hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
精神分裂病関連遺伝子操作動物の作製とその行動および脳内分子の解析

1.mrt-1遺伝子改変動物の作製これまでの研究から、新規遺伝子mrt1のスプライシングバリアントのうち、mlrt1bが覚せい剤によって発現が増加し、統合失調症モデルの逆耐性現象に関与することが明らかになっていることから、CaMKIIプロモーターを用いて前脳部特異的にmrt-1bを過剰発現させた遺伝子改変マウスを作成した。現在F1世代において、2系統のジャームライン・トランスミッションが確認され、F2世代の繁殖を行っている段階である。2.Mrt-1と相互作用を持つ蛋白質の検索精神分裂病(統合失調症)様症状発現薬に発達に依存して特異的応答を示すMrt-1bと相互作用を持つ蛋白質を、酵母Two-Hybrid法を用いて検索した。ヒトMrt-1b全長をプローブにして、クロテック社ヒト脳cDNAライブラリ(4x108クローン)をクロンテック社Matchmaker3の標準的方法を用いてスクリーニングした。Mrt1bにHAタグを、得られたクローンにMycタグをつけて哺乳類培養細胞HEK293に遺伝子を導入し、これらのタグに対する抗体を用いて免疫共沈降による検証を行って、これまでに6つのMrt-1b結合蛋白質をクローニングした。うち2つが既知蛋白で、ひとつはposphatase、もうひとつはSAMドメインおよびPIDドメインを持つ蛋白であった。4つは未知蛋白であった。また、各クローンともPDZ, PXを含むN末端を削ったMrt1bとの間では免疫共沈降を示さないことも確認された。1.mrt-1遺伝子改変動物の作製これまでの研究から、新規遺伝子mrt1のスプライシングバリアントのうち、mrt1bが覚せい剤によって発現が増加し、統合失調症モデルの逆耐性現象に関与することが明らかになっている。そこで、mrt1b選択的ノックアウトマウスの作製のため、Cre-1oxPシステムを導入したターゲティングベクターを作製している。また、前脳部特異的なmrt1b過剰発現トランスジェニックマウス作製のため、CaMKIIプロモーターを用いた発現ベクターもあわせて作製している。2.Mrt-1と相互作用を持つ蛋白質の検索精神分裂病(統合失調症)様症状発現薬に発達に依存して特異的応答を示すMrt1bと相互作用を持つ蛋白質を、酵母Two-Hybrid法を用いて検索した。ヒトMrt-1b全長をプローブにして、クロンテック社ヒト脳cDNAライブラリ(4x108クローン)をクロンテック社Matchmaker3の標準的方法を用いてスクリーニングした。Mrt1bにHAタグを、得られたクローンにMycタグをつけて哺乳類培養細胞HEK293に遺伝子を導入し、これらのタグに対する抗体を用いて免疫共沈降による検証を行って、これまでに2つの既知クローンが陽性であることを確認した。既知蛋白のひとつはphosphataseで、もうひとつはSAMドメインおよびPIDドメインを持つ蛋白であった。また、各クローンともPDZ, PXを含む。N末端を削ったMrt1bとの間では免疫共沈降を示さないことも確認された。また、未知蛋白のクローンも検出されつつあり、現在構造解析とMrt-1bとの相互作用の検証を進めている。1.mrt-1遺伝子改変動物の作製これまでの研究から、新規遺伝子mrt1のスプライシングバリアントのうち、mrt1bが覚せい剤によって発現が増加し、統合失調症モデルの逆耐性現象に関与することが明らかになっていることから、CaMKIIプロモーターを用いた前脳部特異的にmrt-1bを過剰発現させた遺伝子改変マウスを作成した。現在F1世代において、2系統のジャームライン・トランスミッションが確認されている段階である。

ヒトMrt-1b全長をプローブにして、クロンテック社ヒト脳cDNAライブラリ(4x108クローン)をクロンテック社Matchmaker3の標準的方法を用いてスクリーニングした。Mrt1bにHAタグを、得られたクローンにMycタグをつけて哺乳類培養細胞HEK293に遺伝子を導入し、これらのタグに対する抗体を用いて免疫共沈降による検証を行って、これまでに6つのMrt-1b結合蛋白質をクローニングした。うち2つが既知蛋白で、ひとつはphosphatase、もうひとつはSAMドメインおよびPIDドメインを持つ蛋白であった。4つは未知蛋白であった。また、各クローンともPDZ、PXを含むN末端を削ったMrt1bとの間では免疫共沈降を示さないことも確認された。
X線透視下での医療行為に伴う医療従事者の被ばく線量の低減化に関する研究

IVRの際の医療従事者の被ばく低減化のために、(1)直読式の腕時計型線量計の開発、(2)CT透視下のIVRにおける術者の手部被ばく線量の測定、(3)無鉛軽量エプロンの防護効果に関する検討を実施した。さらに、患者の医療被ばくの最適化が、従事者の被ばくの実質的な低減化につながるという観点から、(4)IVRにおいて患者線量をリアルタイムで推定できるシステムの構築、(5)医療被ばくの最適化に関する新しい方法論についても検討した。(1)では、IVRで問題となる直接・散乱X線に対して良好な特性を持つ直読式の線量計を開発し、実地試験によって被ばく低減に有用であることを確認した。(2)では、CT透視下のIVRでは通常のIVRに比べて術者の手部の線量が高くなりやすいことを明らかにし、具体的な防護方策について考察した。(3)では、軽量な多元素エプロンの遮蔽性能を実験的・理論的に検証し、診断用X線に対しては鉛エプロンと同等かそれ以上の性能を有することを明らかにした。(4)では、IVRの中でもとくに患者の皮膚線量が高くなるPTCAに着目し、X線装置の出口に装着した面積線量計を利用することにより、患者の入射面皮膚線量を半自動でリアルタイムに表示するシステムを構築した。(5)ではまず、医療被ばくの低減化のために国際的に導入が進んでいるガイダンスレベルについて、どのような問題点があるかを考察した。その上で、検査の目的に見合った画質と線量の関係から撮影条件を決定するという最適化の方法論を提唱し、そのための基礎的な検討を行った。1.IVRにおける術者の手部被ばく管理に関する検討インターベンショナル・ラディオロジー(IVR)における術者の被ばくは、透視時間とはあまり関係がなく、技量や経験によって大きく変化する。被ばく低減のためには、適当なリアルタイムモニタを使用して、術者自身が被ばくの自己管理を行うことが重要である。術者の身体部位の中でも、利用線錐に最も近づく可能性がある手の被ばくに着目し、腕時計型のリアルタイムモニタ(腕時計型線量計)の有効性を検討した。適切な条件で校正を行えば、腕時計型線量計はIVRに伴う散乱線および直接線の両方を測定可能であり、術者の手の被ばく管理に有用であることが示された。2.CT透視下のIVRにおける術者の被ばくCT透視を用いたIVRでは、通常のIVRに比べて術者の手が高い被ばくをする可能性があるため、腕時計型線量計と小型のガラス線量計素子を用いて、線量測定実験を行った。その結果、1回の手技あたり数mSvの被ばくが検出され、手指では10mSvを超える場合もあることがわかった。3.NICUのX線検査における医療従事者の被ばくNICUのX線検査において、患児を保定する医療従事者の手の被ばく線量を、ガラス線量計を用いて測定した。1回の検査あたりの線量はそれほど高くなかったが、患児あたりの検査頻度および患児数、検査に関わる医療従事者の数が医療施設ごとに異なるため、従事者1人あたりの線量は施設によってかなりばらつく可能性のあることが示唆された。平成14年度は、CT透視下のIVRにおける術者の被ばくについて引き続き検討した。前年度に有効性を検証した腕時計型のリアルタイムモニタ(腕時計型線量計)を術者の手首に装着するとともに、中指の手掌側と手背側に小型のガラス線量計素子を装着して、実際の手技における手部被ばくの測定を実施した。測定の対象とした手技は、骨セメント局注療法9例、生検6例、その他3例であった。

どの症例においても、CT透視にはX Vision Real(東芝メディカル)が使用され、透視条件は管電圧120kV、管電流30mAであった。一部の症例に欠測項目があるが、腕時計型線量計の測定値は0.16.2mSv、ガラス線量計の測定値は0.312.3mGyの範囲であった。透視時間は4.518.9分であり、全体的に透視時間が長いほど手部被ばく線量が高くなる傾向が認められたが、両者の相関はそれほど強固ではなかった。同一事例の中での部位ごとの線量を比較すると、左右どちらの手についても、ガラス線量計の測定値は常に手背側が手掌側よりも高く、手背側のガラス線量計の値は腕時計型線量計の測定値を上回った。手技や処置部位によって術者とCT装置の位置関係は異なるが、骨セメント局注療法ではCTガントリーに近い側の手の方が総じて高い線量を示し、しかも腕時計型線量計の値と手背側のガラス線量計の値の間に比較的よい相関が認められた。これらの結果から、骨セメント局注療法については、腕時計型線量計を用いたリアルタイムモニタリングが、被ばく管理に有効であると考えられる。1.CT透視下のIVRにおける術者の手部被ばくに関する検討前年度の測定データに基づき、CT透視下のIVRにおける術者の手部被ばくのパターンについて解析した。その結果、手技のタイプ、使用する道具、利き腕等の要因によって、手の中でも最も高い被ばくを受ける部位は変化することが明らかとなった。これらの要因はいずれも、術者の手と利用線錐との距離に影響しており、被ばく低減のためには、できるだけ手をCTビームに近付けないようにすることが重要である。具体的な被ばく低減策を以下のようにまとめた。(1)ニードルホルダーや延長チューブ等を使用する。(2)穿刺針を手で直接保持している間はビームを出さないことを徹底する。(3)腕時計型線量計のようなリアルタイムモニタで施術中の線量を逐次チェックすることにより、施術方法の改善に役立てる。2.無鉛軽量エプロンの防護効果に関する検討IVRに際して医療従事者は防護エプロンを着用するが、鉛エプロンは重く、長時間の着用により肩や腰に負担がかかる。このような問題を解決するために、鉛を含まない軽量エプロンが開発されたが、その防護効果についての評価はあまり行われておらず、鉛に代わる材質として信頼性に欠ける点がある。そこで、無鉛軽量エプロンの性能を実験的・理論的に検討した。鉛エプロン(0.25mm)と0.25mmPb当量の軽量エプロンを使用し、直接線と散乱線のそれぞれについて、防護エプロンの有無による線量比を求めた。測定には、ガラス線量計およびX線スペクトル検出器を使用した。実測による評価に加えて、入射エネルギースペクトルから線吸収係数、エネルギー吸収係数を算出し、理論値による比較も行った。その結果、70100kVの管電圧に対して、無鉛軽量エプロンは鉛エプロンと同等かそれ以上の防護効果を有することが明らかとなった。
双曲系の大きな初期値を伴う初期値問題に関する適切性理論の構築

1.半線形発展方程式に付随する局所リプシッツ作用素半群の特徴づけ局所リプシッツ作用素半群が半線形発展方程式の軟解を与えるための必要十分条件を,非負なリプシッツ連続汎関数により表現される半線形安定性条件と劣接線条件により与えることに成功した。得られた理論を複素ギンツブルグ・ランダウ方程式の混合問題へ応用した。2.リプシッツ作用素半群の収束定理,近似定理偏微分方程式の解を数値解析的に求めようとするときに生じる収束性の問題を位相解析的に定式化したものが,作用素半群の収束定理,近似定理である。リプシッツ作用素半群に対する収束定理,近似定理を得ることに成功した。得られた理論を,線の方法による消散項を伴う準線形波動方程式の数値解法,及び,粘性を伴うキルヒホッフ方程式に対するラックス・フリードリックス差分スキームの収束性の問題に応用した。3.アダマールの意味の準線形発展方程式に対する初期値問題の近似定理退化準線形双曲型方程式に適合する抽象理論として,アダマールの意味の準線形発展方程式に対する初期値問題の適切性理論がある。これに関連する近似定理を考察した。その成果を退化キルヒホッフ方程式の初期値境界値問題の数値解法に応用した。4.非稠密な定義域を持つ作用素により支配される発展方程式の可解性非回帰的な空間において混合問題を考察する際,境界条件の影響により,考えている方程式から自然に定まる作用素は必ずしも稠密な定義域を持たない。そこで,非稠密な定義域を持つ作用素により支配される準線形発展方程式の可解性を,新たに提案した消散条件のもとに研究した。得られた理論をアコースティック境界条件つきのキルヒホッフ方程式の時間大域解,ベンチェル境界条件つきの準線形波動方程式の時間局所解の存在と一意性の問題へ応用した。1.リプシッツ作用素半群の収束定理,近似定理の研究非線形抽象微分方程式の適切性(=解の存在と一意性及び解の初期値に関する連続依存性)の条件に着目して非線形半群論を展開するという着想で始めた結果として,リプシッツ作用素半群の概念が誕生した。偏微分方程式の解を数値解析的に求めようとするときに生じる収束性の問題を位相解析的に定式化したものが,作用素半群の収束定理,近似定理である。(1)リプシッツ作用素半群の収束定理を得ることに成功し,得られた理論を,線の方法(method of line)による,消散項を伴う準線形波動方程式の数値解法に適用した。(2)リプシッツ作用素半群に対するChernoffの積公式を考察し,得られた結果を,粘性を伴うKirchhoff方程式に対するLax-Friedrichs差分スキームの収束性の問題に応用した。抽象自励系微分方程式のHadamardの意味での適切性(=解が初期値に,初期条件が本来のノルムより強いノルムで測られるとき,連続に依存する意味の適切性)の概念は,Lionsによるdistribution semigroupsの概念と結びつき多くの研究があった。Regular distribution semigroupの生成素は,稠密な定義域を持ち,このとき,局所リプシッツ連続なintegrated semigroupの生成素と一致する。しかし,Regular distribution semigroupの生成素の全体は,局所リプシッツ連続なintegrated semigroupの生成素の全体の真部分集合である。連続関数空間において混合問題を考察する際,境界条件の影響により,考えている:方程式から自然に定まる生成素は,必ずしも稠密な定義域を持たない。このような動機のもとに,局所リプシッツ連続なintegrated semigroupの生成素の特徴づけについて考察した。

1.非線形抽象微分方程式の適切性の条件に着目して非線形半群論を展開するという着想で始めた結果として,リプシッツ作用素半群の概念が誕生した。偏微分方程式の解を数値解析的に求めようとするときに生じる収束性の問題を位相解析的に定式化したものが,作用素半群の収束定理,近似定理である。(1)リプシッツ作用素半群の収束定理を得ることに成功し,得られた理論を線の方法による,消散項を伴う準線形波動方程式の数値解法に応用した。(2)リプシッツ作用素半群に対するChernoffの積公式を考察し,得られた結果を,粘性を伴うKirchhoff方程式に対するLax-Friedrichs差分スキームの収束性の問題に応用した。2.非回帰的な空間における混合問題を考察する際,境界条件の影響により,考えている方程式から自然に定まる作用素は必ずしも稠密な定義域を持たない。また,リプシッツ作用素半群の生成定理のモデルとして重要な双曲型準線形発展方程式の加藤理論を消散条件に着目して,改良することは意味がある。このような動機のもと,非稠密な定義域を持つ作用素により支配される準線形発展方程式の可解性について,新たに提案した消散条件のもとに研究し,得られた理論をacoustic boundary conditionつきのKirchhoff方程式の時間大城解,Wentzell boundaryconditionつきの準線形波動方程式の時間局所解の存在と一意性の問題へ応用した。3.複素Ginzburg-Landau方程式について,弱解の一意性が1つの問題になっている。半線形発展方程式に付随するリプシッツ作用素半群の理論を展開し,この問題に対する1つの答えを与える試みを行っている。1.半線形発展方程式に付随する局所リプシッツ作用素半群の特徴づけ2つの解の差を測るものとして,ノルムが用いられることが多く,その方法に対応する理論が単調作用素の理論である。その一般化として,リプシッツ作用素半群の理論建設が強く望まれている。本研究では,局所リプシッツ作用素半群の無限小生成作用素が半線形である場合を考察した。局所リプシッツ作用素半群が半線形発展方程式の軟解を与えるための必要十分条件を,非負なリプシッツ連続汎関数により表現される半線形安定性条件と劣接線条件により与えることに成功した。得られた理論を複素ギンツブルグ・ランダウ方程式の混合問題へ応用した。2.アダマールの意味の準線形発展方程式に対する初期値問題の近似定理退化準線形双曲型方程式の初期値問題の適切性の研究は,リオンス教授により,その重要性が説かれている。この方程式の適切性の問題を数値解析的に明らかにしようというのが本研究である。退化準線形双曲型方程式に適合する抽象理論として,アダマールの意味の準線形発展方程式に対する初期値問題の適切性理論がある。これに関連する近似定理を考察した。その成果を退化キルヒホッフ方程式の初期値境界値問題の数値解法に応用した。3.解析的半群の時間依存な非線形摂動解析的半群の時間依存な非線形摂動を非線形半群論の立場から考察し,摂動として得られる非線形発展作用素の特徴づけについて論じた。
マクロ現象を自己創発する分子動力学の開発とその脆性・延性遷移現象への適用

1.繰り込み群分子動力学(RGMI)の概念を明確にした。RGMDは繰り込み変換分子動力学(RMD)と逆RMD(IRMD)から構成される。RMDでは、所定の数の原子を一つの粒子として繰り込み、この粒子の集団として対象を表現する。これにより通常のMDで扱えないスケールの現象がシミュレート可能になる。IRMDでは、繰り込まれた粒子をもとの原子で再構成し、RMDの結果を拘束条件にしながらMDを実行する。これにより、RMDによって低下した現象既述の分解能を局部的に回復出来る。2.RGNDにおけるマクロ現象創発のメカニズムを明らかにした。これは原子間相互作用にしたがって運動する原子の配列によりクラスター粒子間相互作用が変わり、逆にこのクラスター間相互作用にしたがって運動する粒子によって、もとの原子の運動が拘束されると言うミクロ・マクロ間の相互作用を通して行われる。3.上記2におけるクラスター粒子間相互作用を、シミュレーションの進行に伴い逐次構成する手法を開発した。エネルギー保存則にもとずいて開発したこの方法は、2体原子間ポテンシャルのみでなく、任意の多体原子間ポテンシャルを基に粒子間相互作用を構成できる。このようにして構成されるポテンシャルは、材料の寸法効果や熱による軟化の現象を良く説明できる。4.上記3で必要となる「クラスター粒子内の原子配置と、クラスター粒子自身の配置との関係を表すマトリクス」の構成法を提案し、これにもとずく数値計算ソフトウェアを開発した。さらにこの計算法の精度を数値実験により調べ、約10%程度の誤差に抑えられることを示した。5.RMDにおけるクラスター粒子の運動には粘性を導入する必要があること、この粘性の源は物理的には局所熱平衡化現象にあり、数学的には標本定理の成立にあることを示した。次にこの局所熱平衡の条件(標本定理の成立)を基に粘性が結果的に導入されるような粒子運動の記述法を開発し、これにもとずく数値計算ソフトウェアも試作して、RGMDに組み込んだ。6.上記5で試作したソフトウェアを用いて銅の引っ張り破壊シミュレーションを行った。モデルのサイズは繰り込みなしの原子スケールのもの、千原子を1粒子に繰り込んだもの(10倍サイズ)、10億原子を1粒子に繰り込んだもの(千倍サイズ)の3種類とした。引っ張り速度はゼロから100ステップ間に100m毎秒まで加速し、以後100m毎秒を保った。この場合、引っ張り速度の周波数分布は高周波側で急速に落ち込む。したがってサイズの小さい試料では静的引っ張りと類似になり、大きい試料では衝撃引っ張りになる。結果は見事にこれを再現した.1.繰り込み群分子動力学(RGMI)の概念を明確にした。結果は見事にこれを再現した.(1)「繰り込み群分子動力学」に、ミクロ・マクロ間相互作用を導入する方法を開発した。

具体的には、「逆繰り込み変換分子動力学」によって調べられた各クラスター内のサブクラスター配置をもとに、エネルギー保存則が成立するよう、その時のクラスター間ポテンシャルを決定する方法を開発し、これをもとの「繰り込み変換分子動力学」に戻すよって、ミクロからマクロへの作用を導入した。マクロからミクロへの作用は、従来どうり「繰り込み変換分子動力学」の結果によって、「逆繰り込み変換分子動力学」におけるサブクラスターの平均位置、速度を拘束する方法を用いた。(2)上記(1)による新手法で、無欠陥シリコン単結晶を、ダイヤモンド工具で切削するシミュレーションを行った。従来の「繰り込み変換分子動力学」では、いかなる切り取り厚さに対しても、脆性モードがシミュレートできなかったものである。これは工具刃先付近で起こるミクロの欠陥生成が、従来の「繰り込み変換分子動力学」ではシミュレートできなかったこと、さらに生成されたミクロ欠陥とマクロ切削場とのミクロ・マクロ間相互作用も考慮されえなかったことによる。本研究では、先ず「繰り込み変換分子動力学」により、切り取り厚さ1ミクロンの切削シミュレーションを実行し、次にその結果をもとに、工具刃先付近のみ「逆繰り込み変換分子動力学」によってズーミングシミュレーションした。この時ミクロの欠陥生成が予期した通り観察された。そこでこの時のサブクラスター配置をもとに、クラスター間ポテンシャルを更新し、再び「繰り込み変換分子動力学」を続行したところ、脆性モード切削が実現された。このことにより、材料の破壊現象には、ミクロ・マクロ間相互作用が決定的に重要であることが示された。なおこの成果は、生産加工分野で世界的な権威のあるCIRP(国際生産加工研究会議)で発表した。1.繰り込み群分子動力学(RGMD)の概念を明確にした。RGMDは繰り込み変換分子動力学(RMD)と逆RMD(IRMD)から構成される。RMDでは、所定の数の原子を一つの粒子として繰り込み、この粒子の集団として対象を表現する。これにより通常のMDで扱えないスケールの現象がシミュレート可能になる。IRMDでは、繰り込まれた粒子をもとの原子で再構成し、RMDの結果を拘束条件にしながらMDを実行する。これにより、RMDによって低下した現象既述の分解能を局部的に回復出来る。2.RGMDにおけるマクロ現象創発のメカニズムを明らかにした。これは原子間相互作用にしたがって運動する原子の配列によりクラスター粒子間相互作用が変わり、逆にこのクラスター間相互作用にしたがって運動する粒子によって、もとの原子の運動が拘束されると言うミクロ・マクロ間の相互作用を通して行われる。3.上記2におけるクラスター粒子間相互作用を、シミュレーションの進行に伴い逐次構成する手法を開発した。エネルギー保存則にもとずいて開発したこの方法は、2体原子間ポテンシャルのみでなく、任意の多体原子間ポテンシャルを基に粒子間相互作用を構成できる。このようにして構成されるポテンシャルは、材料の寸法効果や熱による軟化の現象を良く説明できる。4.上記3で必要となる「クラスター粒子内の原子配置と、クラスター粒子自身の配置との関係を表すマトリクス」の構成法を提案し、これにもとずく数値計算ソフトウェアを開発した。
健康データと医療費削減余地に関する研究

我が国は人口の高齢化や医療の高度化に伴い医療費が増大しており、医療資源の有効利用による医療費の抑制が緊急の課題となっている。我が国では40歳以上の労働者は原則年一度の健康診断の受診を義務付けられており、数千万といったこれまでに分析されたデータとは比較にならない大きさの長期間に渡るデータがすでに存在する。健康保険組合には各医療機関からレセプトが毎月送られてきており、診療行為、診療費、薬剤費等の支払いに関するデータを保有している。現在の自由診療制度のもとでは、患者は自由に病院を選ぶことが出来るので、病院はその患者が他の病院で受けた治療内容を知ることは出来ない。「おくすり手帳」等の制度はあるものの、あまり利用されていない上、すべての医療行為をカバーしているわけではない。つまり、健康保険組合はその組合員の健康状態と医療・診療行為の両者のデータを保有している唯一の機関であることになる。しかしながら、これまで健康保険組合のデータは有効利用されておらず、法定保存期間の5年を過ぎると多くの組合で破棄されてきたのが、実情である。今年度は、交渉の結果、3つの健康保険組合から健康診断およびレセプトのデータを入手し、延べ17万人分以上に渡るデータベースを作成した。個人情報保護のため、データの匿名化は各健康保険組合においておこなった。それに基づき、代表的な生活習慣病である高血圧、および糖尿病に与える要因の分析を行った。さらに、医療費のうち非常に大きな割合を占める腎不全・人工透析に与える要因の分析研究を行った。腎不全・人工透析を既存症として有する例は0.25%に過ぎないが、レセプトからの解析からは3.5%の医療費(歯科・介護を除く)を使っていることを見出した。さらに、腎不全・人工透析に与える要因の分析を行った。これらは、合計6本の論文として発表されており、さらに数本の論文を執筆中である。昨年度までに、3健康組合から健康診断およびレセプトデータの提供を受けることができ、約17万5,000件におよぶ健康診断の結果とレセプトを統合したデータベースを作成することが出来た。不健康な生活習慣を繰り返すことにより、肥満・高血糖・高血圧・高コレステロール状態を招き、肥満症・糖尿病・高血圧症・脂質異常症(高脂血症)といった生活習慣病に繋がる。生活習慣病に関する分析をおこない、これらの病気が重症化・合併化することにより、さらに重い疾患につながる確率が高くなることを昨年度までの研究によって見出した。この重症・合併ステージになると、こうした疾患リスクを下げることは困難になり、慢性的に病院で治療を受けることになるが、(生活習慣病における医療費の増加はそれほと大きなものではないのに比較して)ここでの医療費が非常に高くついてしまうこととなる。一人当たり医療費の分布は、右側の裾の厚い偏った分布となっている。年度ごとにみると19%の対象者が医療費を使っていない。一方、1.7%が10万点以上の医療費を使っており、全体の30%の医療費を使っていることになり、医療費の使用においては大きな不均一性があることが分かる。個別の傷病についてみると、腎不全・人工透析の患者は全体の0.23%に過ぎないのに医療費総額の3.5%、すなわち、平均の15倍の医療費を使っている。特に50万点以上医療費を使った患者のうち、腎不全・人工透析の患者は35%を占めており、その予防の重要性が強く示唆される。また、これらの疾病は生活機能の低下や慢性的な通院は患者の労働生産性やその生活の質(quality of Life, QOL)を大きく下げることQOLを大きく下げる要因となっており、間接的なこれらを含めるとその費用はさらに大きくなる。これまでは、これらに関する分析を、ほぼ、予定通り行ってきている。今後は、昨年度までの研究に加え、より多くの健康保険組合からデータを得ることによるデータベースの拡充を試みる。また、健康診断データとレセプトデータの突合が現状では医療費の総額のみになっているが、より細かい分析(例えば傷病ごと)が可能になるようにデータベースの改良およびデータ分類のためのプログラムの開発を行い、分析対象とするデータを容易に抽出できるようにする。同時にデータ分析手法の開発を行う。これまで主に行われてきたコーホート研究では、要因数が多い場合各コーホートの人数が少なくなってしまうという問題が存在する。特に、医療データは右に裾の長い分布になっている、医療費ゼロの多くのデータを含む、病気と判断されるかどうかが質的データになっているなどの特徴がある。これらに対応するために昨年度はべき乗変換トービットモデル(power transformation tobit model)やプロビットモデル(probit model)などを用いたが、今後はモデルの当てはまりの良さに関する研究やや新規分析手法の開発を行う。それらに基づき、健康診断項目と医療費の関係の分析を行い、どの項目が(対象者の健康状況を表していると考えられる)医療費の増加に影響しているかを対象範囲(昨年度は主に高血圧と糖尿病について分析を実施)を広げて分析を行う。これらにより、危険因子を待つ対象者の特定が可能となり、その対象者に対して集中的に健康指導・早期治療を行うことにより、医療資源の効率的な利用・医療費の抑制が可能となる。さらに、どのような治療を行ったかのデータを入手出来るため、(これまで行われて来たランダム化比較試験とまったく異なった方法による)各種傷病の治療法の評価のための研究を行う。

我が国は人口の高齢化や医療の高度化に伴い医療費が増大しており、医療資源の有効利用による医療費の抑制が緊急の課題となっている。我が国では40歳以上の労働者は原則年一度の健康診断の受診を義務付けられており、数千万といったこれまでに分析されたデータとは比較にならない大きさの長期間に渡るデータがすでに存在する。健康保険組合には各医療機関からレセプトが毎月送られてきており、診療行為、診療費、薬剤費等の支払いに関するデータを保有している。現在の自由診療制度のもとでは、患者は自由に病院を選ぶことが出来るので、病院はその患者が他の病院で受けた治療内容を知ることは出来ない。「おくすり手帳」等の制度はあるものの、あまり利用されていない上、すべての医療行為をカバーしているわけではない。つまり、健康保険組合はその組合員の健康状態と医療・診療行為の両者のデータを保有している唯一の機関であることになる。しかしながら、これまで健康保険組合のデータは有効利用されておらず、法定保存期間の5年を過ぎると多くの組合で破棄されてきたのが、実情である。今年度は、交渉の結果、3つの健康保険組合から健康診断およびレセプトのデータを入手し、延べ17万人分以上に渡るデータベースを作成した。個人情報保護のため、データの匿名化は各健康保険組合においておこなった。それに基づき、代表的な生活習慣病である高血圧、および糖尿病に与える要因の分析を行った。さらに、医療費のうち非常に大きな割合を占める腎不全・人工透析に与える要因の分析研究を行った。腎不全・人工透析を既存症として有する例は0.25%に過ぎないが、レセプトからの解析からは3.5%の医療費(歯科・介護を除く)を使っていることを見出した。さらに、腎不全・人工透析に与える要因の分析を行った。これらは、合計6本の論文として発表されており、さらに数本の論文を執筆中である。昨年度までに、3健康組合から健康診断およびレセプトデータの提供を受けることができ、約17万5,000件におよぶ健康診断の結果とレセプトを統合したデータベースを作成することが出来た。不健康な生活習慣を繰り返すことにより、肥満・高血糖・高血圧・高コレステロール状態を招き、肥満症・糖尿病・高血圧症・脂質異常症(高脂血症)といった生活習慣病に繋がる。生活習慣病に関する分析をおこない、これらの病気が重症化・合併化することにより、さらに重い疾患につながる確率が高くなることを昨年度までの研究によって見出した。この重症・合併ステージになると、こうした疾患リスクを下げることは困難になり、慢性的に病院で治療を受けることになるが、(生活習慣病における医療費の増加はそれほと大きなものではないのに比較して)ここでの医療費が非常に高くついてしまうこととなる。一人当たり医療費の分布は、右側の裾の厚い偏った分布となっている。年度ごとにみると19%の対象者が医療費を使っていない。一方、1.7%が10万点以上の医療費を使っており、全体の30%の医療費を使っていることになり、医療費の使用においては大きな不均一性があることが分かる。個別の傷病についてみると、腎不全・人工透析の患者は全体の0.23%に過ぎないのに医療費総額の3.5%、すなわち、平均の15倍の医療費を使っている。
情報爆発型社会におけるESP研究プラットフォームサイトモデルの構築

ESP文献総覧データベース、ニーズ分析データベース、教材アーカイブ、ビデオアーカイブの4つのデータベースを構築し、ESP研究プラットフォームサイトの基礎とした。また、ESP研究プラットフォームを紹介するとともに、ビデオアーカイブ構築の一環として講演を収録するために、ESPセミナーを実施した。さらに、ESP研究プラットフォームの概要と、セミナーでの講演に基づいた論文をまとめた冊子を発行した。本研究は、English for Specific Purposes(以下、ESP)研究分野の関連情報を収集できる「ESP研究プラットフォームサイト」を構築することを目的とする。このサイトは、「ESP関連文献アーカイブ」「ESP研究者総覧」「ESPビデオアーカイブ」「ESP教材アーカイブ」「ニーズ分析データベース」「ESP関連ホームページへのリンク」から成るが、本年度は、このうち以下の作業を進めた。「ESP関連文献アーカイブ」については、検索システムのプロトタイプを完成し、関西を中心としたESP研究者から集めた国内の文献データ581件をデータベースに登録した。また、その過程で、データの分類法に関する問題点が見られたので、現在、整理中である。海外の文献については、国内の文献データベースとは切り離した形での構築を進めている。「ESP研究者総覧」については、個人情報保護の観点も含めて、データ形式を検討中である。「ESPビデオアーカイブ」については、大学英語教育学会関西支部ESP研究会の研究発表2件をビデオに収録した。「ESP教材アーカイブ」については、各出版社に呼びかけ、情報を記載するための元となる教科書類を274件収集した。「ニーズ分析データベース」については、プロトタイプとなるHPを立ち上げ、ニーズ分析情報の提供を呼びかけている。「ESP関連ホームページへのリンク」については、関連の学協会、オンライン辞書、コーパス、大学院などを調査中である。「ESP関連文献アーカイブ」については、収録したデータの洗い直しを行った。「ESP研究者総覧」については、研究開発支援総合ディレクトリ(ReaD)への入り口という形で進めている。「ESPビデオアーカイブ」については、2月20日にESP広島セミナー『ESPの理論と実践』を開催し、「ESPの理論」「科研プロジェクト報告」「要約課題を通じたジャンル分析力の育成-医学部における授業実践」「EGPからESPへの橋渡し-生物資源科学部における授業実践」「工学系ESPの教育・研究実践報告」「工業英語を取り巻く教育環境」「自律した学習者を目指して-グループ活動を用いたビジネス英語の授業実践」「観光英語の授業実践」「ジャンル導入教材としてのポップソング」「実践報告総括」「ESPの展望」の11本の講演をビデオに収録した。「ESP教材アーカイブ」、「ニーズ分析データベース」、「ESP関連ホームページへのリンク」については、昨年度に続いて作業中である。当初、このサイトの構成として、「ESP関連文献アーカイブ」「ESP研究者総覧」「ESPビデオアーカイブ」「ESP教材アーカイブ」「ニーズ分析データベース」「ESP関連ホームページへのリンク」を予定していたが、「ESP研究者総覧」は個人情報取扱の困難さの点から、構築を断念した。ビデオアーカイブについては、当初は大学での授業も収録する予定であったが、権利関係から難しいと判断し、大学英語教育学会関西支部ESP研究会での講演と、本研究の一環として昨年2月に開催したESP広島セミナーでの講演に絞った。最終的に、関連文献アーカイブには909件のデータを収録し、その内訳は、論文214件、記事24件、書籍93件、研究報告書39件、教科書303件、学位論文5件、ホームページ12件、シラバス13件、口頭発表206件となっている。また、ニーズ分析データベースは94件、ビデオアーカイブは21件、教材アーカイブは273件のデータを収録している。データベースの構築に加え、その紹介とESP広島セミナーの内容を掲載した報告書を作成した。構想したプラットフォームはESPに慣れていない英語教員の使用も念頭においたことでもあり、報告書の第1部は、ESPの概論的な論文と、プラットフォームの概要を紹介する論文から成る。第2部は、各論として、セミナーでの講演を元とした分野別の報告に関する論文を掲載した。
核融合炉構造機器に生じる磁気共振減衰効果の研究

本研究は,磁気減衰振動の振動特性を実験および連成有限要素解析などによって解明するものであり,1.磁気減衰振動の運動方程式および振動特性を明らかにする.2.磁場の強さに対する減衰効果の強さおよび共振振動数の関係を明らかにする.3.磁気減衰効果および共振振動数の依存性を検討し,磁気減衰振動が生じる機器の強度評価方法を確立する.ことを目的として実施し,以下の成果が得られた.1.磁気減衰振動特性1自由度の磁気減衰振動モデルを用いて検討を行い,磁気減衰振動は一般の減衰振動問題とは異なる3次の運動方程式で記述され,その結果,振動特性をあらわす固有値なども一般の減衰振動問題とは異なることを示した.また,強制振動時の磁気減衰振動問題に対しても検討を行い,設計などで問題となる共振振動数が一般の減衰振動問題とは異なることを示した.2.共振振動数磁場の強さおよおび試験片のサイズを変化させて磁気減衰振動実験および連成有限要素解析を行い,これらのパラメータに対する共振振動数の依存性を得た.特に,共振振動数が磁場の強さに依存することは,構造解析の結果のみに基づいて共振を避けるように設計を行っても,磁場・構造連成による磁気減衰効果により共振振動数が変化して共振が発生する危険性を示唆している.いたがって,強磁場中の構造物の設計では,電磁・構造連成効果による共振振動の変化も考慮する必要がある.今後の課題としては,さらに磁場や試験片のサイズ,形状,材料定数に対する磁気減衰振動の挙動の変化を明らかにするとともに,トカマク型核融合炉の様な複雑な形状の構造物に対しての電磁・構造連成効果を考慮した構造設計基準の作成を行う必要がある.本研究は,磁気減衰振動の振動特性を実験および連成有限要素解析などによって解明するものであり,1.磁気減衰振動の運動方程式および振動特性を明らかにする.2.磁場の強さに対する減衰効果の強さおよび共振振動数の関係を明らかにする.3.磁気減衰効果および共振振動数の依存性を検討し,磁気減衰振動が生じる機器の強度評価方法を確立する.ことを目的として実施し,以下の成果が得られた.1.磁気減衰振動特性1自由度の磁気減衰振動モデルを用いて検討を行い,磁気減衰振動は一般の減衰振動問題とは異なる3次の運動方程式で記述され,その結果,振動特性をあらわす固有値なども一般の減衰振動問題とは異なることを示した.また,強制振動時の磁気減衰振動問題に対しても検討を行い,設計などで問題となる共振振動数が一般の減衰振動問題とは異なることを示した.2.共振振動数磁場の強さおよおび試験片のサイズを変化させて磁気減衰振動実験および連成有限要素解析を行い,これらのパラメータに対する共振振動数の依存性を得た.特に,共振振動数が磁場の強さに依存することは,構造解析の結果のみに基づいて共振を避けるように設計を行っても,磁場・構造連成による磁気減衰効果により共振振動数が変化して共振が発生する危険性を示唆している.いたがって,強磁場中の構造物の設計では,電磁・構造連成効果による共振振動の変化も考慮する必要がある.今後の課題としては,さらに磁場や試験片のサイズ,形状,材料定数に対する磁気減衰振動の挙動の変化を明らかにするとともに,トカマク型核融合炉の様な複雑な形状の構造物に対しての電磁・構造連成効果を考慮した構造設計基準の作成を行う必要がある.核融合炉構造機器等の強磁場中の構造物では,構造物の変形と渦電流の発生が連成する電磁・構造連成現象が生じる.特に,磁場が強い状態では,この連成現象により機械振動数が変化し,また,共振に似た特異な減衰挙動を示す可能性があるため,強磁場中の機器の設計では,この連成現象を考慮した強度評価方法が必要である.本研究では,こうした強磁場中の機器の強度評価方法を確立するため,1.連成解析による実験条件の決定電磁・構造連成解析プログラムにより,試験片形状,寸法,磁場の強さを変化させて解析を行い,機械振動数の変化および磁気共振減衰の実験条件を決定した.この実験条件では,磁場の印加により,振動数が10%以上変化するため,有意な実験結果を得ることができる.また,振動数の変化により磁気共振減衰も生じるため,この現象の解明や評価方法の検証に必要な実験結果を得ることができる.2.磁気減衰振動・予備実験連成解析により得られた条件で実験を行うため,実験装置の製作・改良を行った.磁気共振減衰は,磁場が強いほどその現象が顕著に表れるため,新たに磁界発生用コイルを製作した.また,共振現象の測定には加振実験が有効であるため,磁場中での加振実験方法を検討し,実験方法を決定した.さらに,本実験では磁場中で測定を行うため,測定機器等の磁場中での性能を予備実験により検証し,測定精度を確保した.3.機械振動数変化に関する実験磁気減衰に伴う機械振動数を測定し,試験片に磁場を印加することにより振動数が数%変化したことを確認した.今後,材質,寸法等が異なる試験片に対しての測定結果や連成解析結果に基づいて,機械振動数の変化および磁気共振減衰挙動を一意的に表せるパラメータを決定し,この評価パラメータによる強度評価方法を確立する.核融合炉構造機器等の強磁場中の構造物では,構造物の変形と渦電流の発生が連成する電磁・構造連成現象が生じる.特に,磁場が強い状態では,この連成現象により機械振動数が変化し,また,共振に似た特異な減衰挙動を示す可能性がある.

このため,強磁場中の機器の設計では,この連成現象を考慮した強度評価方法が必要である.本研究では,この磁気共振減衰の特性を明らかにするため,1.連成解析による実験条件の決定電磁・構造連成解析プログラムにより,試験片形状,寸法,磁場の強さを変化させて解析を行い,機械振動数の変化および磁気共振減衰の実験条件を決定した.この実験条件では,磁場の印加により,振動数が10%以上変化するため,この現象の解明や評価方法の検証に必要な実験結果を得ることができる.2.磁気減衰振動実験連成解析により得られた条件で実験を行うため,実験装置の製作・改良を行った.磁気共振減衰は,磁場が強いほどその現象が顕著に表れるため,新たに磁界発生用コイルを製作した.また,共振現象の測定には加振実験が有効であるため,磁場中での加振実験方法を検討し,実験方法を決定した.さらに,実験により磁気減衰振動状態の機械振動数を測定し,試験片に磁場を印加することにより共振振動数が変化することを確認した.3.共振振動数の変化に関する実験と解析磁場の強さや試験片の寸法を変化させて共振振動数を測定した.また,同じ条件で電磁・構造連成解析プログラムにより磁気減衰振動の解析を行った.その結果,磁場が強くなるに伴い共振振動数も高くなることを確認した.さらに,共振振動数の磁場や試験片の長さに対する依存性が得られた.
陸域環境の窒素固定を担う微生物基盤の刷新

I.土壌環境における窒素固定遺伝子のグローバル調査鉄還元細菌による窒素固定がグローバルな普遍性を有するかを、公共データベースに登録されている世界各地の陸域土壌のメタゲノムデータを解析することにより検証した。その結果、水田土壌のみならず極地、砂漠、熱帯雨林においても鉄還元細菌由来の窒素固定遺伝子が検出された。II.鉄還元細菌の窒素固定能の検証1.鉄還元細菌の単離、窒素固定活性測定、窒素固定遺伝子の同定:滅菌水田土壌を培地とした鉄還元細菌の集積培養法を用いて、これまで水田土壌から単離されてこなかったGeobacter属細菌を100株以上単離することに成功した。これらの株のうち14株が新規株であったため、新規株について性状解析およびドラフトゲノム解析を行った。また、これらの株は大気中の窒素ガスをアンモニアに変換する窒素固定活性だけでなく、硝酸をアンモニアに変換するDNRA活性も保有していることが明らかとなった。これらのことから、Geobacter属細菌は水田土壌中の窒素肥沃度維持に大きく貢献している可能性が示された。2.土壌における鉄還元細菌の窒素固定能の検証:水田、畑、森林、底質土壌を用い、土壌水分や気相の酸素濃度を変えた室内系土壌ミクロコズムを作成して保温静置し、窒素固定活性を経時的に測定した。活性が高まった土壌について、全細菌と鉄還元細菌の16S rRNA遺伝子の発現解析を行った。鉄還元細菌のの活動は、還元的な環境が保たれることにより高まることが明らかとなり、これらの細菌の自然環境中での窒素固定への貢献が示唆された。いずれの項目も計画通りにほぼ進行しており、おおむね順調に進展していると判断した。窒素固定能を有する鉄還元細菌を多数分離することに成功しており、その遺伝的、生理的性状解析を重点的に進める。菌株の遺伝的基盤の解明と、窒素変換機能の解析、窒素固定活性に及ぼす環境条件の解析を行う。土壌サンプリングの日程・回数に変更が生じたため。来年度の土壌サンプリング費用に充てる。
ウイルス性肝硬変の再生結節内の“ルイスY抗原陰性巣":新しい癌関連病巣か

1.肝細胞癌,境界病変の背景肝における"ルイスY抗原陰性巣":肝細胞癌30例,境界病変2例のホルマリン固定パラフィン包埋切片を用い,免疫組織化学的にルイスY抗原の発現を検討した.肝細胞癌の内10例と境界病変2例の背景肝に,"ルイスY抗原陰性巣"の出現を認めた.この12例の背景肝はほぼ全例完成した肝硬変であった."ルイスY抗原陰性巣"は,肝硬変偽小葉の中心部に位置し,多発する傾向にあった."ルイスY抗原陰性巣"のサイズは種々であったが,いずれも結節状で膨張性の発育を示し,細胞密度はやや高い傾向にあった.肝細胞癌,境界病変では,肝細胞癌13例(43%)に部分的なルイスY抗原陽性を認めるのみであった.針生検材料(肝細胞癌10例,境界病変14例)の検討でも,肝細胞癌の3例(30%)でのみ,部分的にルイスY抗原陽性を見るのみで,境界病変は全例ルイスY抗原陰性であった.境界病変例の内,2例では,ルイスY抗原陰性の境界病変部が圧排性に発育していた.2."ルイスY抗原陰性巣"におけるKi-67抗原,p53蛋白発現:"ルイスY抗原陰性巣"の見られた肝細胞癌10例,境界病変2例で,免疫組織化学(マイクロウエーブ賦活)的に,増殖活性の指標であるKi-67抗原と,癌抑制遺伝子産物であるp53蛋白発現を検討した."ルイスY抗原陰性巣"では,Ki-67抗原発現は周囲よりやや高い傾向にあり,増殖活性の増加が示唆された.p53蛋白発現は“ルイスY抗原陰性巣"では全く見られなかった.尚,p53蛋白は,肝細胞癌では6例に陽性であったが,境界病変では全例陰性であった.3.まとめ:今回の検討より,"ルイスY抗原陰性巣"では,増殖活性が増加していること,p53蛋白発現はないことが明かとなった.この性質は境界病変と同様であり,癌関連病変あるいは前癌病変であると考えられた.1.肝細胞癌,境界病変の背景肝における"ルイスY抗原陰性巣":肝細胞癌30例,境界病変2例のホルマリン固定パラフィン包埋切片を用い,免疫組織化学的にルイスY抗原の発現を検討した.肝細胞癌の内10例と境界病変2例の背景肝に,"ルイスY抗原陰性巣"の出現を認めた.この12例の背景肝はほぼ全例完成した肝硬変であった."ルイスY抗原陰性巣"は,肝硬変偽小葉の中心部に位置し,多発する傾向にあった."ルイスY抗原陰性巣"のサイズは種々であったが,いずれも結節状で膨張性の発育を示し,細胞密度はやや高い傾向にあった.肝細胞癌,境界病変では,肝細胞癌13例(43%)に部分的なルイスY抗原陽性を認めるのみであった.針生検材料(肝細胞癌10例,境界病変14例)の検討でも,肝細胞癌の3例(30%)でのみ,部分的にルイスY抗原陽性を見るのみで,境界病変は全例ルイスY抗原陰性であった.境界病変例の内,2例では,ルイスY抗原陰性の境界病変部が圧排性に発育していた.2."ルイスY抗原陰性巣"におけるKi-67抗原,p53蛋白発現:"ルイスY抗原陰性巣"の見られた肝細胞癌10例,境界病変2例で,免疫組織化学(マイクロウエーブ賦活)的に,増殖活性の指標であるKi-67抗原と,癌抑制遺伝子産物であるp53蛋白発現を検討した."ルイスY抗原陰性巣"では,Ki-67抗原発現は周囲よりやや高い傾向にあり,増殖活性の増加が示唆された.p53蛋白発現は“ルイスY抗原陰性巣"では全く見られなかった.尚,p53蛋白は,肝細胞癌では6例に陽性であったが,境界病変では全例陰性であった.3.まとめ:今回の検討より,"ルイスY抗原陰性巣"では,増殖活性が増加していること,p53蛋白発現はないことが明かとなった.この性質は境界病変と同様であり,癌関連病変あるいは前癌病変であると考えられた.
転写共役修復とタンパク質リモデリング

転写を阻害する鋳型鎖上のDNA損傷を迅速に除去し転写を回復させる「転写と共役したヌクレオチド除去修復」(TC-NER)機構の解析を行った。すなわち、(1)転写阻害されたRNAポリメラーゼII最大サブユニットがCSA複合体によってユビキチン化されることがTC-NERに必須である。(2)新規TC-NER因子UVSSA-USP7複合体は、CSBの安定化ひいては転写の回復に必須である。さらに、(3) NER因子XPG、XPDの新規機能を明らかにした。XPGは前初期遺伝子FOSやハウスキーピング遺伝子EEF1A1の転写に必須であり、XPDはMMS19などと新規複合体を形成し染色体分配に関与する。(1)色素性乾皮症F群蛋白質(XPF)はERCC1とヘテロ2量体を形成し、構造特異的エンドヌクレアーゼ活性をもち、ヌクレオチド除去修復やDNA鎖間架橋修復に関与する。一方、XPFやERCC1遺伝子に突然変異を持つ患者は色素性乾皮症(XP-F)の他にコケイン症候群(XP-F/CSあるいはXFE)を発症することより、XPF機能の多様性が示唆された。今回、我々はXPF蛋白質がキネシン蛋白質Eg5と結合することを見つけた。Eg5は、細胞分裂期において中心体や紡錘体の形成と分離に必須の蛋白質である。免疫蛍光染色所見でも、XPFはEg5と分裂期で共局在した。また、siRNAを用いたXPFのノックダウン細胞は高頻度に細胞分裂の異常、細胞核の形態異常を示した。さらに、XP-FやXP-F/CS患者細胞でも高頻度に細胞分裂の異常、細胞核の形態異常が認められた。以上の結果は、XPFが正常な染色体分配機構の制御に必須の役割を担っており、XP-FやXFE患者ではその機構に異常をもつことを示唆する。(2)紫外線高感受性症候群(UV-sensitive syndrome:UV^SS)は、日光過敏性と皮膚色素沈着や乾燥を臨床的特徴とする遺伝疾患で、「転写と共役した修復」(transcription-coupled repair:TCR)を特異的に欠損している。我々は、未知であった遺伝的相補性A群UV^SS(UV^SS-A)の原因遺伝子を、微小核融合法による染色体導入法、比較ゲノムハイブリダイゼーション法、BAC DNAのトランスフェクション法等を用いてクローニングした。UVSSAと命名したこの遺伝子は新規遺伝子で、その機能の解析を行った。UVSSAのsiRNAによるノックダウンによって細胞はTCR欠損を示した。また、UVSSA蛋白質は脱ユビキチン化酵素USP7と複合体を形成し、CSB蛋白質の脱ユビキチン化に関与し、DNA損傷後の転写の再開に関与することを明らかにした。1)コケイン症候群A群タンパク(CSA)複合体ユビキチンリガーゼ(E3)によりユビキチン化されるRPB1(RNAポリメラーゼII最大サブユニット)のリジン残基を同定し、このリジンをアルギニンに置換した変異RPB1発現細胞を作成した。この細胞は、UV高感受性やUV照射後のRNA合成の回復能の低下を示した。本年度は、この変異細胞において、DNA損傷部位で停止したRNAポリメラーゼIIへのTCR因子のリクルートについて調べたが、異常は認められなかった。2)TCR機構に異常をもつUVsS-A群の原因遺伝子産物UVSSAを同定し、脱ユビキチン化酵素USP7と結合することを明らかにした。本年度は、UVSSAがE3活性を持つこと、USP7の脱ユビキチン化活性を抑制することを明らかにした。3)CHIPアッセイを用い、XPG、TFIIHサブユニットがEGF刺激後に前初期遺伝子FOSの転写開始部位のみならず、コード領域にもリクルートされることを明らかにした。また、XPGをノックダウンした細胞ではTFIIHサブユニットのFOS遺伝子領域へのリクルートは低下した。さらに、XP-G患者細胞、XP-G/CS患者細胞ではともにEGF刺激後のFOS遺伝子発現は抑制されたが、XP-G/CS細胞の方がより強く抑制された。「転写と共役した修復(TCR)」は、転写を阻害するDNA損傷を、特異的かつ迅速に修復する重要な遺伝情報維持機構である。本研究において、TCRに関与するUVSSA、CSB、さらにXPGの新規機能を明らかにした。(1)2012年度に紫外線高感受性症候群の原因遺伝子で、TCRに必須であるUVSSAをクローニングした。本年度はUVSSAの以下の機能を明らかにした。UVSSAは脱ユビキチン化酵素USP7と複合体を形成するが、UVSSA-USP7複合体の脱ユビキチン化活性はUSP7単体の活性より抑えられた。