hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
創薬を目的とした吸血性節足動物唾液腺の生理活性物質の探索と特性解明

本研究は、吸血性昆虫やダニの唾液腺に含まれ、宿主動物の血液・血管・皮下組織に特異的に作用する生理活性分子を探索し、その構造・活性特性・作用機序を解明するとともに、これらを新規な医薬の素材として開発利用することを目的としている。前年度までに、研究材料とした3種の吸血性節足動物(ブラジルサシガメ、ハマダラカ、フタトゲチマダニ)の唾液腺蛋白質遺伝子の網羅的解析と生理活性のスクリーニングを行い、十数種類の新規な生理活性蛋白質を見いだすことに成功した。このうち興味深い新規な生理活性物質として、接触相阻害活性物質・トロンビン阻害活性物質・血小板凝集阻害活性物質等が複数見いだされ、これら分子の詳細な機能解析を進めている。特に本年度は、接触相活性化を強力に阻害しブラジキニン産生を抑制することで、吸血部位での炎症や発痛を抑制すると考えられる生理活性蛋白質(計5種類)に着目し、その詳しい作用機序の解明を試みた。その結果、これらの蛋白質は、接触相活性化に関わる血液凝固第XII因子および高分子キニノゲンに特異的に結合することで、これら因子の異物表面への結合を阻害することが明らかとなった。さらにこれら接触相阻害分子は、標的因子上の異物面結合ドメインに亜鉛イオン依存的に結合することも明らかにした。すなわち、第XII因子に対してはN末端側のフィブロネクチンII型ドメインに、一方、高分子キニノゲンには軽鎖中の第5ドメインに結合することを実証した。また、これら生理活性物質の分子構造解析に向けた組換え蛋白質の大量発現系の確立、ならびに医薬への応用を見据えた分子改変を進めている。
P4-ATPaseの活性調節による時空間的脂質組成変化とその生理機能の解明

生体膜の脂質二重層は、その内葉と外葉において脂質組成の非対称性を有している。細胞膜においてホスファチジルセリンの細胞外への暴露は重大な事象であり、従来アポトーシスや血小板凝集など非常時にのみ起こるものと考えられてきた。本研究では、このような死にゆく細胞ではなく、正常な細胞におけるホスファチジルセリンのダイナミクスの制御機構およびその生理機能を明らかにすることを目的とする。前年度において、P4-ATPaseのATP11C-aアイソフォームがCa2+シグナルによってPKCが活性化されるとエンドサイトーシスされることで、細胞膜のPS-フリップ活性のダウンレギュレーションメカニズムを明らかにした。一方、C末端スプライスバリアントであるATP11C-bアイソフォームはPKC活性化でダウンレギュレーションされないことおよび極性局在を示すことを明らかにした。また、ATP11C-cアイソフォームの存在も明らかになった。このアイソフォームは特異的に脳に発現していることが分かった。ATP11C-bアイソフォームの様々なアミノ酸変異体の解析の結果、その極性局在に必須なC末端のアミノ酸を同定した。さらに酵母2-hybridスクリーニングにより、このC末端に特異的に結合するタンパク質としてエズリンを同定した。特に、活性化型エズリンがATP11C-bに結合することも分かった。また、エズリンとの結合には本研究で同定したATP11C-bの極性局在に必須なアミノ酸残基が必要であることも明らかにした。さらに、エズリンの活性化型変異体がATP11C-bと同様の極性局在を示すことを明らかにした。したがって、ATP11C-bの極性局在には活性化型エズリンの結合が重要な意味を持つ可能性が示唆された。当初の研究計画通り研究が進み、ATP11Cアイソフォームの極性局在に関する研究成果を現在投稿中である。C末端スプライスバリアントであるATP11C-bアイソフォームはPKC活性化でダウンレギュレーションされないことおよび極性局在を示すことを見出した。そこで、本年度はATP11C-bアイソフォームの様々なアミノ酸変異体の解析の結果、この極性局在に必須なC末端の3つのアミノ酸残基を同定した。また、ATP11C-cアイソフォームの存在も明らかなり、このアイソフォームは脳に特異的に発現していることが分かった。ATP11C-aやATP11C-bはユビキタスに発現した。ATP11CのアイソフォームはCaシグナル、極性局在、さらには組織特異的な局在によってホスファチジルセリンの非対称性の調節を行っていることが示唆された。ATP11Cとエズリンの極性局在のメカニズムを明らかにするために、ATP11Cのノックアウト細胞におけるエズリンの局在およびエズリンのノックダウン細胞におけるATP11Cの局在を調べていく。エズリンも細胞運動に関与することも示唆されていることから、ATP11Cのノックアウト細胞における細胞運動への影響を調べていく。さらにATP11Cノックアウト細胞にATP11C-aあるいはATP11C-bのみを発現する細胞およびエズリンと結合できないATP11C-bの変異体を発現する細胞を作製し、それぞれのアイソフォームの細胞運動における関与および細胞運動における極性局在やエズリンとの結合の生理的意味を明らかにしていく。また、ATP11Cの極性局在における局所で起きるPS露出および回復を可視化し、そのメカニズムの解明を目指す。神経細胞の突起の退縮および軸索の再生に一時的PS露出が必要であることから、ATP11CがこのPS露出に関与するかどうかを調べていく。

C末端スプライスバリアントであるATP11C-bアイソフォームはPKC活性化でダウンレギュレーションされないことおよび極性局在を示すことを見出した。そこで、本年度はATP11C-bアイソフォームの様々なアミノ酸変異体の解析の結果、この極性局在に必須なC末端の3つのアミノ酸残基を同定した。また、ATP11C-cアイソフォームの存在も明らかなり、このアイソフォームは脳に特異的に発現していることが分かった。ATP11C-aやATP11C-bはユビキタスに発現した。ATP11CのアイソフォームはCaシグナル、極性局在、さらには組織特異的な局在によってホスファチジルセリンの非対称性の調節を行っていることが示唆された。生体膜の脂質二重層は、その内葉と外葉において脂質組成の非対称性を有している。細胞膜においてホスファチジルセリンの細胞外への暴露は重大な事象であり、従来アポトーシスや血小板凝集など非常時にのみ起こるものと考えられてきた。本研究では、このような死にゆく細胞ではなく、正常な細胞におけるホスファチジルセリンのダイナミクスの制御機構およびその生理機能を明らかにすることを目的とする。一過的かつ局所的なホスファチジルセリンの分布変化の分子メカニズムの解明およびこのような分布変化がどのように免疫細胞の活性化や化学走性、細胞極性に関わっているか、その調節機構をflippaseであるP4-ATPaseの制御メカニズムを中心に解析する。ATP11Cが、Ca2+シグナルによってPKCが活性化されるとエンドサイトーシスされることで細胞膜から隔離され、細胞膜のPS-フリップ活性が低下することを見出した。そのメカニズムとしてPKCによってATP11CのC末端がリン酸化されることでエンドサイトーシスに必須なジロイシンモチーフが形成され、クラスリンによって細胞内に取り込まれることを明らかにした。エンドソームに取り込まれたATP11CはCa2+シグナルがなくなると再び細胞膜へリサイクルされることを発見した。したがって、ATP11Cはシグナル依存的に細胞膜から隔離されるが、その後細胞膜に戻ることで細胞膜の脂質非対称性の恒常性を担っていることが考えられた。さらに、このようなATP11Cのエンドサイトーシスによる活性調節は、GPCRのセロトニン受容体やヒスタミン受容体の活性化によるCa2+シグナルによって制御されることも明らかにした。したがって、このようなGPCRの活性化シグナルの下流でATP11Cの活性が調節され、細胞膜のPSの非対称性が制御されていることが示唆された。当初の研究計画通り研究が進み、これらの研究成果をNat Commun誌に発表し、プレスリリースを行った。研究実施計画通り、メンブレントラフィックによるP4-ATPaseのATP11Cの活性調節機構を解明した。すなわち、Ca2+シグナルによるPKC活性化によってエンドサイトーシスされ、細胞膜から隔離されることで細胞膜のPS-フリップ活性が低下することを明らかにした。
革新的単光子検出センサーの動的デバイスシミュレーションの創成

本研究の主題である光子検出センサー(PPD)は多数の微細なAvalanche-Photo-Diodeのピクセルを持ち、これをGeiger-modeで動作させることで「光子を感知したピクセルの数によって入射した光子総数を数える」という新しい計測原理を持つ。研究の主眼はこれまで困難であった内部構造を取り入れたデバイスシミュレーションを創成することにある。本年度の研究において、まず特に重要な増幅機構およびノイズの発生源に関し2つの論文をNucl.Instrum.Meth.Aに投稿し掲載された。ここでは波形を調整し時間計測精度を上げうる構造とノイズを押さえつつ増幅率を向上させる可能性を持つ新しい構造の提案を行った。これと並行し、本格的に実際の電場構造を模擬したセンサーをプロセスシミュレーターで再現し、デバイスシミュレーションを構築していった。結果として、遂に研究目標であるプロセス・デバイスシミュレーターにより新型光検出器の基本特性の再現に至った。今まで国内のどの研究機関でも成し遂げなかった数値シミュレーションによるガイガーモードでの増幅過程の特性再現の成功であり、これは極めて大きな成果であった。デバイスシミュレーターでは基本特性として電子・ホールの移動、雪崩現象による増幅、物性によるノイズ生成機構、出力に関する電圧依存、温度特性、波形の再現ができるところまで進展した。また、我々が発見した検出器の出力波形に関するメカニズムを実際に取り入れた試作センサーが浜松ホトニクスにより開発され、時間特性を良くしたデバイスとしてメーカー側から国際会議でも発表された。今後の課題として、時間を追った解析において一部の不安定な動作が見られることがわかった。これは今後のこのセンサーでの主要研究課題のひとつとなる。本研究の本研究の目的は細分化されたピクセル型の光量子検出センサーPPDの基本動作メカニズムを半導体物性に立ち返り理解した上で、その動的な増幅課程を実際のセンサー内の電子・ホールの挙動からシミュレートし、その結果に基づいてそのノイズ特性、口径、量子効率、増幅率において性能を向上させる3次元構造を数値設計・提案できるようにすることにある。H20年度においては、この目的に従って、研究は当初の計画を超え大きな進展があった。まず、基本動作メカニズムの解明に関しては、電子・ホール対の生成、ドリフト、増幅課程を素過程であるimpact ionizationおよび外部クェンチ用抵抗を用いて理解することに成功し、波形を77Kから常温に至る広い温度領域で実測を再現できるようになった。次いで、ノイズの生成に関する機構を解明するために、ノイズを熱励起による通常ノイズ、電子・ホールが格子欠陥に捕獲され再放出されることによる二次ノイズ(アフターパルス)、および増幅課程で発生する光子が隣のピクセルで反応するクロストークの3つに分離し精密に測定することに成功。これにより、それぞれのノイズが持つ電圧依存性が判明し、この測定いをもとに電子およびホール起源の影響を洞察、電子だけでなくホール起源のノイズの発生を抑えることが重要であることが分かった。これらにより、電場配位を改良することでノイズのを大きく抑制することが可能であること、積層コンデンサをバッファとすることで増幅率を向上できる可能性があること、以上2点を示した。デバイスシミュレーションに関しても、実際と近い電場分布をもつ3次元シミュレーションを開始することに成功し、既に降伏電圧の温度依存性など解析を行えるようになった。これらは国際会議での発表、論文発表、日本物理学会をはじめとする国内の多くの研究集会、学会にて発表し高い評価を得ている。
時間と空間に関する膨大な履歴情報を活用した超低品質画像の認識

車載カメラ画像や監視カメラ画像などの多様な変動をもつ環境の中での実画像を認識するための手法を開発した。具体的には、過去に蓄積された膨大な時空間情報から対象の見かけの変動パタンを生成するモデルを構築し生成したパタンを学習サンプルとして利用する生成型学習法による認識手法や、入力画像の複数のフレームを利用して低品質な画像を超解像などの処理により高品質化したのちに識別する認識手法などを開発し、実験により有効性を示した。本研究の目的は,車載カメラ映像や監視カメラ映像などの多様な変動をもつ環境の中での実画像を例に,1枚の画像だけでは情報量の不足により認識できないような超低品質の画像の認識原理の確立にある.その実現に向けて,過去に蓄積された膨大な時空間的な履歴情報(データベース)を適切に利用することにより精度よく画像を認識する原理と,長時間の入力動画像などの長時間情報を利用し認識精度を向上させる原理を,体系的に追究する.今後ますます画像認識による人間の支援は重要性が増すが,本研究はそれを実社会に安全に取り入れていくための大切な技術である.車載カメラ画像や監視カメラ画像などの多様な変動をもつ環境の中での実画像を認識するための手法を開発した。本研究の目的は,車載カメラ映像や監視カメラ映像などの多様な変動をもつ環境の中での実画像を例に,1枚の画像だけでは情報量の不足により認識できないような超低品質の画像の認識原理の確立にある.その実現に向けて,過去に蓄積された膨大な時空間的な履歴情報(データベース)を適切に利用することにより精度よく画像を認識する原理と,長時間の入力動画像などの長時間情報を利用し認識精度を向上させる原理を,体系的に追究する.今後ますます画像認識による人間の支援は重要性が増すが,本研究はそれを実社会に安全に取り入れていくための大切な技術である.本年度は,監視カメラ映像などで得られるような低品質な画像から人物画像を認識する際に動画像などの長時間情報を利用して認識精度を向上させる手法,通常の携帯カメラで文書などの大きな領域を一度に撮影する際に見られるような非常に低解像度の文字を認識する際に時系列の情報を利用して認識精度を向上させる手法,遠方の標識などの低品質な画像から標識を検出する際に劣化モデルを導入し検出精度を向上させる手法を提案した.実環境で撮影した画像を用いた実験により,提案手法の有効性を示した.本研究の目的は,車載カメラ映像や監視カメラ映像などの多様な変動をもつ環境の中での実画像を例に,1枚の画像だけでは情報量の不足により認識できないような超低品質の画像の認識原理の確立にある.その実現に向けて,過去に蓄積された膨大な時空間的な履歴情報(データベース)を適切に利用することにより精度よく画像を認識する原理と,長時間の入力動画像などの長時間情報を利用し認識精度を向上させる原理を,体系的に追究する.今後ますます画像認識による人間の支援は重要性が増すが,本研究はそれを実社会に安全に取り入れていくための大切な技術である.本年度は,携帯カメラなどで文書を一度に撮影する場合などに発生する低解像度な文字を認識する際に動画像中から適切なフレームを複数選択しこれら複数フレームを用いることにより超解像を行うことで認識精度を向上させる手法,低品質な顔画像を認識すう際に動画像の性質を利用してオンライン学習することにより認識精度を向上する手法,複数の特徴を統合して一般物体認識の認識精度を向上させる手法などを提案した.実環境で撮影した画像を用いた実験により,提案手法の有効性を示した.本研究の目的は,車載カメラ映像や監視カメラ映像などの多様な変動をもつ環境の中での実画像を例に,1枚の画像だけでは情報量の不足により認識できないような超低品質の画像の認識原理の確立にある.その実現に向けて,過去に蓄積された膨大な時空間的な履歴情報(データベース)を適切に利用することにより精度よく画像を認識する原理と,長時間の入力動画像などの長時間情報を利用し認識精度を向上させる原理を,体系的に追究する.今後ますます画像認識による人間の支援は重要性が増すが,本研究はそれを実社会に安全に取り入れていくための大切な技術である.本年度は,道路標識の各領域の色が,経年変化や照明の違いにより劣化や変色する状況をモデル化し,このモデルを用いて多数の学習サンプルを生成し学習することにより,車載カメラからの高精度な道路標識検出手法を提案した.また,過去に走った車載カメラ映像との照合により自車位置を高精度に推定する手法を検討しているが,特に,拡張したDPマッチングを用いることにより,異なる車載カメラで撮影した映像間で高精度に画像間を対応付ける手法を提案した.実環境で撮影した画像を用いた実験により,提案手法の有効性を示した.本研究の目的は,車載カメラ映像や監視カメラ映像などの多様な変動をもつ環境の中での実画像を例に,1枚の画像だけでは情報量の不足により認識できないような超低品質の画像の認識原理の確立にある.

その実現に向けて,過去に蓄積された膨大な時空間的な履歴情報(データベース)を適切に利用することにより精度よく画像を認識する原理と,長時間の入力動画像などの長時間情報を利用し認識精度を向上させる原理を,体系的に追究する.今後ますます画像認識による人間の支援は重要性が増すが,本研究はそれを実社会に安全に取り入れていくための大切な技術である.本年度は,以下の成果が得られた.(1)車載カメラと空撮画像との照合により自動車の位置を正確に推定する手法において,1枚の車載カメラだけでは照合が精度よくできないために,複数フレームの車載カメラ画像をモザイク合成してから空撮画像と照合することにより精度を向上させる手法を提案した.実験により,自動車の位置決め精度が向上することを示した.(2)過去に複数回走った車載カメラ映像を合成することにより,自動車や人物などの移動する物体の存在しない品質の高い市街地映像地図を作製する手法を提案した.実際の車載カメラデータを用いて移動物体の除去率などを評価し,有効性を示した.(3)車載カメラから撮影された品質の低い道路標識を精度よく認識するために,識別機の学習サンプルとして多様な品質の道路標識を半教師付学習の枠組みで自動収集する手法を提案した.車載カメラで撮影した画像を用いた評価実験により,本手法の有効性を認識実験により示した.,
局所・並列処理による自律分散型視覚情報処理システムの構成

人問の視覚処理過程は初期視覚と中間視覚および高次視覚に大別されるが,本研究では初期視覚における動き情報の抽出と,中間視覚におけるおおまかな立体構造の推定とを含む処理,即ち「動きによる図地分離」を取り上げた.これを反応拡散方程式によってモデル化し,局所並列処理による自律分散型視覚情報処理システムの構成における理論側面の考察に取り組んだ.さて,ランダムパターンから生成した動画をランダムドットキネマトグラム(RDKと略記)というが,さまざまなRDKを観察したときの知覚結果から,人間の視覚処理系における動きによる図地分離という処理の情報処理の特性が明らかになった.例えば,背景の上を正方形の小領域が移動するようなRDKにおいて,再生速度(1秒あたりのフレーム数)を小さくすると正方形に比べて角の丸められた図形が知覚された.この現象は反応拡散方程式から導出される界面ダイナミクスによって説明することができた.これ以外の新たな成果としては,1.画面中の二つの領域とそれらの境界の移動の関係を様々に変化させたRDK観察結果から,これらの間の関係が動きの検出と図地分離の知覚に大きな影響を及ぼすことを発見した.2.運動境界の移動を移流と拡散のダイナミクスによって定式化した.3.上記の定式化により,運動境界を伴う動き検出・推定の問題において時変かつ非凸な評価汎関数の最適化がスムーズに効率的に実現されることをシミュレーションによって示した.などが挙げられる.以上により,自律分散型視覚情報処理システム構成の一部理論的考察がなされたと言える.人間の視覚処理系は初期視覚と中間視覚および高次視覚に大別される.本研究では初期視覚とその統合過程である中間視覚との間の関係を考察した.特に「動き(初期視覚)による図地分離(中間視覚)」という知覚現象を例にとって調べた.そこで,ランダムテクスチャの画像を多フレーム集めて動画にしたランダムドットキネマトグラム(以下RDKと略記)に注目し,それを人間が観察したときの知覚形態を調べ,それを反応拡散方程式等の微分方程式系でモデル化した.そして,このモデルに基づいた系を構成してシミュレーションを行い,形成されたパターンが知覚形態と質的に一致するか否かを確認し,それによってモデルの有用性を判断した.上記に基づいた本研究での成果は以下の二つに要約される.(1)背景の上を背景と異なる動きを持つ正方形領域が移動するようなRDKを作成して観察すると、その正方形領域が背景から浮かび上がって分離して知覚される(図地分離).ここで再生速度(1秒あたりの動画フレームの数)を変化させると,再生速度が大きい場合は知覚される正方形領域の角の鋭さが保持されるのに対し,再生速度が小さい場合は角の丸められた図形が知覚された.この現象を反応拡散方程式から導出される界面グイナミクスで定式化した.即ち,知覚された輪郭を界面と同一視し,輪郭の丸まりを界面グイナミクスに帰着させた.(2)上記RDKのような自然な状況とは異なり,領域の境界を固定し,その内部と外部に異なる動きを与えたような不自然なRDKを作成して観察すると図地分離が生じず,動きの境界の輪郭も不明瞭であった.このことから二つのことが言える.まず,動きの境界の「動き」が図地分離に大きく関与していること.次に,図地分離が動き検出に影響を与えることである.本研究では動きの境界の動きを移流方程式で定式化した.人問の視覚処理過程は初期視覚と中間視覚および高次視覚に大別されるが,本研究では初期視覚における動き情報の抽出と,中間視覚におけるおおまかな立体構造の推定とを含む処理,即ち「動きによる図地分離」を取り上げた.これを反応拡散方程式によってモデル化し,局所並列処理による自律分散型視覚情報処理システムの構成における理論側面の考察に取り組んだ.さて,ランダムパターンから生成した動画をランダムドットキネマトグラム(RDKと略記)というが,さまざまなRDKを観察したときの知覚結果から,人間の視覚処理系における動きによる図地分離という処理の情報処理の特性が明らかになった.例えば,背景の上を正方形の小領域が移動するようなRDKにおいて,再生速度(1秒あたりのフレーム数)を小さくすると正方形に比べて角の丸められた図形が知覚された.この現象は反応拡散方程式から導出される界面ダイナミクスによって説明することができた.これ以外の新たな成果としては,1.画面中の二つの領域とそれらの境界の移動の関係を様々に変化させたRDK観察結果から,これらの間の関係が動きの検出と図地分離の知覚に大きな影響を及ぼすことを発見した.2.運動境界の移動を移流と拡散のダイナミクスによって定式化した.3.上記の定式化により,運動境界を伴う動き検出・推定の問題において時変かつ非凸な評価汎関数の最適化がスムーズに効率的に実現されることをシミュレーションによって示した.などが挙げられる.以上により,自律分散型視覚情報処理システム構成の一部理論的考察がなされたと言える.
普遍文法における量化詞解釈の言語心理学的研究--生成文法理論と言語習得

1.Ito(2005)では、日本語児が取りたて詞「さえ」を含む文がもつ「(他者の)存在の含意」や「尺度の含意」についての計算、及び統語上のスコープを正しくとることが出来るかどうかを、実験により調査した。結果は以下の2点である。1)語用論的に不適切な文を正しく不適切であると判断することが出来ない(同様の報告:Noveck2001参照)、2)誤った名詞句に「さえ」がっいていることにより不適切である文を誤って適切であると判断することから観察できるように、スコープを正しくとることが出来ない。しかし、1)の結果を考慮に入れると、2)を断定することは出来ない。以上を、「さえ」の特性、子供のもつ語用論的知識の欠如、及び言語処理コストの点から説明を試みたが、実験で得られたデータからは、どの考えも当該結果を充分に説明することが出来なかった。Ito(図書に収録予定)では、Ito(2005)を2点においてさらに深めている。具体的には、Chierchia et al. 2001で提案された実験方法を採用し、彼らの「文処理コスト」の点からの考えが妥当であるかどうかを実験により検証した。その結果、「さえ」のもつ語用論的情報量や統語的制約にある程度敏感であることが観察された。しかし、その結果は「偶然のレベル」の範囲のものであった。このことにより、文処理コストが軽減された実験においても、日本語児にとって当該文に関する「情報量の強弱」の比較や計算が困難であることが明らかとなった。2.Ito(2006)では、「そうす」動詞句削除文において、裸名詞句及び照応詞「自分」を伴った名詞句を日本語児が正しく解釈することができるかを実験により調査した。具体的には、空代名詞及び「自分」が指示名詞や量化名詞を先行詞としてとる場合に正しく束縛変項解釈をすることができるかを調べた。その結果、量化名詞句を、音形上「空」ではない照応要素の変項束縛の先行詞として関連付けることが困難である段階が存在することが明らかとなった。本年度の研究では、日本語を母語とする子供(約30名)を対象に、量化表現の解釈に関する言語習得上のデータを実際に実験によって収集した。そして、それらを分析することによって、これまで英語を母語とする子供の先行研究において報告されていた経験的事実に興味深い説明をすることができるような新しい知見が得られた。実験結果を総括すると、(1)が明らかになった。(1)量化表現についての子供の解釈は、大人の文法と若干異なる。しかし、その相違は、単に子供のこころの構造が、人間のこころの構造を純粋に反映したものであるからにすぎない。具体的には、以下の点が明らかになった。(2)日本語を母語とする子供が、総称量化表現「どのも」の二つの解釈、つまり、総体解釈と個体解釈、を正しくできるかについては、先行研究における報告と異なり、子供は正しく解釈をすることができることを示した。このことは、Crain et al. 1996の主張のとおり、実験文を提示する際には、ディスコースにおけるfelicity conditionを満たすことが重要であることを示している。

そして、同時に、このことは、日本語の総称量化表現「どのも」が(特に個体解釈をされる場合)、こころのメカニズムにおいて、集合の論理と「前提」の考えが存在することを示している。(3)存在量化詞と総称量化詞が同一節のなかに生起する場合のスコープのとり方については、Sano 2004の報告どおり、本実験でも、子供は、大人の文法では許されない逆スコープを認可した。厳密には、(2)で述べた総称量化詞の使用を適切に認可するfelicity conditionを満たしたうえでも同様の結果がえられた。この大人の文法との相違点は、普遍文法、もしくは日本語における存在量化詞および総称量化詞(もしくは、どちらか片方)の語彙的構成に帰すことができる。(4)私の知る限り、日本語を母語とする子供が「さえ」を含む量化表現をいかに解釈するかについて、実際に実験した研究は皆無である。本研究では、ディスコース上のfelicity conditionを満たす実験方法をとった。それにもかかわらず、子供は「さえ」がどの名詞句を量化するのか正しく解釈することができなかった。しかしながら、大人の文法における「さえ」のふるまいを観察することによって、「さえ」の言語理論への興味深い検証・貢献をすることができる。本年度の研究では、日本語獲得の初期段階にある子供(4才児-6才児,約30名)を対象に、次の2種類のデータを実験によって収集した。(1)再帰代名詞「自分」や空代名詞をどのように解釈するのか、そして、それらの先行詞が量化表現である場合どのような解釈の違いが見られるのか(調査のため、動詞句削除文を利用)。(2)解釈上の処理コストを軽減した場合(cf. Reinhart 1999)、量化表現「さえ」の含意の解釈について、16年度の研究結果に違いが見られるのか。以上の2つである。そして、実験結果を分析することにより、これまで英語児を対象とした先行研究において報告されていた経験的事実や、日本語における再帰代名詞や空代名詞自体に関して、新しい興味深い知見が得られた。具体的には、以下の点が明らかになった。(1)日本語の空代名詞のもつ3つの解釈、a.不定性、b.統語的束縛変項、c.語用論的同一指示、の知識を日本語児はもつ。(2)再帰代名詞「自分」が量化表現でない名詞句を先行詞とする場合は、正しく、「自分」の統語的変項束縛の解釈ができる。このことは、「自分」が統語的変項束縛の解釈を要求するということを、被験児が知っているということを示す。しかし、「自分」の先行詞が量化表現である場合、4-5才児は、「自分」の統語的束縛変項の解釈は、偶然のレベルの正答率であった。この4-5才児による文法性判断が示すことは、再帰代名詞「自分」が量化表現を統語的変項束縛の先行詞としてとることが困難である段階が、日本語文法の獲得の初期段階に存在することを示す。つまり、量化表現によって量化されたそれぞれの場合に対応する唯一性、つまり関数的解釈を「自分」がもつという知識を、4-5才児はまだ有していないことを示す。このことは、代名詞解釈についての英語児を対象とした先行研究(Chien and Wexler 1990)において、統語的変項束縛の可能性がない文、例えば、Is every bear touching her?に対し、大人と同様、子供が代名詞非同一性の判断を示すといった報告と幾分、相容れない。
メカノストレスがヒトの酸化耐性機構におよぼす影響

生体酸化は老化や発癌に関わる現象として重要である。我々は、生体において繰り返しメカニカルストレスを負荷することで8-OHdG等の酸化代謝物の量が減少する可能性を報告している。そこで細胞レベルでのメカニカルストレス負荷と酸化ストレス応答機構との関連について解析を試みた。培養ヒト線維芽細胞をコラーゲンコートしたシリコン膜上に播種し、シリコン膜を伸展することでメカニカルストレス負荷を行った。この細胞における伸展刺激有無での酸化ストレスへの応答を種々の濃度の過酸化水素水を添加し時間経過を追って解析した。細胞内の遺伝子レベルおよび分子レベルの変化をcDNA array法および抗体パネル(シャペロン分子、MAPKファミリー分子、Rhoファミリー分子、Ce11 cycle制御系分子、細胞骨格構成分子等を含む)を用いてのプロテオーム解析により調べた。2次元電気泳動後、抗体パネルを用いた半網羅的解析では細胞骨格構成分子、ERK1をはじめとするシグナル伝達分子、GRP78などシャペロン分子群に発現量の増減が起こることが明らかになった。更にこの系において、テトラスパニンweb構成分子が細胞の接着を介して伸展刺激に関与する可能性が考えられた。このためsiRNAによるノックダウンを行ったところ細胞の接着能が低下することが示された。以上の結果より、伸展刺激時の酸化ストレス応答に関わる分子群は蛋白質分子の量および質的制御に関わる物質であり、細胞の生存に関わるシグナル伝達との関連も考えられる。又、テトラスパニンウェッブ構成分子のメカニカルストレス受容への関与を示唆する結果を得た。我々は、生体において繰り返しメカニカルストレスを負荷することで8-OHdG等の酸化代謝物の量が減少する可能性を報告している(Annual.Grav.Phys.2001)。細胞内の遺伝子レベルおよび分子レベルの変化をcDNA array法および抗体パネル(シャペロン分子、MAPKファミリー分子、Rhoファミリー分子、Cell cycle制御系分子、細胞骨格構成分子等を含む)を用いてのプロテオーム解析により調べた。この結果、培養ヒト線維芽細胞では酸化ストレス負荷によりtubulinの発現レベルが顕著に減少することが明らかとなった。一方、actinは減少するものの、tubulinの減少割合の60%程度であると推測された。またシャペロン分子の発現量の増加が認められた。中でも小胞体ストレスに関与するGRP78の増加がもっとも顕著であった。ここに伸展刺激を加えると興味深いことにtubulinの発現量の減少が酸化ストレス単独負荷に比べ50%程度に抑制されるとの知見を得た。さらに、シャペロン分子の増加も認められなくなることが解った。これらの結果より伸展刺激は個体のみならず培養ヒト線維芽細胞のレベルにおいても酸化ストレスに対して抵抗性を誘導する可能性が示唆された。今後さらに、これらの解析結果を詳細に検討し、伸展負荷による細胞内変化を明らかにしていく。我々は、生体において繰り返しメカニカルストレスを負荷することで8-OHdG等の酸化代謝物の量が減少する可能性を報告している(Annual. Grav.Phys.2001)。

2次元電気泳動後、抗体パネルを用いた半網羅的解析では細胞骨格構成分子、シグナル伝達分子、シャペロン分子群に発現量の増減が起こることが明らかになった。また、テトラスパニンweb構成分子群が細胞の接着を介して伸展刺激に関与する可能性が考えられた。このためこの分子群に関して機能的解析を試みている。さらに伸展刺激が増殖因子の発現制御に関わる事も明らかとなった。中でもコネクティプティッシュ-増殖因子は細胞外其質産生を制御し、線維芽細胞のメカニカルストレス応答を制卸する可能性を見出した。以上の結果より、伸展刺激時の酸化ストレス応答に関わる分子群は蛋白質分子の量および質的制御に関わる物質であり、細胞の生存に関わるシグナル伝達との関連も考えられる。今後,これらの点に関し、現在検出している分子についてその機能的役割りを解析する。生体酸化は老化や発癌に関わる現象として重要である。我々は,生体において繰り返しメカニカルストレスを負荷することで8-OHdG等の酸化代謝物の量が減少する可能性を報告している。そこで細胞レベルでのメカニカルストレス負荷と酸化ストレス応答機構との関連について解析を試みた。培養ヒト線維芽細胞をコラーゲンコートしたシリコン膜上に播種し,シリコン膜を伸展することでメカニカルストレス負荷を行った。この細胞における伸展刺激有無での酸化ストレスへの応答を種々の濃度の過酸化水素水を添加し時間経過を追って解析した。細胞内の遺伝子レベルおよび分子レベルの変化をcDNAarray法および抗体パネル(シャペロン分子,MAPKファミリー分子,Rhoファミリー分子,Cell cycle制御系分子,細胞骨格構成分子等を含む)を用いてのプロテオーム解析により調べた。2次元電気泳動後,抗体パネルを用いた半網羅的解析では細胞骨格構成分子,ERK1をはじめとするシグナル伝達分子,GRP78などシャペロン分子群に発現量の増減が起こることが明らかになった。更にこの系において,テトラスパニンweb構成分子が細胞の接着を介して伸展刺激に関与する可能性が考えられた。このためsiRNAによるノックダウンを行ったところ細胞の接着能が低下することが示された。以上の結果より,伸展刺激時の酸化ストレス応答に関わる分子群は蛋白質分子の量および質的制御に関わる物質であり,細胞の生存に関わるシグナル伝達との関連も考えられる。又,テトラスパニンウェッブ構成分子のメカニカルストレス受容への関与を示唆する結果を得た。
近赤外光を用いた非侵襲的脳機能評価法の確立-脳血管障害患者でのf-MRI,SPECTとの比較-

新しく開発された光トポグラフ装置から得られた情報の病態生理学的意味合いを明らかにするために、I.光トポグラフとfunctional-MRI(f-MRI)との同時測定を実施し、手の運動負荷時に対応する反対側および同側大脳運動領相当部でのoxy-Hb、total-Hbの増加がf-MRI信号と高い相関係数を示した。deoxy-Hbは光トポでしか変化が認められなかった。これにより、光トポグラフは空間分解能ではf-MRIに劣るがdeoxy-Hbの変化も検出出来る点で、脳の病態生理を知る上で優れていることが示された。ついで、臨床応用への基礎知見として、II.若年正常対象者(10名:平均年齢24歳)と高齢正常対象者(8名:平均年齢71歳)についての測定を行った。その結果、oxy-Hb、deoxy-Hb、total-Hbの変化は、高齢者と若年正常者間に違いが無いことが示された。III.慢性期脳血管障害患者(43名:平均年齢66歳)について測定した。脳血管障害患者の内訳は(1)脳梗塞深部白質小梗塞:6例、平均年齢67歳、(2)脳梗塞深部白質中梗塞:3例、平均年齢76歳、(3)皮質梗塞大:5例、平均年齢58歳、(4)多発脳梗塞小:14例、平均年齢67歳、(5)多発脳梗塞中:10例、平均年齢69歳、(6)内頚動脈狭窄:3例、平均年齢75歳、(7)moyamoya病:2例、平均年齢40歳である。その結果脳梗塞深部白質小梗塞例、多発脳梗塞小などの軽症例では、ヘモグロビンの変化様式は正常者と基本的には同一であった。脳梗塞深部白質中梗塞例、内頚動脈閉塞例では、運動負荷時のdeoxy-Hbの増加が認められ、潜在的脳血流障害の存在が疑われた。皮質脳梗塞の大きいものでは病巣部の血流変化が乏しいことが認められ、病巣部の推定も可能であった。moyamoya病:2例は特異なヘモグロビン変化を示したが例数が少なく、断定的な結論は出せない。今後、脳梗塞急性期に本測定を行い、その結果と予後との関連を求めたいと考えている。本年度は近赤外光を用いた光トポグラフ装置により得られる信号の持つ意味合いについての基礎的検討を行った。光トポグラフはヘモグロビンの酸素状態に依存した画像を得ることが原理的に可能であるが、真にそのようなヘモグロビン量に関連した画像が得られているかを検証するために、functional MRI(f-MRI)との比較検討を行った。f-MRIは脳活性時に増加するとされるoxy-Hb量に依存するその信号強度を有する(BOLD効果)。3名の健康成人に対して、f-MRIと光トポグラフとを同時に測定した。その結果、oxy-Hb、total-Hbとf-MRI信号とは有意な相関を示したが、deoxy-Hb信号では相関が認められなかった。このことは光トポグラフにより、f-MRI同様脳の活性化を測定できることが示され、光トポグラフは脳機能測定装置の一つであることが示された。

更にdeoxy-Hbの変化などf-MRIでは検出困難な情報をも得ることが可能であることが示された。従って、脳血管障害患者への適応では閉塞性脳血管障害患者でのf-MRI信号が得にくいことに対して、光トポグラフはより信号を検出しやすいといえる。本装置はヘモグロビン量の絶対値が求まらないことから、今後の測定は何らかの負荷を加えることで、イベントに関連した変化を検出する方法を採用することとした。相対的変化による評価はより一般性を持たせることができるためである。現在、内頚動脈患者、脳梗塞患者、静脈洞血栓症などの脳血管障害患者についての測定を重ねている。新しく開発された光トポグラフ装置から得られた情報の病態生理学的意味合いを明らかにするために、昨年度は、光トポグラフとfunctional-MRI(f-MRI)との同時測定を実施した。これにより、光トポグラフは空間分解能ではf-MRIに劣るがdeoxy-Hbの変化も検出出来る点で、脳の病態生理を知る上で優れていることが示された。ついで、臨床応用への基礎知見として、本年度は以下の測定を行った。I.若年正常対象者(10名:平均年齢24歳)と高齢正常対象者(8名:平均年齢71歳)についての測定を行った。その結果、oxy-Hb、deoxy-Hb、total-Hbの変化は、高齢者と若年正常者間に違いが無いことが示された。II.慢性期脳血管障害患者(43名:平均年齢66歳)について測定した。脳血管障害患者の内訳は(1)脳梗塞深部白質小梗塞:6例、平均年齢67歳、(2)脳梗塞深部白質中梗塞:3例、平均年齢76歳、(3)皮質梗塞大:5例、平均年齢58歳、(4)多発脳梗塞小:14例、平均年齢67歳、(5)多発脳梗塞中:10例、平均年齢69歳、(6)内頚動脈狭窄:3例、平均年齢75歳、(7)moyamoya病:2例、平均年齢40歳である。その結果脳梗塞深部白質小梗塞例、多発脳梗塞小などの軽症例では、ヘモグロビンの変化様式は正常者と基本的には同一であった。脳梗塞深部白質中梗塞例、内頸動脈閉塞例では、運動負荷時のdeoxy-Hbの増加が認められ、潜在的脳血流障害の存在が疑われた。皮質脳梗塞の大きいものでは病巣部の血流変化が乏しいことが認められ、病巣部の推定も可能であった。moyamoya病:2例は特異なヘモグロビン変化を示したが例数が少なく、断定的な結論は出せない。今後、脳梗塞急性期に本測定を行い、その結果と予後との関連を求めたいと考えている。
都市計画領域における事前手続と事後手続との一体的把握に向けた日英の法学的研究

都市計画領域における事前手続と事後手続の一定的把握について、昨年度まではイギリスとの比較法を中心に検討を行ってきたが、最終年度となる2018年度は日本法に特有の法状況を中心に考察をした。近年、協議会という仕組みが法律上も多用されるようになっているが、協議会は事前の計画策定手続に関わるとともに、事後の計画実施において重要な機能を果たす。従来の計画策定における参加とは位相を異にする、事前事後を通じた私的主体の関与・公私協働の機会となっている。それゆえ、事前事後で別個に把握し統制するよりも、一体的把握による法的統制がより適当となる仕組みである。こうした認識に基づき、協議会とそれが関わる行政計画について、事前・事後の両手続を通じた法的統制に関し、次の論文で考察した。洞澤秀雄「協議会に関する法的考察ー公私協働、行政計画の視点からー(1)」南山法学41巻2号(2018年2月)152頁、洞澤秀雄「協議会に関する法的考察ー公私協働、行政計画の視点からー(2・完)」南山法学41巻3・4号(2018年8月)125153頁。判例研究においても、廃道処分という具体的な課題状況について、事前の権利者への同意手続と事後の権利者による争訟手続との関係の観点からも検討を行った。洞澤秀雄「建築基準法42条1項5号による道路位置指定の取消処分(廃道処分)と権利者の同意」自治研究94巻5号(2018年5月)139148頁。また、昨年度の成果である海における計画に係る論文と関連して、フォーラム(行政法研究フォーラム)で報告を行いとそれに基づく次の論文を公刊した。洞澤秀雄「海をめぐる公物法・環境法ー洋上風力発電所を中心に」論究ジュリスト28号(2019年1月)5461頁。研究初年度である2015年度には、日本の都市計画法における事前手続と事後手続についての文献を渉猟し、イギリスの都市農村計画法における事前手続と事後手続についての文献の調査を行った。また、自治体の都市計画担当者に事前手続の運用実態について話を伺った。初年度であるため準備作業が中心となり、事前手続と事後手続の一体的把握という研究の中核にまでは至っていない。しかしながら、準備作業として事後手続である争訟手続についてはイギリスの議論を取りまとめた。その成果として、洞澤秀雄「都市計画・環境領域における行政争訟」比較法研究77号、洞澤秀雄「行政訴訟手続の変容:都市計画・環境領域を中心に」榊原秀訓編著『イギリス行政訴訟の価値と実態(仮)』(公刊未定)を執筆した。これらについては、イギリス行政法研究会において報告を行った(2016年1月24日)。多少関連するテーマとして、事前手続をも含む都市計画法全般について、洞澤秀雄「都市計画法の規律密度と枠組み法化に関する一考察:イギリス都市農村計画法を参照して」南山法学39巻3・4号(2016年公刊予定)を執筆した。また、これついてもイギリス行政法研究会において報告を行った(2016年3月23日)。なお、洞澤秀雄「イギリス都市農村計画法における国による適正化担保:コールインなどの国による関与を中心に」『土地総研報告書(書名未定)』も執筆し、原稿を提出したが、公刊についてはまだ未定である。以上のように、2015年度は準備作業として、事前手続と事後手続のそれぞれについて法制度の状況とそれを取り巻く課題や議論の整理を行った。これは、今後、事前手続と事後手続の一体的把握を理論的に検討をする際の基礎となる作業である。都市計画の事前手続と事後手続に係る具体的な検討にまではまだ至っておらず、その準備作業として、事前手続と事後手続についてそれぞれ検討している段階である。とはいえ、事後手続についてはある程度取りまとめたものを執筆し(「都市計画・環境領域における行政争訟」、「行政訴訟手続の変容:都市計画・環境領域を中心に」)、事前手続についても関連した論稿を執筆し終えた(「都市計画法の規律密度と枠組み法化に関する一考察:イギリス都市農村計画法を参照して」)。研究会における報告も行った。このように準備作業は順調に進捗している。それらを基礎に、事前手続と事後手続の両方の議論を接合する検討をこれから行う予定である。2年度目である2016年度には、まず、初年度に行った事前手続と事後手続についての文献調査に基づく論文が公刊された。洞澤秀雄「都市計画法の規律密度と枠組み法化に関する一考察:イギリス都市農村計画法を参照して」南山法学39巻3・4号(2016年)、洞澤秀雄「イギリス都市計画法における国による適正化担保:コールインなどの国による関与を中心に」亘理格・生田長人編『都市計画法制の枠組み法化ー制度と理論ー』(土地総合研究所、2016年6月)。いずれも都市計画にかかわる事前手続と事後手続の役割分担について、イギリス法を援用して、日本における具体的な議論を展開するものである。加えて、日本における具体的な判例を基に、事後手続の一局面を検討する論文も刊行した。洞澤秀雄「開発許可取消訴訟と狭義の訴えの利益ー最高裁平成27年12月14日判決(民集69巻8号2404頁)を中心にー」

南山法学40巻1号(2016年)。さらに、個別法分野として、海洋空間計画にかかる論文の中でも、事前手続について多少検討を加えている。洞澤秀雄「海の管理における海洋空間計画ーイギリスの海洋計画制度を参照してー」南山法学40巻3・4号(2017年刊行予定)。上記の諸論稿は、いずれも個別的な制度における事前手続と事後手続に関するものであり、両手続の役割分担にかかる理論的考察が十分には行なわれていない。今後、理論的考察に移行してゆくが、その一端として、事後手続である行政訴訟手続の変容についての論文も刊行した。洞澤秀雄「行政訴訟手続の変容ー都市計画・環境領域を中心にー」榊原秀訓編著『イギリス行政訴訟の価値と実態』(日本評論社、2016年)。事前手続と事後手続の役割分担につき、都市計画・海洋空間計画など個別・具体的な手続に関する考察が中心的とはなったが、4本の論文を刊行した。また、理論的考察の端緒となる論文を1本刊行した。これらの成果を踏まえて、イギリス調査も行った。調査に基づく研究成果の公刊には未だ至っていない。文献調査に基づく研究は計画通りであり、今後、イギリス調査結果をも踏まえて、理論的検討、及び実務を踏まえた検討の両面から研究を進めていく。3年度目である2017年度には、これまでの事前手続と事後手続に関する文献調査に基づく論文を公刊した。まず個別分野として、海における計画に関して、洞澤秀雄「海の管理における海洋空間計画ーイギリスの海洋計画制度を参照してー」南山法学40巻3・4号(2017年7月)138頁を公刊した。本論文は海の管理に係る計画的対応について主として検討したものであるが、イギリス法との比較を通じて、海洋空間計画の多段階的な事前手続やそこでの利害調整について詳細に論じ、事後手続での法的統制の制約についても言及した。次に、洞澤秀雄「協議会に関する法的考察ー公私協働、行政計画の視点からー(1)」南山法学41巻2号(2018年2月)152頁、洞澤秀雄「協議会に関する法的考察ー公私協働、行政計画の視点からー(2・完)」南山法学41巻3・4号(2018年公刊予定)において、法定の協議会という、主として行政計画の事前手続とともに、計画の実施という策定後の手続にも関わる制度について詳細にわたる検討を行った。また、協議会に係る手続の法的統制についても考察した。協議会は、事前手続と事後手続の結節点において、近年、法定化が目立ち、計画手続を考える際に重要であると考え、協議会に係る論文を執筆した。また、判例評釈ではあるが、道路に係る事前の承諾手続と事後の裁判所の統制といった論点に係る事件について評釈を執筆した。洞澤秀雄「建築基準法42条1項5号による道路位置指定の取消処分(廃道処分)と権利者の同意」自治研究(2018年掲載予定)。日本及びイギリスの文献調査とその読込み、イギリスにおける調査等、当初の計画通り、順調に進展している。事前手続と事後手続との連関、及び両者の一体的把握に関して、個別・具体的な分野に関する考察として、2016年度に都市計画、2017年度に海洋空間を題材に検討した各論文を公刊した。そして、個別分野に限られないより一般的な議論として、事前手続と事後手続の結節点として機能しうる「協議会」について、包括的な検討を行う論文を執筆した。イギリスにおいて行った調査との関連では、前者の個別・具体的な検討を行った2本の論文においては、イギリス法との比較研究を行った。
粘菌細胞における分化の調節機構

細胞性粘菌の細胞は増殖の終了を契機として発生を開始し、やがて個々の細胞が集合して多細胞体をつくる。多細胞体はナメクジ形の組織(移動体)になり、その前後に2種類の細胞(予定柄および予定胞子)が分化する。子実体の形成にあたって、前者は子実体の柄細胞に、後者は胞子細胞に分化し、発生が完了する。この発生系を用いて、以下の研究を行った。(1)細胞の増殖と分化の関連組織形成後に細胞が予定柄あるいは予定胞子のいずれに分化するかという傾向が増殖終了時の細胞周期に依存して決定されることを明らかにし、細胞周期内の増殖/分化の分岐点(PS点)の前後に発現する遺伝子について調べた。その結果、PS点から分化する細胞に特異的に発現する3種の遺伝子(Quit1、Quit2、Quit3)の存在を明らかにした。Quit1はサイクリックAMP(cAMP)のレセプターの1種CARIをコードする遺伝子である。Quit2は新規のカルシウム結合蛋白質(CAF-1)をコードしていることを明らかにした。また、Dictyostelium discoideumでみられる細胞周期依存的な細胞の分化傾向は異種のD.mucoroidesにおいても認められることを明らかにした。2)柄細胞分化誘導因子の作用機構発生途上にある粘菌細胞から柄細胞への分化を誘導する物質が分泌されることを明らかにし、stalk cell-inducing factor(STIF)と名付けた。有機溶媒による分画とGPCを用いるHPLCによって、この物質の部分精製を行った。この物質の作用は8-bromo-cAMP(Br-cAMP)で代替されることから、STIFはプロテインキナーゼA(PKA)を介して作用していることが考えられる。実際に、PKAのdominant negative inhibitor(PKA Rm)を導入した株を用いて実験を行った結果、Br-cAMP又はSTIFおよびDIF-1(differentiation-inducing factor)共存下においても、柄細胞分化が全くみられなかった。このことは、STIFがPKAの活性化を通じて作用していることを示している。さらに、STIFが細胞内のcAMP濃度を上昇させることによってPKAの活性化を引き起こしている可能性を検討するために、STIFによるcAMP量の変動について調べたが、現在のところ変動はみられなっかった。また、STIFが柄細胞の特異的に発現する遺伝子、ecmAおよびecmBの発現にいかなる効果を示すかを調べた。その結果、STIFはecmBのみに作用し、その発現を誘導することを明らかにした。さらに、emcBの上流域に欠損を持つ各種遺伝子を細胞に導入し、これにSTIFを作用させた結果、STIFはecmBプロモーター上流の特定領域に作用することが示された。(3)細胞内情報伝達機構におけるマップキナーゼの役割集合不能突然変異体の解析からマップキナーゼ(MAPK)の一種、ERK2が細胞の走化性に重要な役割を果たすことが明らかとなった。ERK2は細胞外のcAMPにより活性化されるが、この活性化にはcAMPが細胞表面に存在する7回膜貫通型の2種類の受容体、CAR1とCAR3に結合することが必要である。活性化されたERK2は、最終的にはアデニレートシクラーゼ(AC)を活性化するが、この活性化にはヘテロ3量体G-蛋白質が関与していないことを明らかにした。ERK2が直接にACを活性化するのか、何らかの中間体を経て活性化するかは現在のところ明らかではない。いずれにせよ、ACの活性化によって細胞内のcAMP濃度が上昇し、その結果活性化されるPKAがERK2を不活化することを明らかにした。REK2は成長期においては細胞の増殖に必須であるが、この時期のERK2の活性化は葉酸によっておこり、CAR1やCAR3とは無関係であること、およびヘテロ3量体G蛋白質の存在に強く依存している点で、発生期の場合とは著しく異なることを示した。

この物質の作用は8-bromo-cAMP(Br-cAMP)で代替されることから、STIFはプロテインキナーゼA(PKA)を介して作用していることが考えられる。実際に、PKAのdominant negative inhibitor(PKA Rm)を導入した株を用いて実験を行った結果、Br-cAMP又はSTIFおよびDIF-1(differentiation-inducing factor)共存下においても、柄細胞分化が全くみられなかった。このことは、STIFがPKAの活性化を通じて作用していることを示している。さらに、STIFが細胞内のcAMP濃度を上昇させることによってPKAの活性化を引き起こしている可能性を検討するために、STIFによるcAMP量の変動について調べたが、現在のところ変動はみられなっかった。また、STIFが柄細胞の特異的に発現する遺伝子、ecmAおよびecmBの発現にいかなる効果を示すかを調べた。その結果、STIFはecmBのみに作用し、その発現を誘導することを明らかにした。さらに、emcBの上流域に欠損を持つ各種遺伝子を細胞に導入し、これにSTIFを作用させた結果、STIFはecmBプロモーター上流の特定領域に作用することが示された。(3)細胞内情報伝達機構におけるマップキナーゼの役割集合不能突然変異体の解析からマップキナーゼ(MAPK)の一種、ERK2が細胞の走化性に重要な役割を果たすことが明らかとなった。ERK2は細胞外のcAMPにより活性化されるが、この活性化にはcAMPが細胞表面に存在する7回膜貫通型の2種類の受容体、CAR1とCAR3に結合することが必要である。活性化されたERK2は、最終的にはアデニレートシクラーゼ(AC)を活性化するが、この活性化にはヘテロ3量体G-蛋白質が関与していないことを明らかにした。ERK2が直接にACを活性化するのか、何らかの中間体を経て活性化するかは現在のところ明らかではない。いずれにせよ、ACの活性化によって細胞内のcAMP濃度が上昇し、その結果活性化されるPKAがERK2を不活化することを明らかにした。REK2は成長期においては細胞の増殖に必須であるが、この時期のERK2の活性化は葉酸によっておこり、CAR1やCAR3とは無関係であること、およびヘテロ3量体G蛋白質の存在に強く依存している点で、発生期の場合とは著しく異なることを示した。1.細胞性粘菌の発生過程における細胞の分化傾向は細胞周期依存的に決定されることを明らかにし、細胞周期内の増殖/分化の分岐点(PS点)前後での遺伝子発現を調べた。その結果、PS点から分化する細胞で特異的に発現する遺伝子として3つ(Quit1,Quit2,Quit3)を見出し、Quit1はcAMPレセプター1(CAR1)を、Quit2は新規のCa^<2+>-結合性タンパク質(CAF-1)をコードしていることを示した。さらに、PS点において特異的にリン酸化レベルが変動する4種類のタンパク質(101kDa,90kDa,48kDa,32kDa phosphoproteins)を見出した。2.発生途上にある粘菌細胞から、柄細胞への分化を誘導する物質が分泌されることを明らかにし、有機溶媒による分画ならびにGPCを用いるHPLCによって、この物質の部分精製を行った。