の自然環境は、ガラス細工を積み重ねたような脆い地形・地質からなりたっており、屋久島もその例外ではない。このような条件下にありながら、過酷な開発をされないままに、今日までその自然環境の大半が保存されてきた。

この屋久島の優れた自然景観が世界遺産に登録されたことを契機に、観光客の殺到で、その自然環境に急速な変化が認められるようになったので、(1)自然景観の維持と生物の自然生態系の維持のための具体的手だてについて、(2)その自然環境がもつ観光客の受け入れ限界容量と観光客のマナーなど、とるべき具体策について調査・検討した。
溜池を含む水利システムの整備に関する研究

1・最適貯水量の決定雨水の有効利用及びポンプの運転コスト軽減を考慮した溜池の貯水量管理を検討した。初めに過去50年のデータを用いて確率による降雨予測を行い、一方では水田地帯における水収支の実測値から溜池への依存量を、さらに、溜池への流入量をそれぞれ算定した。そして、溜池依存量から溜池流入量を減じたものを溜池減水量として、これを各溜池における旬別の貯水量決定のベースとした。用水不足が生じることなく、且つ経済的な溜池の貯水量管理及びポンプ運転を行っていく必要があるが、その際に基準となる水量の決定において若干の用水不足に対するリスクはあるが、過去に存在する多くの降雨データからの確率的な降雨予測並びに利用を考慮した上で行うことも一方法である。特定の年の降雨パターンに合わせて水利計画を立てるのも一方法である。この場合、水供給の安定性について利点がある。また一方では、水利慣行も残っている地区もあり、そのような地区では安定的な水の供給により古い水利慣行は改善されるものと考えられる。その点では、本研究のように確率により過去の降雨を処理し水利計画を立てるのは問題も存在する。しかし今後、10年から20年後も水需要の増大が予測され、水利用には留意する必要があろう。2・サイホン管における自動空気排除装置の開発。サイホン管を用いて溜池から取水が可能であればきわめて経済的である。そこで、そのネックとなっていた空気排除装置の開発を行った。また、設計について理論的解析を行った。1、溜池のサイフォン香川県は日本でも有数の少雨地帯である。そのため、古来から溜池が多く築造され、その数は約2万ともよばれている。この溜池を水源とするパイプラインシステムにおいて、もし、サイフォン型式の採用が可能であれば、大幅な工事費の節減が生ずる。なぜならば、サイフォン型式にすれば、既設の堤体にほとんど手を加える必要がないためである。しかし、サイフォン管では、管の頂部に空気が停留し、それによって、送水能力が減少し、著しい場合には、全く水が流れないことが生じる。それゆえ、サイフォン型式を用いて、円滑に送水するためには、管の頂部の空気排除の解決が重要な課題となっていた。従来、サイフォン管における空気排除装置としては、真空ポンプが用いられてきた。しかしながら、真空ポンプを用いた場合にも、通水開始時に給水ポンプを必要とし、また、真空ポンプの維持管理等にも問題があり、改善が望まれていた。著者らは、サイフォン管において、充水に通常の給水ポンプが必要であることに着目し、給水ポンプのみを使用して、送水開始時の充水、送水時における管内空気を自動的に排除するシステムを開発し、その理論的考察を行った。また、空気の逸出量等、空気排除装置の設計に関与する条件についても、水理的検討を行い、設計の資料を得た。2、水利統合溜池地帯において、水利統合を行う場合,最も合理的な水利システムについて,現地調査をもとに検討を行った。1.サイフォン管のよる取水溜池から取水する場合、管を堤体の中に通すよりもサイフォンとした方がはるかに経済的である。しかしながら、サイフォン形式とする場合、頂部の空気排除装置が必要である。その諸元の設計手法を論じた。空気排除が最も効率の良いタンク水位の設定方法を明らかにするなど、多くの成果を得た。2.溜池の水利用県内の溜池の水質は低下して、農業用水としての使用に対しても一部支障を生じている。この原因を明らかにするため、まず、川の水系毎に溜池の標高と水質の関係を調査した。その結果、標高が高いほど水質がよいことがわかった。このことは、標高が高いほど一般に人口密度が低いことから水質と人間活動の関係を示唆している。

そこで、溜池の集水域の人口と水質の関係について調べた。ほぼ直線関係であることがわかり、このことは、溜池の水質の低下の原因は家庭から雑排水であることを示している。3.溜池地帯の水利統合溜池は近くに複数存在し、受益面積に対する貯水量の比はすべて異なる。これらの溜池間の水利調整を行う。また、溜池の中には、自流域による降雨のみでは不足し、川からポンプを用いて揚水している例もある。このような溜池地帯において、川から揚水して、その後、降雨があり、揚水が無駄となることも生ずる。そこで、過去における降雨資料に用いて、ポンプによる揚水量が最も少なく、且つ、水不足が生じない貯水量の決定方法を示した。また、畑地用水計画法の合理化に資するため、消費水量を求める新しい手法の概念を示した。さらに、水田の用水量を全成育期間について、実測し、その特性を明らかにするともに、今後の水利計画の資料を得た。河川から揚水し溜池へ補給しているような地域でのパイプライン化においては、雨水の有効利用やポンプの運転コスト軽減の観点からは溜池貯水を可能な限り利用することが適切な貯水量管理であると言える。しかし、溜池の水位が低下すると溜池と水田地帯を結ぶパイプ内の流速が減少し、水の出が悪くなるのでパイプの径を太くする必要がある。そしてパイプの径を太くした結果、施設費の増加が問題となってくる。よって必要な取水条件を満たして、且つ最も施設費が安くなるパイプラインにおける管径配列を動的計画法を用いて解析し、水利計画に資することを目的としている。算定において管内平均流速は管内許容最大流速を越えてはならず、計画における管内許容最大流速は5.0(m/s)である。また、節点における必要圧力水頭は本地域では2.1(m)とされており、任意の点における圧力水頭はこれよりも大きくなければならない。そして最大全水頭、すなわち溜池の水位を最低水位から6分の1ずつ増加させていき満水位まで変化させて検討を行った。解析結果から各溜池を中心として管水路モデルにおける溜池の水位別の管水路の総工費を見ると明らかに、溜池の水位の上昇に伴い総工費は減少した。そして、溜池からの無効放流や溜池へのポンプによる揚水が増大することが予想されるが、現在においては水の値段よりもパイプの値段の方が高いので、パイプラインシステムにおける施設費の軽減の面からは溜池を可能な限り満水状態に近い状態で管理することが重要である。そのほか、溜池から取水するサイホン管の自動空気排除装置における構成部品の最適設計について検討を行った。
可換環のホモロジー代数的性質の研究

我々は、当研究課題名の下に、主として次の3分野に関して考察を進めた。1.Poincare級数の有理性局所環R上の有限生成加群のPoincare級数が有理関数になるためのRに関する十分条件について、これまでの結果をふまえ、更にedimR-depthR=4,length R(]CP12なる局所環に対して考察したが、十分なる結果は得られなかった。2.Gorenstein列のunimodal性0次元Gorenstein standard G-algebraのHilbert function即ちGorenstein列(h_0,h_1,...h_s)がsymmetricかつunimodalかという予想に対し、h_1(]CP3のとき正しいことが示されているが、我々はlinkageとreduced algebraの構成法を用いて、h_1=3のときの新たな構成法を得た。更にh_1=4のときunimodalなGorenstein列の例も得られた。尚、h_1=4のとき、non-unimodalなGorenstein列が存在するかは今後の課題である。休k上のn次元射影空間P^n(k)におけるgeneric positionにある有限s個の点の集合が定義するideal Iの生成元の個数、Iの座標環、Iのgraded極小分解の各自由加群の生成元の個数等に関し、Ideal Generation Conjecture(I.GC),Cohen-Macaulay type Conjecture(C.M.C),Minimal Resolution Conjecture(M.R.C)があり、n(]CP3のとき三者共成立し且つ同値であることが示され、また全てのnに対し、C.M.Cが成立すること、及びM.R.Cが成立すればC.M.Cが成立することが示されている。従ってM.R.Cが成立するための十分な条件が問題になる訳であるが、これに関する若干の結果を得た。更に、n=5,d(=initial degree I)=2のとき、s=10,14の場合M.R.Cが成立するか否かが未解決であったが、我々はk加群Tor^R(I,K)に付随した行列を具体的に構成し、その階数を調べることにより、s=10,14に対しても従ってd=2ならばP^5(k)においてM.R.Cが成立することが分かった。最後に、代数体のガロア拡大のガロア加群数及びガロアコホモロジーについても考察し若干の結果を得た。