hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
新タイプ磁気中性線放電(NLD)プラズマ生成法を用いた新しいスパッタ装置の開発

本研究は、磁気中性線放電(NLD)プラズマの生成技術を用いた新しいスパッタ用プラズマ源の開発を目的として行なっている。磁気中性線放電(NLD)プラズマは、現在新プロセス用プラズマ源として極めて高いポテンシャルを有しており、高速・超均一・超微細プロセシングの実現のため、活発な応用研究が進められている。しかし、最初半導体エッチングプロセス用として提案されたため、その構造上の制約から様々の分野への応用には困難であった。それを解決するため、本研究において、新しい容量結合型NLDプラズマ装置を提案した。これまでの研究成果としては、1)誘導型の磁気中性線放電プラズマに対して、プラズマ生成や構造などについての実験及び理論的な考察を行い、プラズマの局在化の度合いは、磁界、電界強度から決定される換算電界強度で統一的に取り扱えることを明らかにした。2)次いで、新タイプの容量結合型NLDスパッタ実験装置を設計・作製してスパッタリングの基本動作特性の評価を行うと共に、新タイププラズマの構造及び生成原理について実験及びシミュレーション両面から調べることにより、従来のNLDプラズマと同様の電子加熱が期待できることと、プラズマの動的制御を介しての新しいプロセス技術が可能になることを示した。このNLDスパッタシステムが実用化されると、プラズマプロセスへの新しい展開が期待できる。今後、装置設計及び薄膜作製プロセスの指針を明らかにし、実際の産業分野に活かしていくためのプロセス研究が必要であると考えられる。それを解決するため、本研究においては、新しい容量結合型NLDプラズマ装置を提案している。これまでの本研究の成果としては、1)まず誘導型の磁気中性線放電プラズマに対して、プラズマ生成や構造などについての実験及び理論的な考察を行い、プラズマの局在化の度合いは、磁界、電界強度から決定される換算電界強度で統一的に取り扱えることを明らかにした。2)次いで、新タイプの容量結合型NLDスパッタ実験装置を設計・作製してスパッタリングの基本動作特性の評価を行うと共に、新タイププラズマの構造及び生成原理について実験及びシミュレーション両方面から調べることにより、従来のNLDプラズマと同様の電子加熱が期待できることと、プラズマの動的制御を介しての新しいプロセス技術が可能になることを示した。現在、装置設計及び薄膜作製プロセスの指針を明らかにするため、さらに詳しい研究を行っている。

今後、装置設計及び薄膜作製プロセスの指針を明らかにし、実際の産業分野に活かしていくためのプロセス研究が必要であると考えられる。
リソソームの制御におけるmTORC1の機能解析

細胞の成長や生存維持において、リソソーム膜表面に局在するタンパク質キナーゼ複合体mTORC1が中心的な役割を担う。我々は、mTORC1がリソソームに局在するために必須のアダプター複合体(Ragulator)の膜アンカータンパク質p18を同定し、その機能解析を進めてきた。これまでに、リソソーム上のp18-mTORC1経路がリソソームの成熟や機能にも重要な役割を担うことを見出している。そこで本研究では、リソソームの制御におけるp18-mTORC1の標的分子を同定することにより、その作用機序及び生理的意義を明らかにすることを目的とした研究を行なった。まず、p18欠損細胞等を用いて、質量分析計を用いたプロテオミクス解析によりリソソームにおけるmTORC1の標的候補タンパク質の同定を試みてきた。その結果得られた分子や、膜融合で重要な役割を担うHOPS複合体の構成分子について、p18依存的にmTORC1によってリン酸化を受けるか否か検討してきたが、特異的な分子を特定することは出来なかった。一方で、マウス成体においてp18を表皮特異的にKOすることにより、p18の生理機能の解析を行った。その結果、p18が細胞間接着分子の膜移行に重要であることあること、その際にmTORC1の活性に依存した細胞骨格系の制御が関与することを見出した。このことは、リソソームの制御においても細胞骨格系が関与することを示唆しており、現在、この新たな視点からp18-mTORC1の機能解明を目指した研究を進めている。さらに、p18-mTORC1の機能に分子構造からアプローチするために、p18が構成するRagulator複合体の結晶構造解析を試みた。これまでに、Ragulatorの高度精製と結晶化に成功し、SPring8での解析により3オングストロームの回折像を得ている。今後、得られた高次構造を基に、分子レベルでp18-mTORC1の機能および制御機構を解析し、当初の目的であるリソソームの制御におけるp18-mTORC1の役割を明らかにしてゆく予定である。26年度が最終年度であるため、記入しない。細胞の成長や生存維持において、リソソーム膜表面に局在するタンパク質キナーゼ複合体mTORC1が中心的な役割を担うことが明らかにされている。我々は、mTORC1がリソソームに局在するために必須のアダプター複合体(Ragulator)の膜アンカータンパク質p18を同定し、その機能解析を進めている。これまでの解析から、リソソーム上のp18-mTORC1経路がリソソームの成熟や機能にも重要な役割を担うことを見出してきた。特に、p18-mTORC1がリソソームとオートファゴソームや後期エンドソームとの融合を触媒することにより、リソソームを介する分解・異化作用を制御することを明らかにしている。まず、質量分析計を用いたプロテオミクス解析(SILAC法)によりリソソームにおけるmTORC1の標的候補タンパク質の同定を行なった。その結果、p18に依存してリソソーム画分に濃縮される蛋白質を複数種同定することができた。得られた候補タンパク質がmTORC1の直接的な基質となるか否か、現在検証している。また、リソソームの膜融合反応に重要な役割を担うことが知られているHOPS複合体の構成分子(Vps11, 16, 18, 33A, 33B, 39, CCZ1, MON1)の発現系を作製し、p18-mTORC1依存的なリン酸化の検出を試みた。現在、それらの生理的な意義について検討している。

さらに、p18-mTORC1の機能に分子構造からアプローチするために、p18が構成するRagulator複合体の結晶構造解析を試みた。これまでに、Ragulatorの高度精製と結晶化に成功し、SPring8での解析により3オングストロームの回折像を得ている。今後、得られた高次構造を基に、分子レベルでp18-mTORC1の機能および制御機構を解析し、当初の目的であるリソソームの制御におけるp18-mTORC1の役割を明らかにしてゆく予定である。26年度が最終年度であるため、記入しない。平成25年度の研究計画として以下の3つの課題を立案した。(1)p18欠損細胞等を用いて、質量分析計を用いたプロテオミクス解析によりリソソームにおけるmTORC1の標的候補リン酸化タンパク質の同定を行なう。(2)得られた候補タンパク質がmTORC1の直接的な基質となるか否かを、リコンビナントタンパク質を用いたin vitroキナーゼアッセイにより検証し、リン酸化部位を同定する。(3)リン酸化の生理的意義を検証するために、候補タンパク質をノックダウン(アウト)した細胞系を用いた機能解析を行なう。計画1については、SILAC法によりp18に依存してリソソーム画分に定量的に濃縮される蛋白質を同定した。しかしながら、それらの分子がmTORC1の基質となるか否かの検討に時間が掛かっており、特異的のリン酸化部位の同定(計画2)やノックダウンによる機能解析(計画3)にはまだ至っていない。そこで、次年度にバックアップとして計画していた「リソソーム融合に関わる既知分子との関係を検討する。」研究を先行して行うこととした。そのために、既に膜融合、特にtetheringの段階で重要な役割を担うことが報告されているHOPS複合体に注目し、主要な8つの構成分子(Vps11, 16, 18, 33A, 33B, 39, CCZ1, MON1)の発現系を構築して、それらがp18-mTORC1の標的となるか否か検討することとした。本課題の最終目標を達成するために、まずプロテオミクス解析をさらに詳細に行う。特に本年度には、リン酸化ペプチドを濃縮して同定する方法を導入することにより、よりダイレクトにリン酸化タンパク質の同定を試みる。また、mTORC1の下流キナーゼ経路の活性化を介した融合関連分子の遺伝子発現による二次的な現象である可能をも考慮して、既に解析が済んでいるDNAマイクロアレイのデータを検討し直す予定である。さらに、HOPS複合体以外のSNARE関連タンパク質についてもそれらのリン酸化状態や発現動態をより詳細に検討する。
三次元ナノＤＮＡ構造体を基本ユニットとする疾患治療システムの開発

三次元ナノDNA構造体を基本ユニットとする疾患治療システムの開発を目的に、構造的特徴の異なる種々のDNA基本ユニットを新たにデザインし、比較検討した。その結果、4本足DNAが最も効率よく形成可能であり、免疫細胞による取り込みも高いことが示された。そこで、自己組織化によりゲル化するシステムを開発し、DNAハイドロゲルを作製した。レオロジー解析の結果、このゲルは非常に速やかにゲルーゾル転移することで注射投与可能であり、投与後速やかに再ゲル化することも明らかとなった。抗原ペプチドを用いた検討から、カチオン化抗原を利用することで抗原内包DNAハイドロゲルの抗腫瘍効果が著しく向上することを見出した。本研究では、三次元ナノDNA構造体を基本ユニットとする疾患治療システムの開発を目的に、構造的特徴の異なる種々のDNA基本ユニットを新たにデザインし、これを連結することで得られるDNAデンドリマーおよびDNAハイドロゲルのDDS機能に及ぼす影響を指標として、DNA基本ユニットの構造活性相関を明らかにする。得られた相関をもとに、卵白アルブミン(生理活性タンパク質)あるいはTLR9阻害DNA(核酸)を機能性分子として選択し、これらを包含する疾患治療システムを構築することで、三次元ナノDNA構造体を基本ユニットとする疾患治療システム開発の可能性を検証する。初年度の平成26年度は、基本ユニット構造について評価した。従来から検討に用いてきた多足型DNA構造体(polypodna)の一種である4本足のtetrapodnaに加えて、四面体DNA(tetrahedron)および四辺形DNA(tetragon)について評価したところ、tetrapodnaが最も効率よく形成可能なDNAナノ構造体であることが明らかとなった。その一方で、RAW264.7細胞との相互作用には、tetrahedronが最も適していることが示された。また、接着性末端を付与したDNAナノ構造体の自己会合によるゲル化についてレオロジー特性を指標に評価した結果、接着末端塩基数には至適値が見出された。得られた相関をもとに、卵白アルブミンあるいはTLR9阻害DNAを機能性分子として選択し、これらを包含する疾患治療システムを構築することで、三次元ナノDNA構造体を基本ユニットとする疾患治療システム開発の可能性を検証する。平成27年度は、自己組織化能を付与した多足型DNAナノ構造体(polypodna)を用いて、DNAリガーゼを必要としないDNAデンドリマーの作製を行った。Pod数の異なるpolypodnaを用いた検討から、効率よくDNAデンドリマーを作製する条件を見出し、これが免疫刺激性CpG DNAを効率よく免疫細胞に送達可能なシステムであることを見出した。また、TLR9阻害DNAをデリバリーする検討において、2本のオリゴデオキシヌクレオチドのみでDNAハイドロゲルを構築することに成功した。TLR9阻害DNAを内包したDNAハイドロゲルは免疫細胞からの炎症性サイトカイン産生を効率よく抑制した。ローリングサークル増幅法を利用したpolypodnaの大量調製法についても検討し、均一なpolypodnaおよびDNAハイドロゲルを安価に調製することにも成功した。当初予定していた内容をほぼ予定通りに遂行した。本研究では、三次元ナノDNA構造体を基本ユニットとする疾患治療システムの開発を目的に、構造的特徴の異なる種々のDNA基本ユニットを新たにデザインし、これを連結することで得られるDNAハイドロゲルのDDS機能に及ぼす影響を指標として、DNA基本ユニットの構造活性相関を明らかにする。平成28年度は、基本ユニット構造へのGカルテットあるいはコレステロール基の導入の影響について検討した。4本足の多足型DNAナノ構造体(tetrapodna)に連続するグアニン配列(Gn)を付与したところ、Gを5個以上付与したtetrapodnaをもとに構築したDNAハイドロゲルの安定性が向上した。また、マウス皮内投与後の投与部位滞留性も延長した。しかしながら、G5と比較してG8の投与部位滞留性は低かったことから、Gnには最適値があることが示唆された。グアニン配列を付与したtetrapodnaでは、CDスペクトル上でGカルテットに特徴的なパターンが認められたことから、グアニン配列を介してGカルテットが形成されることでtetrapodnaがハイドロゲル化し、Gカルテット構造の高い熱および酵素安定性により投与部位滞留性が増大したものと考えられた。一方、コレステロール基を導入したtetrapodnaは尿素変性OVAと強く相互作用し、これをもとに作製したDNAハイドロゲルは、尿素変性OVAの放出を著しく遅延することが明らかとなった。尿素変性OVAを内包したコレステロール修飾DNAハイドロゲルは、OVA発現癌細胞で作製した担癌モデルマウスの腫瘍増殖を効率良く抑制し、抗原徐放化の有用性が示された。

レオロジー解析の結果、このゲルは非常に速やかにゲルーゾル転移することで注射投与可能であり、投与後速やかに再ゲル化することも明らかとなった。抗原ペプチドを用いた検討から、カチオン化抗原を利用することで抗原内包DNAハイドロゲルの抗腫瘍効果が著しく向上することを見出した。当初計画していた内容をほぼ予定通りに遂行した。最終年度となる平成28年度は、DNAハイドロゲルからの生理活性タンパク質の放出制御を目的として、DNA基本ユニットおよび抗原の構造・物性の最適化を図る。また、TLR9阻害DNAの免疫細胞へのデリバリーによる炎症性疾患治療システムの開発を進める。28年度が最終年度であるため、記入しない。生物薬剤学2年目となる平成27年度は、前年度に作製した一連のDNAハイドロゲルからの生理活性タンパク質の放出制御について当初の計画通りに進める予定である。
農村社会から分離した農業経営の発展可能性－その地域類型的解明－

2年目の2018年度は,前年度に引き続き,北海道,東北,東海近畿,山陰での国内調査と韓国,タイ,ドイツ,インドネシアにおける海外調査を行った。このうち北海道,山陰,タイ,インドネシアの調査に関しては,担当する研究分担者に加え研究代表者を含む複数のメンバーが参加し,調査地の詳しい情報を共有しながら調査研究についての意見交換を行った。2017年度に行った調査研究の結果,海外調査において注目すべき政策として次をマークした。タイでは2016年から開始された「集合的農地拡大システム事業」,韓国では農村政策の柱をなす「マウル総合開発事業」および農村インフラ整備と農地流動化対策を実施済する農漁村公社の事業である。これらについての情報の収集を行うとともに,政策が農業・農村にどのように浸透しているのか,農業経営と農村社会に対していかなる影響を与え,そこに政策側の意図との齟齬がないか等を検討できるように設計して農村実態調査を行った。2019年3月21日23日の日程で,韓国とタイの研究協力者3名を招き,研究の中間取りまとめのためのセミナーを開催した。13の研究発表に基づいて活発な討論が行われた。セミナーのタイトルを「農業構造政策と農村社会政策の動向と展望に関する国際セミナー」として,農業・農村の変動と関連づけて農業構造政策と農村社会政策の動向を把握することに力点を置いた。研究発表としては,東北,タイ,ドイツ,インドネシアの調査研究に基づく学会発表,学術論文の刊行がなされた。国内調査,海外調査ともに2年目となり,当初,予定した内容で実施することができた。また,2019年3月に中間取りまとめに向けた国際セミナーを開催した。4年間の共同研究のスケジュールを再確認し,今後の取り組みに弾みを付ける点でこのセミナーは大きな意味を持った。2019年度の早い時期にセミナーの報告を原稿として集約し,報告集として取りまとめることにしている。タイの「集合的農地拡大システム事業」,韓国の「マウル総合開発事業」や農漁村公社等,近年における農業・農村政策の特徴を把握する上での注目点が定まりつつある。これら農業・農村政策の動向に関する情報収集を進めるとともに,農村実態調査研究と接合するために,フレームワークの構築が改めて求められる状況にある。第3年度に当たる2019年度は,引き続き国内調査,海外調査を進めるとともに,研究のとりまとめに向けたフレームワークの構築を図ることに力を注ぐ。農業・農村の関係の変化を説明するためのフレーワークを国,地域を横断する形で構築するとともに,各国・各地域の特徴が表出するメカニズムの解明も重要である。これに適用可能な経済学と社会学の諸理論を探りつつ,実態分析の結果と突き合わせる作業が重要となる。2018年度も同様の取り組みをしたが,実態分析の成果を踏まえながらフレームワークを構築する作業には,各地域の調査研究への相互乗り入れが有効と思われる。2019年度は東北,東海近畿,さらにドイツの調査研究で実施する計画である。調査研究の研究成果の一部はすでに学会発表や学術論文等で公開されているが,本年度はその動きを加速させる。それがフレームワークの構築作業を進めることにつながる。初年度の2017年度は,まず5月21日に研究代表者と研究分担者全員を招集し,打ち合わせ会議を開催した。その後,当初予定していた国内調査と海外調査を実施した。国内調査については予定していた北海道,東北,東海近畿,山陰の4地域においてそれぞれ複数箇所の調査を行った。また,海外調査地として韓国,タイ,ドイツを予定していたが,加えてインドネシアおよび中国でも関連する調査を行った。初年度の調査は本調査に向けた予備調査として行われ,資料収集,調査地の選定,調査方法,調査項目等についての準備を行った。また,海外調査では,各国の農業構造政策と農村政策の動向を把握するための資料収集と聞き取りを行った。研究協力者(海外研究者)との意見交換を行い,今後の研究の進め方について打ち合わせた。各地域の調査は担当者を中心に実施したが,農村社会分析と経済モデル分析の担当者もこれらの調査に同行し,理論,分析方法,モデル等について検討する素材の収集に努めた。初年度のため研究成果の数は限られるが,上記調査地の一部では本研究の開始以前から継続した調査研究を行っており,その調査研究が論文として刊行された。また,本研究に関連する学術図書も出版された。これらは申請時における研究構想につながるとともに,本年度の研究活動から得られた知見を加えて完成したものである。本研究の遂行に向けて研究チーム全員が共有すべき研究成果として重要な意味をもつ。国内調査,海外調査ともに質,量ともに当初予定していた水準で実施することができた。いずれも初年度の予備調査という位置付けであり,本調査になると様々な困難が生じる可能性があるので,楽観するべきではないが,現時点では今年度以降の調査研究に関する大きな障害は見当たらない。また,国内調査および海外調査で予定していた調査地以外の調査を実施できたことも「順調」と判断する理由である。さらに,海外調査において研究協力者との連携が円滑に進んだことも大きな成果であった。今後の海外調査の見通しが広がるとともに,今年度に開催を予定している農業構造政策と農村政策に関するセミナー等,研究交流の深化を実現するための道筋をつけることができた。初年度を経過したばかりなので,研究成果は今後に期待するしかない。しかしそれでも数本の論文,複数の学術図書が刊行され,共同研究の基盤が確実に形成されていることが実感される。

2年目の2018年度は,前年度に引き続き,北海道,東北,東海近畿,山陰での国内調査と韓国,タイ,ドイツ,インドネシアにおける海外調査を行った。このうち北海道,山陰,タイ,インドネシアの調査に関しては,担当する研究分担者に加え研究代表者を含む複数のメンバーが参加し,調査地の詳しい情報を共有しながら調査研究についての意見交換を行った。2017年度に行った調査研究の結果,海外調査において注目すべき政策として次をマークした。タイでは2016年から開始された「集合的農地拡大システム事業」,韓国では農村政策の柱をなす「マウル総合開発事業」および農村インフラ整備と農地流動化対策を実施済する農漁村公社の事業である。これらについての情報の収集を行うとともに,政策が農業・農村にどのように浸透しているのか,農業経営と農村社会に対していかなる影響を与え,そこに政策側の意図との齟齬がないか等を検討できるように設計して農村実態調査を行った。2019年3月21日23日の日程で,韓国とタイの研究協力者3名を招き,研究の中間取りまとめのためのセミナーを開催した。13の研究発表に基づいて活発な討論が行われた。セミナーのタイトルを「農業構造政策と農村社会政策の動向と展望に関する国際セミナー」として,農業・農村の変動と関連づけて農業構造政策と農村社会政策の動向を把握することに力点を置いた。研究発表としては,東北,タイ,ドイツ,インドネシアの調査研究に基づく学会発表,学術論文の刊行がなされた。国内調査,海外調査ともに2年目となり,当初,予定した内容で実施することができた。また,2019年3月に中間取りまとめに向けた国際セミナーを開催した。4年間の共同研究のスケジュールを再確認し,今後の取り組みに弾みを付ける点でこのセミナーは大きな意味を持った。2019年度の早い時期にセミナーの報告を原稿として集約し,報告集として取りまとめることにしている。タイの「集合的農地拡大システム事業」,韓国の「マウル総合開発事業」や農漁村公社等,近年における農業・農村政策の特徴を把握する上での注目点が定まりつつある。これら農業・農村政策の動向に関する情報収集を進めるとともに,農村実態調査研究と接合するために,フレームワークの構築が改めて求められる状況にある。第2年度にあたる今年度も,昨年度と同様,まず全体の打ち合わせ会議を開催する予定である(5月27日,28日)。その後,北海道,東北,東海近畿,山陰の4地域における国内調査,また韓国,タイ,ドイツにおける海外調査に取り組む。機会があれば,昨年同様,調査対象地を広げる対応を行いたい。可能な限り複数のメンバーが調査活動に参加するようにして,複数の調査研究が整合的に遂行されるように留意する。農村社会分析と経済モデル分析の担当者も国内,海外調査に同行し,調査研究と理論研究,モデル分析の担当者が共通の実態認識をもてるようにする。今年度の研究活動の柱のひとつは,農業構造政策と農村政策の国際比較をテーマとするセミナーの開催である。研究協力者(海外研究者)を招聘し,報告と討議を行う。
インプラント埋入誘発性BP製剤関連顎骨壊死モデルによる病態解析とリスク因子の探索

ビスフォスフォネート(BP)製剤関連顎骨壊死(BRONJ)が報告され10年以上が経過したが,近年ではBP製剤使用患者がインプラント治療を行い,その後BRONJになることが報告され始めた.本研究の目的は,インプラント関連BRONJ様病態モデルを開発して病因と病態を解明することにある.その結果,BP製剤とステロイドの併用投与はインプラント周囲にBRONJ様病態を高頻度に惹起した.インプラント周囲軟組織は大きく欠損して壊死骨が露出し,大量の多形核白血球が浸潤していた.以上の所見は,インプラント関連BRONJの科学的基盤構築に大きく寄与するものである.ビスフォスフォネート(BP)製剤は、使用頻度が急増している骨粗鬆症治療薬だが、BP製剤使用患者の一部には顎骨壊死(Osteonecrosis of the jaw:ONJ)が起こりQOLは著しく低下する。一方、欠損補綴の選択肢としてインプラント治療が挙げられるが、BP製剤使用患者のインプラント治療に対するONJリスクは全くの不明で、対応方法が分からない。本研究は、インプラント埋入誘発型BP製剤関連ONJ様モデルを作製してONJのリスク判定と病態解明を行い、安全なインプラント治療ガイドラインを作成するための基礎的な科学的根拠を得ることを目的とする。当初より予備実験で使用していたラット用インプラントを本実験にて使用する計画であったが、当該インプラントは日常臨床からは大きくかけ離れたデザインをしていることが欠点であった。このため、ラット用のインプラントではあるものの、ヒト用のインプラントとほぼ同じデザインを有する方が研究結果を将来的により臨床へと反映しやすいことから、新しいラット用のインプラントをまず初めに開発することとし、すでに開発に成功し、大量生産が可能な状態となった。現在、BP製剤であるアレンドロネートとステロイド製剤であるでデキサメサゾンを3か月間投与したラットに開発したインプラントを埋入している段階である。また、口腔外と口腔内の環境を比較するため、同じラットの脛骨近位端にも開発したインプラントを埋入している段階である。本研究が明らかとなれば、歯科医師が現在直面するBP製剤使用患者のインプラント治療に対するガイドラインの作成に大きく貢献でき、安心安全なインプラント治療が行える科学的根拠の基盤構築となることが本研究の重要な意義である。本年度は、将来的に臨床応用可能な現象を見出すことを目的としてラット用の新規インプラントを開発しているが、動物実験にも着手ができたことから、総合的に判断して実験はおおむね順調に進展しているといえる。本研究は、インプラント埋入誘発型ビスフォスフォネート製剤関連顎骨壊死モデルを作製してONJのリスク判定と病態解明を行い、安全なインプラント治療ガイドラインを作成するための基礎的な科学的根拠を得ることを目的としている。本年度は、上顎骨にインプラント埋入を行ったラットモデルにビスフォスフォネート製剤とステロイド製剤を長期間投与し、インプラント誘発型薬剤関連顎骨壊死を作製することを試みた。その結果、種々の薬剤濃度のうち、ビスフォスフォネート製剤とステロイド製剤を特定濃度で組み合わせて使用したラットモデルのみが100%の個体で顎骨壊死を誘導させることに成功した。興味深いことに、コントロール群、ステロイド製剤単独投与群、ならびにビスフォスフォネート製剤単独投与群では、インプラント誘発型薬剤関連顎骨壊死は発生せず、インプラントの脱離などは起こらなかった。顎骨壊死群では、上皮が大きく欠落して骨露出が広範囲にわたり認められたが、インプラント自体は顎骨内にとどまっていたことから、今後は詳細な組織学的検索、3次元的構造解析、免疫組織化学的検索などが必要であると考えらえる。さらに、一般的にはビスフォスフォネート製剤単独投与でも顎骨壊死のリスクがあることから、ビスフォスフォネート製剤単独投与群における詳細な検索を行って、ビスフォスフォネート製剤とステロイド製剤の併用投与群との比較を行い、ビスフォスフォネート製剤単独投与群に潜むリスクや病態を明らかにすることも必要であると考えられる。本年度はインプラント誘発型薬剤関連顎骨壊死モデルの開発に成功したことから、当初の計画通り、研究計画はおおむね順調に進展しているといえる。肉眼所見では、コントロール群とビスフォスフォネート製剤単独投与群ではインプラント誘発型薬剤関連顎骨壊死は発生せず、インプラントの脱離などは起こらなかった。一方、ステロイド製剤単独投与群では多くが正常治癒していたが、一部で創部の開放が認められ、それは有意にビスフォスフォネート製剤とステロイド製剤の併用群よりも小さいことが分かった。3次元的構造解析の結果、ステロイド製剤の有無に関わらず、ビスフォスフォネート製剤の投与はインプラント周囲骨組織の骨量と骨密度を有意に増大させた。一方組織解析の結果、インプラント周囲軟組織では、著しい炎症性細胞の浸潤が認められ、壊死骨と空の骨小腔は有意に多かった。

一方軟組織においては、著しい炎症性細胞の浸潤とコラーゲン産生の抑制が認められ、マクロファージが有意に抑制されて血管新生は減少していた。さらにステロイド製剤使用群では、ビスフォスフォネート製剤の有無に関わらず、アポトーシスが有意に惹起されていた。以上から、本研究で作成されたインプラント埋入誘発型ビスフォスフォネート製剤関連顎骨壊死モデルは、臨床のための基盤構築に貢献できると考えられた。ビスフォスフォネート(BP)製剤関連顎骨壊死(BRONJ)が報告され10年以上が経過したが,近年ではBP製剤使用患者がインプラント治療を行い,その後BRONJになることが報告され始めた.本研究の目的は,インプラント関連BRONJ様病態モデルを開発して病因と病態を解明することにある.その結果,BP製剤とステロイドの併用投与はインプラント周囲にBRONJ様病態を高頻度に惹起した.インプラント周囲軟組織は大きく欠損して壊死骨が露出し,大量の多形核白血球が浸潤していた.以上の所見は,インプラント関連BRONJの科学的基盤構築に大きく寄与するものである.インプラントの開発時間が必要であったが、すでに開発も終わり研究は開始されている。今後は当初の計画通り、複数のBP製剤を使用すること、さらにはインプラントの埋入とBP製剤の使用開始時期を検討し、インプラント埋入型BP製剤誘発性顎骨壊死の研究を進める予定である。開発したインプラント誘発型薬剤関連顎骨壊死モデルの作製は終了し、コントロール群、ステロイド製剤単独投与群、ビスフォスフォネート製剤単独投与群、ビスフォスフォネート製剤とステロイド製剤併用投与群の4群での動物実験を終えたことから、今後は、1)マイクロCTによる3次元的構造解析、2)各種組織染色による組織形態学的解析に加え、3)各種特異抗体を使用した免疫組織学的検索を行い、ONJのリスク判定と病態解明を行うことを目標とする。補綴系歯学関連
北陸地方東部の逆断層帯における単位断層変位量の算出に関する研究

本研究は,地震の再開間隔の算出が困難であるとされるB級活断層を対象として,変位基準となる河成段丘面の詳細編年に基づく活断層の活動性評価ならびに単位変位量の算出を行い,これらと巨大地震再来間隔・活断層のセグメンテーションなどとの関係について考察しようとするものである.平成18年度に実施した森本-富樫断層帯における沖積段丘面の掘削調査に続いて,平成19年度は富山平野西縁の呉羽山断層において同様の掘削調査を行った.しかしながら,呉羽山断層において予備調査を行ったところ,簡易ボーリングで断層の落差を把握することは困難であることが判明した.そこで,1回の地震の変位量がわかっているにもかかわらず過去数万年間の平均変位速度が判明していない邑知低地帯南縁の石動山断層において河成段丘面の編年調査を実施して,編年の指標となる良好な火山灰の試料を得ることができ,石動山断層が最近の約10万年間の間に繰り返し活動していることが判明した.これらの成果については今後公表していく予定である.また,北陸地方の活断層(火山灰稀産地域のB級活断層)の比較対象として,山形盆地西縁活断層帯における現地調査を実施したほか,2007年7月16日に発生した新潟県中越沖地震の際には,土木学会調査団の一員として現地調査を行い,主として斜面災害と活断層・活褶曲帯との関係に関する調査も実施した.本研究は,地震の再開間隔の算出が困難であるとされる火山灰稀産地域のB級活断層を対象として,変位基準となる河成段丘面の詳細編年に基づく活断層の活動性評価ならびに単位変位量の算出を行い,これらと巨大地震再来間隔・活断層のセグメンテーションなどとの関係について考察しようとするものである.本研究ではボーリング掘削調査によって最新の地震の時期や地震時1回にあたりの変位量を求めることに調査の最大の力点を注いでいる.平成18年度は,森本-富樫断層帯において断層を挟んでの沖積段丘面の掘削調査を行つた.平成18年10月ならびに11月に石川県金沢市東森本地区においてのボーリング掘削調査を行った.ボーリング掘削には立正大学地球環境科学部所有のパーカッション採土器(エンジン油圧式簡易ボーリングマシン)を用いて,深度67mのボーリングコアを数本採取した.ボーリングコアの詳細な観察の結果,空中写真判読によって断層が想定されている地点を境にして数千年前に堆積したと考えられる地層が1.5m程度上下方向に変位していることが判明した.現在はボーリングコア中に含まれる炭化物の^<14>C年代の測定を行うべく準備中であるが,地層の堆積年代の測定によって森本一富樫断層における最新の地震の時期が判明し,すでに得られている河成段丘面の形成時期ならびに累積上下変位量のデータと合わせることによって,地震の再来間隔の算出も精度よくおこなえるものと考えられる.平成19年度は森本-富樫断層におけるボーリングコアの年代の測定ならびに富山平野西縁の呉羽山断層においても同町の掘削調査を行って,、北陸地方東部の逆断層帯における単位断層変位量ならびの地震の再来間隔の算出に関わるデータを蓄積していく予定である.本研究は,地震の再開間隔の算出が困難であるとされるB級活断層を対象として,変位基準となる河成段丘面の詳細編年に基づく活断層の活動性評価ならびに単位変位量の算出を行い,これらと巨大地震再来間隔・活断層のセグメンテーションなどとの関係について考察しようとするものである.平成18年度に実施した森本-富樫断層帯における沖積段丘面の掘削調査に続いて,平成19年度は富山平野西縁の呉羽山断層において同様の掘削調査を行った.しかしながら,呉羽山断層において予備調査を行ったところ,簡易ボーリングで断層の落差を把握することは困難であることが判明した.そこで,1回の地震の変位量がわかっているにもかかわらず過去数万年間の平均変位速度が判明していない邑知低地帯南縁の石動山断層において河成段丘面の編年調査を実施して,編年の指標となる良好な火山灰の試料を得ることができ,石動山断層が最近の約10万年間の間に繰り返し活動していることが判明した.これらの成果については今後公表していく予定である.また,北陸地方の活断層(火山灰稀産地域のB級活断層)の比較対象として,山形盆地西縁活断層帯における現地調査を実施したほか,2007年7月16日に発生した新潟県中越沖地震の際には,土木学会調査団の一員として現地調査を行い,主として斜面災害と活断層・活褶曲帯との関係に関する調査も実施した.
動物群集における体サイズ-密度関係の生態学

1.群集における体サイズ-密度関係を取り巻く問題についての理論的・実証的な検討をさまざまな角度からおこなった。2.群集の多様性に関する中性理論の構造を検討し、その問題点を明らかにした。3.ヨーロッパ大陸および英国の河川動物群集データを使って、体サイズ-密度関係とマルチフラクタル性に関連する解析をおこなった。底質粒度分布にあらわれたマルチフラクタル性と体サイズ分布との関連性について解析を行った。特にデトライタス(有機粒子)のサイズ分布とベントスの資源利用パターン、および体サイズ-密度関係の理論的な繋がりを検討した。4.ハビタットの複雑性とベントス群集の関係に関する研究を進めた。ハビタットの分断化に伴う体サイズおよび密度の変化について、解析をおこなった。同一面積のハビタットを異なる数のハビタット単位に分割した場合、それを利用する動物のアバンダンスが有意に変化する現象が確認されたが、その傾向は動物の分類群によって異なっていた。ベントス群集実験のデータでは、興味深いことに、小さいハビタット単位が多くある場合に、種数アバンダンスが高くなる傾向が見られた。また、体サイズ分布も変化した。5.移動性貝類群集をモデルとして、小地域内における種数・アバンダンス-面積関係のスケール変化に伴う変異性について検討した。特に、アバンダンス-面積関係において、スケール変異性が見られた。5.魚類群集における、体サイズおよび種間の違いがハビタット利用パターンに関わる影響について解析した。メソコズム実験により得られた行動パターンについてのデータを調べた結果、体サイズ・種の両要因ともハビタット選択に関係することが確認された。また、フィールドから得られた種間の空間的重なりに関するデータの、理論値との比較を行った。1.体サイズ-密度関係の解析に関する一連のデータ処理を進めることに、初年度の力点を置いた。2.河川ベントス群集データの解析を進め、特に種アバンダンスパターンについての新知見を得た。これは、複雑性を異にするハビタットを移用する群集間での比較に焦点をあて、シミュレーションモデルとの比較検討をおこなったものである。その結果、ハビタットの構造性の違い、およびそれに伴う動物群集のrichnessおよびアバンダンスの違いにかかわらず、ランダム分割モデルの近似性が高いことが証明された。この研究成果は、海外における生態学の主要な教科書である"Ecology : Individuals, Population and Communities"(Begon, Harper & Townsend, Blackwell Science)の新版に取り上げられることになった。3.ヨーロッパの河川動物群集データについて、体サイズ-密度関係の季節的なパターンの解析を部分的におこない、英国王立協会の学術誌に掲載されることになった。4.種アバンダンスパターンの進化的側面に関する理論考察とレビューをおこなった。特に、ニッチ分割の起こる状況についての検討と、種アバンダンスパターンモデルの前提条件との関連について考察し、さらに、体サイズ-密度関係と種アバンダンスパターンとの繋がりを検討した。その成果は日本個体群生態学会の学術誌に掲載された。5.種アバンダンスパターンと体サイズ-密度関係の解析のための新しいプログラミング、およ潮間帯ベントスデータ、化石浅海ベントス群集データなどの整理および解析が進行中である。1.昨年度に引き続き、体サイズ-密度関係の解析に関する一連のデータ処理を進めた。2.ハビタットの複雑性と河川ベントス群集の関係に関するデータ解析をおこない、特に複雑性とベントスの体サイズパターンについての知見を得た。ベントスハビタットの複雑性を実験的かつ段階的なトリートメントを設けて検証した例はまれなので、この点に特に焦点を当てた解析をおこなった。その結果、複雑性と群集の諸形質の間にはさまざまなパターンが検出され、群集を形成する種群により違いが見出された。

複雑性が増すに従い、平均体サイズが減少する傾向が認められた。3.ロンドン大シュミット氏との共同で、ヨーロッパの河川動物群集データを基に、体サイズ-密度関係とマルチフラクタル性に関連する解析を進めた。マルチフラクタル性については、特に低質粒度分布のデータに注目し、ハビタットのフラクタル性と体サイズ分布のフラクタル性に理論的な関係を導きうるか、検討を続けている。4.シュミット氏との共同研究の中で、種アバンダンスパターンに関連し、種間関係における競争現象の再検討が必要との認識から、その作業をどのようにすべきか協議を継続した。5.潮間帯群集における体サイズの変異性に関する解析を進めた。タマキビガイ類における密度と体サイズ・繁殖形質に関する新知見が得られた。6.体サイズ-密度関係および種アバンダンスパターンの解析に関連し、近年注目されている多様性の中性理論に関する検討を始めた。1.体サイズ-密度関係の解析に関するデータ処理と理論的な検討を昨年度に引き続きおこなった。2.ハビタットの複雑性とベントス群集の関係に関するデータ処理を進めた。昨年度の研究で明らかになったところの、複雑性が増すに従い平均体サイズが減少する現象について、さらに解析をおこなった。大変興味深いことに、同じ現象が異なる季節でくり返し見られたが、その理由は必ずしも同一ではないことがデータの詳細な検討によって確認された。すなわち、種内における体サイズの変異性がハビタットの複雑性の変異と対応する場合と、種間における体サイズの違いがハビタットの複雑性に呼応する場合とがあると示唆された。ハビタットの複雑性はいろいろな要素を含むとの観点から、要素ごとに群集の諸形質にどのような影響を与えているのか、あるいは関係を形成しているのか、検討した。3.ロンドン大シュミット博士との協議に基づき、ヨーロッパ大陸および英国の河川動物群集データを使って、体サイズ-密度関係とマルチフラクタル性に関連する解析を進めた。底質粒度分布にあらわれたマルチフラクタル性と体サイズ分布のそれとがある程度関連している傾向があり、その点についての検討を進めた。膨大なデータセットのうち、今年度は特に直線回帰における傾きの変異性に注目した。4.シュミット氏との共同研究の中で、体サイズ-密度関係および種アバンダンスパターンの解析に関連し、多様性の中立理論に関する考察を進めた。中立理論の理論的基盤を検討した際に、1つの重要な前提となっている種分化の様態に関する仮定にこれまで指摘されたことのない問題が発見されたので、その点についての再検討が必要となった。そのため、研究協議を進めている。1.体サイズ-密度関係の解析に関するデータ処理と理論的な検討をさまざまな角度からおこなった。2.魚類群集における、体サイズおよび種間の違いがハビタット利用パターンに関わる影響について解析した。
ハイブリッドミクロスフェアの作製とその認識・分離機能の利用

標記研究において、本年度は特に、特定の塩基配列を持ったDNA鎖のラテックス粒子への固定、さらにそれを用いた転写制御タンパク質の分離・精製について研究した。ラテックス粒子は、ソープフリー乳化重合により調整した。種々のラテックス粒子のうち、適度の親水性をもちタンパク質の非特異吸着を受けにくい点、および、DNA固定のための原子団を有する点とから、ポリグリシジルメタクリレート粒子が適当であると判定した。DNAは転写制御タンパク質E4TF1またはE4TF3に認識される塩基配列15b.p.程度からなるものを重合し約300b.p.にしたものを用いた。DNAの固定はBrCN法で行ない、固定のための最適条件を検討した。見い出された最適の濃度、PH、温度では、粒子あたり約100本程度のDNA鎖を有するラテックス粒子が得られた。こうして得られたDNA固定ラテックス粒子を用いて、HeLaの細胞の抽出液からE4TF1、E4TH3の分離・精製を行ったところ、コンペティターpoly(dI-dC)を共存させた系で、電気泳動バンド上にほぼ単一バンドとみなせるほどまでに精製できた。なお精製されたタンパク質が転写制御機能を保持していることも確認した。本法は硬質粒子を用いたバッチ法によるアフィニティ分離であり、カラム法と比べ、格段に迅速に、簡便に、かつ効率よく、それぞれの転写制御タンパク質を精製することができた。今後は、粒子への非特異吸着を防ぐための対策、DNaseによるラテックス粒子上のDNA鎖の切断の防止などについて研究を続ける。また、DNA鎖以外に、レクチンやオリゴ糖固定粒子の作製、その機能についての研究も行う。研究に協力頂いた東大医半田宏博士に感謝致します。
車軸藻節間細胞原形質膜における酸化還元エネルギーに依存した新しい起電性機構の解析

シャジクモの一種ホシツリモの細胞を窒素気中(アノキシア)におくと、ATPレベルが下り、ADP,AMPが増加し、膜は脱分極する。これはアデニンヌクレオチドの変化により起電性【H^+】-ATPaseが阻害されることによるものと思われる。しかし細胞内灌流法により、ATPを完全に除去した細胞でも窒素気中で10-20nV脱分極する。同様の脱分極はATP緩衝系でATP濃度を一定に保った細胞でも見られた。次にATPを含まない液で2回灌流した細胞では、窒素による脱分極はおこらなかった。次に2回目の灌流のとき0.5mMのNADHを含んだ液を灌流すると窒素に対する反応性が回復した。一方ATPを除去した細胞に空気中でNADHを灌流すると過分極反応がおこった。NAD,NADP,NADPHではこの過分極反応はおこらなかった。以上の結果はNADH/【O_2】依存性の何らかの起電機構が存在することを示唆している。しかしNADHを連続藻流すると上に述べた過分極反応が見られなくなった。このことはNADHが直接膜に作用するのではなく、NADHを介してさらに何らかの酸化還元系が働いている可能性を示している。
モノアルキル鎖の棒状液晶分子を活用した高品質な有機トランジスタ材料の開発（国際共同研究強化）

有機トランジスタ特性に大きな影響を与えるゲート絶縁膜界面付近の液晶性有機半導体分子の配向状態および結晶構造をベルギー・ブリュッセル自由大学のYves Geerts教授およびMichele Sferrazaa教授とXRD測定を用いて評価した。Siウエハー上にモノアルキル鎖の液晶性有機半導体薄膜を液晶相温度でスピンコートすることにより製膜し、面外低角XRD測定および、面内広角XRD測定を行った。まず、X線反射率測定より、膜の均一性、および膜厚を評価したところ、液晶相経由で作製した薄膜は均一性が高いこと、さらに分子長に対応した極薄膜を段階的に作製できることが分かった。その薄膜の低角面外XRD測定より液晶相由来の1分子構造を1ユニットとしたモノレイヤー結晶構造から、熱アニールを行うことで、コア部が向かあった2分子構造を1ユニットとしたバイレイヤー結晶構造に結晶転移することが明らかになった。さらに、膜厚変えた薄膜の評価および面内XRD測定を通じ、バイレイヤー結晶構造に転移した薄膜は、基板界面付近から単結晶と同じ結晶構造を形成していることが示唆され、このことがアニール後に高移動度が実現している要因の一つであると考えられた。このモノアルキル鎖の液晶性有機半導体薄膜の伝導機構を明らかにすべく、平成30年度の英国・ケンブリッジ大学のHenning Sirringhaus教授との共同研究の実施に向けて、デバイス作製プロセスを確認した。フォトリソグラフィーを利用するプロセスにおいて、基板や電極上の残渣フォトレジストの除去が重要であり、酸素プラズマ処理が有効に働くことがわかった。平成29年9月から11月のベルギー滞在により、基板界面付近の分子の配向状態、結晶性に関して多くの知見が得られた。このことは、今後安定的な2分子構造を1ユニットとしたバイレイヤー結晶構造を形成させる条件が確立した。また、平成30年5月からの英国での共同研究実施のための、準備として1月から3月まで英国に滞在し、必要な準備が完了した。平成30年5月から8月までの英国・ケンブリッジ大学での滞在で、低温測定およびHall測定を通じて、モノアルキル鎖の液晶性有機半導体の伝導機構を評価する。また、アニール前後の評価を通じ、モノレイヤー結晶構造とバイレイヤー結晶構造との違いを評価する。内定年度:2015当該年度は、本国際共同研究の対象となるモノアルキル鎖を有する液晶性有機半導体の基礎的な特性の評価を、事前に日本国内で評価を行い、期間が限られている国際共同研究先での研究が円滑に進むように入念に準備を行った。具体的には、研究目的である高特性を示すスメクチックE(SmE)相を示す有機半導体材料の選定、平坦・均一性を有する薄膜を作製するプロセスの選定、ソース・ドレイン電極との低コンタクト抵抗の実現のためのデバイス構造の選定を行った。材料の観点では高い溶解度を有しながら高移動度を実現できる誘導体として、極性溶媒であるアニソールへの溶解度が高い、側鎖部にアルキルアルコキシ誘導体を有する材料の評価を行い、高い溶解度を有しながら高移動度を実現する材料の候補が見つかった。プロセスの観点からは、スピンコート法に以外にも、室温でのドロップキャストでの製膜においても、液晶性の活用を行うことで再結晶化を抑制し平坦性の優れた多結晶薄膜の作製に成功した。このようなプロセスの違いによる薄膜の構造変化を国際共同研究で明らかにしていきたい。さらに、低コンタクト抵抗の実現にはボトムコンタクト構造におけるペンタフルオロベンゼオンチオール処理を行った金電極の採用により、150Ωcmの低抵抗化が実現した。それぞれの結果は、国際共同研究先に持ち込むのに、適切な特性を示しており、平成29年度からの現地での共同研究が滞りなく推進できるものと期待される。それに加えて、相手側との具体的な調整および、学内の不在時における学内業務に関する調整も完了した。平成28年度中の国際共同研究先への渡航は実現できていないものの、渡航先での共同研究する前の事前検討をほぼ完了させることができ、具体的な共同研究を行う手順が整った。そのため、おおむね順調に進展しているといえる。

フォトリソグラフィーを利用するプロセスにおいて、基板や電極上の残渣フォトレジストの除去が重要であり、酸素プラズマ処理が有効に働くことがわかった。平成29年9月から11月のベルギー滞在により、基板界面付近の分子の配向状態、結晶性に関して多くの知見が得られた。このことは、今後安定的な2分子構造を1ユニットとしたバイレイヤー結晶構造を形成させる条件が確立した。また、平成30年5月からの英国での共同研究実施のための、準備として1月から3月まで英国に滞在し、必要な準備が完了した。平成29年度からは、実際の試料を持ち込み、本目的の国際共同研究を推進する。溶液プロセスで作製した極薄膜の多結晶に対して、結晶構造解析をベルギーのYves Geerts教授とともに行う。複数の試料で評価を行うことで、分子構造やプロセスによる構造の関連を評価する。期間としては、平成29年度の9月から11月まで現地に渡航し共同研究を実施する。さらに、この液晶性の有機半導体薄膜の伝導機構の解明と状態密度の評価を英国のHenning Sirringhaus教授とともに行う。この評価に行う際に、平成28年度に検討したデバイス構造であるソース・ドレイン電極との低コンタクト抵抗化は非常に重要であり、円滑に研究が推進できるものと考えられる。期間は平成30年の1月から6月を予定している。平成30年5月から8月までの英国・ケンブリッジ大学での滞在で、低温測定およびHall測定を通じて、モノアルキル鎖の液晶性有機半導体の伝導機構を評価する。また、アニール前後の評価を通じ、モノレイヤー結晶構造とバイレイヤー結晶構造との違いを評価する。
神経内分泌小胞膜に普遍的に存在する膜貫通チトクロムb561の構造と機能

(1)パルスラジオリシス法によるMDAと還元型チトクロムb561との電子伝達反応の解析を行った。ミリ秒領域においてMDAは還元型ヘムを酸化し、秒領域ではAsAによる酸化型ヘムの再還元が見られた。MDAによる酸化はpH5.5で最大の値を示し、pHが上昇すると、その速度は減少した。一方、AsAによる還元過程は中性付近で速度が最大となった。このことは、2つの電子伝達反応が全く違う部位において行われていることを示している。過剰量のMDA存在下でもチトクロムb561の半分のヘムしか酸化されず、全ヘムの半分のみがMDAとの反応性を持つことがわかった。(2)酸化型チトクロムb561をDEPC(diethyl pyrocarbonte)で処理すると、AsAからの電子伝達が阻害され。ヘムの還元速度が顕著に低下し、約半分のヘムしか還元されないことがわかった。パルスラジオリシス法によりMDAとの反応を調べると、還元型ヘムの酸化過程は未処理の場合と同程度であったが、続くAsAによるヘムの最還元過程は全く観察されなかった。DEPCによる修飾部位をtrypsin,V8protease消化断片のMALDI-TOF-MSスペクトルにより解析した結果、His88,His161,Lys85の3つの残基が修飾されていることがわかった。細胞質側ヘムの配位子His88,His161の修飾が起こり、AsAからの電子受容ができなくなったと考えられる。以上の結果は、チトクロムb561中の2つのヘムは、AsAとMDAとの電子伝達反応において別個の役割を持ち、MDAは小胞内側に位置するヘムを酸化し、その後、細胞質側に位置するヘムからの分子内電子伝達反応が起こると、酸化された細胞質側ヘムが再びAsAにより還元されると思われる。(3)下等な中枢神経系を持つプラナリア(扁形動物門)におけるチトクロムb561の全長のcDNAクローンを得ることに成功した。アミノ酸配列解析により、高等動物で完全に保存されて、機能的に重要な役割を持っていると思われる2つの保存性領域が、プラナリアb561においても完全に保存されていることが明らかとなった。高等動物において完全保存されていた6つのHis残基の内の1つが、Asn残基ち置換していることがわかった。この結果、細胞質側のヘムの配位子が特定できた。(4)植物(Arabidopsis thaliana)にもチトクロムb561に類似したタンパク質が発現している。このb561類似タンパク質の全一次構造を明らかにするため、A.thaliana cDNAライブラリーからcDNAクローニングを行った。2種類のクローンが得られ、その全長配列を調べた。動物で見られた2つの保存性領域の内、細胞質側に位置しAsAとの相互作用に関与すると思われている領域の保存性は良くなかった。小胞内側に位置しMDAとの相互作用に関与すると思われる領域は良く保存されていた。6つの保存性His残基の内、プラナリアb561でAsn残基に置換していたHis残基が2つのクローンのうちの1つではGln残基に置換されていた。この結果は、プラナリアb561cDNAの解析結果を裏付けるとともに、植物のチトクロムb561は生理的役割が動物チトクロムb561とは異なる方向に分子進化したものであることを示している。