hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
超強毒ウイルスによる致死型鷄伝染性ファブリキウス嚢病の予防対策

1)病理学的検索実験感染鶏において、超強毒型のIBDVは従来のIBDVに比較して胸腺の萎縮が激しく、感染後早期からファブリキウス嚢を萎縮する。また、肝臓の腫大、筋肉内の出血や骨髄にも病変が強く、従来のIBDV感染とは異なる。電顕観察では大食細胞内に結晶状に配列したIBDVが観察され、マクロファージ系の株化培養細胞IN-24でも超強毒株の増殖が認められる。2)抗原性状およびアミノ酸配列の解析超強毒株を鶏胚に馴化し、CEF細胞で培養可能なウイルス株を確立した。この株の抗原性状は、交差中和試験およびモノクローナル抗体による解析からワクチン株を含む従来株とは異なることが判明した。これは、ゲル内沈降試験からも示唆された。また、感染実験で、超強毒株が鶏胚での継代で弱毒化された。この弱毒株の超強毒株感染に対する防御能を検討したところ、弱毒株接種3日目で感染防御が成立し、新ワクチンとして開発中である。現在、超強毒株からcDNAを作成し、遺伝子組換えにより鶏痘ウイルスとバキュロウイルスへ挿入して新ワクチンの開発を進めている。この他、超強毒株、その鶏胚馴化株およびCEF細胞で増殖株について、アミノ酸変異領域に対応する塩基配列を決定し、株間で比較し弱毒化との関係を明らかにしている。また、超強毒株および従来株それぞれに特異的な制限酵素切断部位が明らかにされ、野外で採取した試料の調査を行っている。3)ワクチンの有効性についてSPF鶏を用いて、超強毒IBDV感染に対する現行ワクチンの有効性を検討した。移行抗体を持たない雛では現行ワクチンで防御の成立することが示されたが、移行抗体を保有する雛の場合、現行ワクチンは十分にテイクされないことが明らかになった。1)病理学的検索病理学的検索から、超強毒株は鶏体内だ極めて早く増殖し、また多様な臓器で増殖することが示唆された。2)超強毒株の遺伝子解析超強毒株の文節AおよびBの塩基配列を決定し、病原性決定遺伝子の同定を試みた。文節Aについては、超強毒株に由来する細胞馴化弱毒株の塩基配列も決定し、超強毒株の配列と比較・解析した。また、決定した塩基配列について分子進化学的解析を行い、超強毒株の起源について検討した。超強毒株には、VP2のアミノ酸変異領域や前駆蛋白質のプロセッシング部位付近に特異的なアミノ酸残基が認められ、これら特異的アミノ酸残基と超強毒株に特徴的に認められる致死的病原性との関わりが推察された。塩基配列の解析から、超強毒株、ワクチン株および従来型病原株にそれぞれ特異的な制限酵素切断点が認められ、RT-PCR法と併せて迅速な診断・型別に極めて有用であることが示唆された。決定した塩基配列から系統樹を作成したところ、超強毒株は従来株と同時期あるいはより以前に出現し、いわゆる従来型を起源とはしていない可能性が示唆された。3)新しいワクチンの開発超強毒株を鶏胚および細胞で馴化した株の病原性および超強毒株に対する免疫効果について検討した。細胞馴化の過程で、超強毒株の病原性は十分に減弱され、馴化株感染鶏にほとんど病変は認められなかった。また、超強毒株による攻撃試験で十分な防御効果が認められ、馴化株は将来生ワクチンとして極めて有望であると思われた。
明治期における条約改正交渉と「琉球処分」政策のトランスナショナルな連動性

本研究は、明治政府が直面していた欧米諸国との条約改正交渉と日清外交の関連性を「琉球処分」政策という外交案件を一つの軸として、本来「外交」が持っているトランスナショナルな連動性という性質を明らかにすることを目的の一つとしている。以上の研究背景を踏まえて、本年度は主に日本国内に所蔵されている英国・米国の明治外交関連の資料収集を進めてきた。また、1870年代周辺の清朝外交の資料も一部収集した。資料収集においては、いわゆる「琉球処分」を出発点とした範囲に絞るのではなく、あくまでも同時期に進行している外交案件を時系列的に突き合わせることを一つの方法として、東アジア外交史の枠組みにおける条約改正交渉と領土問題のトランスナショナルな連動性に焦点を当てるようにした。以下が本年度の研究成果である。口頭発表:「明治初期における琉球処分政策と条約改正交渉のトランスナショナルな関係性」(第三回東アジア日本研究者協議会)では、日本国内で収集した資料をもとに1870年代における米国・英国のアジア政策に関する外交史料から、明治政府が遂行した「琉球処分」政策に対する米英のアジア政策を発表した。講演:「沖縄の過去、現代、未来」(南開大学)では、琉球から沖縄への変遷の中で、日清外交における日清修好條規の改正交渉、琉球所属問題の両案件がどのように相互に影響を与え、また英国と米国との条約改正交渉の経緯から現代沖縄が置かれている立場について発表した。日本国内に収蔵されている英国・米国の明治外交関連の資料収集が遅れたため、予定していた研究成果の発表を進めることができなかった。今年度は引き続き英国と米国の外交文書を中心に資料を収集し、明治外交と清朝外交、条約改正交渉と領土問題交渉、日清外交と米英外交等とのトランスナショナルな連動性を紐解き、研究成果の発表を進めていく。時期によって想定していた旅費よりも安価であったことが理由である。次年度には、海外での資料収集を予定しているため、現地での資料の複写代に充当する予定である。
複素多様体の特異点の研究

多様体の特異点が標準モデル、極小モデル、対数的標準モデルを持つだろうということは極小モデル問題の中にあげられていることである。これは2、3一次元の場合には証明されているが、4次元以上では一般には解かれていない。本研究では一般次元の場合に、対象を限定して、toric多様体の上の非退化超曲面特異点が標準モデル、極小モデル、対数的標準モデルを持つことを示した。またこれを大局化した定理:完備toric多様体の上のΔ-regular超曲面が標準モデル、極小モデルを持つことを示した。またこれらのモデルを求めるアルゴリズムを求めた。曲面上の正規特異点の不変数-K^2が非負の最小値1/3を持つこと、上からの集積点を持たないことを示した。これはひとつの特異点から新しい特異点をつくる操作で-K^2の値が真に下がる場合、この操作は有限回で終了するということを示している。一方、下からの集積点は持ち、有理数になること、また全ての正整数は下からの集積点であることをを示した。正規複素代数曲面上の随伴直線束の基点についての川内Masekの境界付きの場合への一般化を与えた。実曲線の特異点は分枝が1つであればblow-analyticに非特異なものと同値であることを示した。また、special Lagrangian 3-torusの構成例を初めて与えた。圏のゼータ関数の研究を進めた。特に圏のラプラス作用素の固有値の分布を調べた。K_f=0の特異点がWirefnted blort upで標準モデルが得られるための必要十分条件がわかった2次元特異点の不変数-K^2の正の最小値が1/3であること,値-K^2の集全が上からの集積点をもたないこと,下からの集積点は全て有理数になることが,わかった小平エネルギーが-1/2未満の非特異3次元偏極多様体を分類し,そのadjoiet fibrationの構造を記述した多様体の特異点が標準モデル、極小モデル、対数的標準モデルを持つだろうということは極小モデル問題の中にあげられていることである。
エアロゾルの降水による沈着の促進と山岳部と都市部における乾性沈着量の比較

都市近郊山間部の丹沢大山の大気中の主要な酸性ガス成分とそれに対応するエアロゾル中陰イオン成分濃度を大都市部の横浜と比較した。大山では酸性成分濃度が横浜に比していずれも低いが、大気中の中和成分濃度も低下するためガス状で存在する割合は横浜より高い。硝酸ガス濃度は横浜と同じレベルであるが、雄山の噴火以降、二酸化硫黄濃度が顕著に増加した。両地点とも硝酸ガスと塩化水素ガス濃度の増加傾向があり、今後も降水の酸性化が予想される。大山では霧の発生頻度は高く、山頂では年間の45%程度である。680m地点の霧について経年変化を見たところ、近年、霧水量の減少とこれに伴う霧水内成分濃度の増加が見られ、これは麓のエアロゾル濃度の減少のために霧が発生しにくくなっていることによる。一回の霧イベントにおける霧水内成分濃度の変化を見ると、麓の大気汚染の状況はほとんど変わっていない時も、採取地点の風速等の変化のため霧水量が変化すると、これにともなって霧水濃度も変化した。また、降雨強度が増大すると霧は消失した。大山で得られた林外雨とモミ林内雨および樹幹流を比較したところ、霧の寄与は680m地点では小さいために林内雨量は林外雨量より小さい。濃度は林外雨に比して林内雨の方が極めて高く、沈着量としても林内雨の方が大きい。乾性沈着、霧、林外雨の林内雨への寄与を検討したところ、ガス成分の乾性沈着の寄与が大きい。ただし、林内雨や樹幹流は葉からの溶脱成分を多く含んでいる。また降雨強度の影響を見たところ、降雨強度が0.2mm/時以下の時、蒸発のために林内雨降水量が極端に小さく、このようなときはガス成分の乾性沈着あるいは霧の影響を強く受けていた。降雨強度が高くなると、林雨濃度は林内外雨濃度に近づくが、濃度の開きはなおも大きかった。我々はこれまで丹沢大山において酸性霧の研究を行ってきたがその中で、大山には樹冠への霧の沈着が多いが、エアロゾルやガスの乾性沈着量も多いことを明らかにした。その原因として霧の発生頻度が高く、葉が常に濡れていることが考えられる。我々はまた、霧の研究に平行して露の研究を横浜にある当大学で行っているが、露の発生により乾性沈着の速度が大きく増大していた。露は年間の20%程度発生し、降雨期間も考えると物体表面の濡れている時間は都市部においても非常に長い。そこで、本研究は、エアロゾルの降水による沈着の促進と、山岳部と都市部における乾性沈着量の比較を目的とし、丹沢大山と神奈川大学横浜キャンパスにおいて、湿性沈着と乾性沈着量の測定を行った。大山の雨の組成は2000年の三宅島の噴火以降、その濃度が増加しpHも低くなっている。硫酸イオンの濃度の増加は雄山から排出される二酸化硫黄の影響として当然であるが、硝酸イオンの濃度の増加も見られる。同様の傾向は霧水においても見られる。近年、関東平野の北西部におけるオキシダント濃度の増加が指摘されているが、南西部の山岳地帯でも窒素酸化物の酸化の促進による硝酸ガス濃度の増加が起こっており、このことは二酸化硫黄の硫酸への酸化の促進も意味している。霧組成に及ぼす雨の影響としては、大山の中腹において霧の発生のほとんどは降雨に関連し、霧水の濃度は降雨強度の増大とともに増加した。神奈川大学横浜キャンパスにおいては雨水、エアロゾル、ガス成分とともに、露の分析を行った。露水には様々なイオンの濃度が高いが、さらに雨に比して亜硝酸や亜硫酸のような酸化されやすい物質が多量に存在する。このことは露が、より還元的な条件にあることが予想される。そこで、酸化還元電位(ORP)の測定と過酸化水素の定量を行い、雨水と比較した。その結果、ORPは雨より露の方が低く過酸化水素濃度も露の方が低いことが示された。

ただし、林内雨や樹幹流は葉からの溶脱成分を多く含んでいる。また降雨強度の影響を見たところ、降雨強度が0.2mm/時以下の時、蒸発のために林内雨降水量が極端に小さく、このようなときはガス成分の乾性沈着あるいは霧の影響を強く受けていた。降雨強度が高くなると、林雨濃度は林内外雨濃度に近づくが、濃度の開きはなおも大きかった。
グリア細胞における神経伝達物質受容体の発現調節

成熟小脳皮質には、プルキンエ細胞が1層に並び、このニューロンにはバーグマングリアとよばれる星状膠細胞が付随し、プルキンエ細胞のシナプス伝達調節などに重要な役割を果たしている。樹状突起の形態分化におけるグリアの役割を明らかにする目的で、発達マウス小脳におけるプルキンエ細胞とバーグマングリアの構造的関係を細胞マーカーを用いた組織化学法および電子顕微鏡を用いて解析した(Yamada et al.,J. Comp. Neurol.418:106-120,2000)。その結果、発達段階のバーグマングリアは移動中の顆粒細胞とプルキンエ細胞の成長樹状突起の両者に親密な構造親和性を保持していることを見い出し、グリア突起が樹状突起の伸展を誘導していることが示唆された。この成果に基づき、発達段階における両者の構造的・機能的関連についての総説としてまとめた(Yamada and Watanabe, Anat. Sci. Int.77:94-108,2002;山田と渡辺、神経研究の進歩,46,507-515,2002)。また、L-セリンは、タンパク質を構成する20種の基本アミノ酸の1つで、生体内で合成できる非必須アミノ酸である。このアミノ酸は、フォスファチジルセリンやセラミドなど生体膜脂質や核酸塩基の骨格など、さまざまな細胞構成成分の合成出発材料にも利用されている。2000年、理化学研究所の古屋・平林らの研究チームは、培養ニューロンを用いた解析からグリアリッチな培養上清にはニューロンの生存や樹状突起伸展を強力に促進する因子が含まれていることを見い出した。さまざまなアプローチの結果、この神経栄養因子が、グリア細胞が放出するL-セリンであることを突き止め、我々北大解剖学教室がその組織解析を担当した(Furuya et al.,PNAS,97:11528-11533,2000)。その結果、セリン合成酵素3PGDHはニューロンには全く発現せず、その周囲でニューロンを取り囲む星状膠細胞と嗅神経被覆グリアに選択的に発現している事実が判明した(Yamasaki et al.,J. Neurosci.21:7691-7704,2001)。この成果は、セリンを介する新たなニューロングリアの代謝連携が、シグナル伝達の場となる寿所突起の形成分化に重要であることを明らかにした。グリア細胞によるシナプス伝達の調節機構を探る目的で、本年度は生後発達段階でのプルキンエ細胞の樹状突起伸展/シナプス形成過程におけるバーグマングリアの役割を検討した。この目的のため、プルキンエ細胞およびバーグマングリアを特異的に認識するカルビンジン抗体およびグルタミン酸トランスポーターGLAST抗体を作製し、解析に用いた。胎生期から生後第1週にかけて、脳室層に位置し双極性の放射状グリアから、小脳皮質における単極性バーグマングリアへと細胞移動/形態分化を遂げた。この変化に引き続き、生後第2-3週においてバーグマングリアの突起(バーグマン線維)は棒状から網状構造へと変化した。

この網状化は、分子層の深部から表層へと進行し、網状化した領域はプルキシエ細胞樹状突起の分布領域とほぼ一致していた。共焦点レーザー顕微鏡による2重免疫染色および電子顕微鏡により観察したところ、プルキンエ細胞樹状突起の成長先端は棒状領域に直接コンタクトしながら外顆粒層基部へと侵入し、一方、棘突起形成が生じるより近位の樹状突起は網状化したバーグマングリアの細胞突起に包まれシナプス間隙も閉鎖されていた。この事実は、発達過程においてもバーグマングリアとプルキンエ細胞間に強い細胞親和性が存在し、それが樹状突起伸展・分枝およびシナプスの構造的成熟に重要な役割を果たしていることを示唆している。野生型マウスにおいて、小脳プルキンエ細胞は莫大な数の興奮性シナプス入力を受け、放出された興奮性アミノ酸はバーグマングリア上に発現するグルタミン酸トランスポーターにより除去されている。グリア細胞によるシナプス伝達の調節機構を探る目的で、本年度はプルキンエ細胞シナプス形成異常にともなうグルタミン酸トランスポーターGLASTの発現変化を、リーラーおよびウイーバーミュータントマウスを用いて調べた。その結果、いずれのミュータントマウス小脳において、GLASTを発現する細胞は、グリア線繊維酸性蛋白陽性の星状膠細胞であった。しかも、このGLAST発現グリア細胞は、細胞移動障害に伴う異所性のプルキンエ細胞も含めプルキンエ細胞の細胞体と樹状突起に付随していることから、野生型におけるバーグマングリアに相当すると考えられた。しかし、転写レベルにおいて、ミュータントマウス小脳ではGLASTの発現レベルは野生型の約3分の16分の1まで減少していた。以上の結果は、グリア細胞におけるトランスポーター発現調節を介して、グルタミン酸除去機構が興奮性シナプスの形成状況に応じて能動的に制御されていることを示唆する。平成10年度および11年度の研究により、小脳プルキンエ細胞の成長樹状突起がバーグマングリアの放射状突起に接しながら軟膜方向へと伸展していく事実を見い出した(Yamada et al.,2000)。この事実は、グリア細胞の放射状突起が、1)接着性(認識性)の足場、もしくは、2)樹状突起成長を促進する栄養因子を提供することにより、ニューロン受容野の形成に関与していることを示唆している。そこで、本年度の研究では、グリア細胞によるニューロン樹状突起の誘導・形成の細胞機構および分子機構の解明と、より具体的な目標を設定した。その結果、アミノ酸の1種であるセリンがプルキンエ細胞の生存と樹状突起伸展を促進する作用を見い出した(Furuya et al.,2000)。セリンは、体内で生合成可能であることから非必須アミノ酸に分類されている。そこで、セリン合成酵素である3-phosphoglycerate dehydrogenase(3PGDH)の発現の有無を小脳において追求したところ、バーグマングリアに豊富に存在するがプルキンエ細胞では発現を欠失していた。この事実は、プルキンエ細胞自身はセリンを合成することができず、その供給を周囲のグリア細胞に依存していることを強く示唆する。すなわち、発達段階に見られる樹状突起とグリア突起は、構造的にも機能的にも親密な関係にあることを物語っている。これまで、小脳プルキンエ細胞の成長樹状突起がバーグマングリアの放射状突起に接しながら軟膜方向へと伸展していく事実を見い出した(Yamada et al.,2000)。
日中間における生態代謝調節及び免疫異常に関する研究

従来原因不明とされていた難病の多くが、生体代謝異常および免疫異常に起因することが近年の研究により明らかになりつつあるが、代謝調節および免疫異常の詳細については不明な点が多い。本研究は、滋賀医科大学と中国長春中心市医院・吉林医学院との協同研究により、生体代謝および免疫機構の調節とその異常の研究を推進することにより、難病の原因解明の一助とすると同時に日中の学術交流を促進させることを目的とし、下記の学術交流ならびに研究を行った。1.生体代謝調節および免疫異常に関する日中間の学術交流:研究分担者の野崎光洋を団長とし、4名の研究協会者(友吉唯夫、森田隆司、木之下正彦、服部隆則、いずれも滋賀医科大学・教授)と共に訪中団を結成し、8月18日から10日間にわたり中国長春市ならびに吉林市を訪れた。その間、中国における生体代謝調節および免疫異常に関する研究の現地調査を行った。また、長春市中心医院ならびに吉林医学院において団員それぞれによる学術講演を行った。特に吉林医学院においては講演終了後、酸化酵素の反応機構とその調節について季尭華(吉林医学院助手)と、検査のための試料収集と疫学的検討について邵世和(吉林医学院助手)とそれぞれ研究討論を行い、さらに、今後の研究協力についても打ち合わせをった。2.生体代謝調節における酸素の役割:酸素が生体酸化あるいはエネルギ-代謝において重要な役割を演じていることは周知の通りである。しかし、それ以外にも酸素は酸素添加酵素反応を介して、アミノ酸・脂肪・糖質・核酸・ビタミン・ホルモン・芳香族化合物等生体必須物質の代謝調節、あるいは薬物・毒物等の外来性物質の代謝の上でも、重要な役割を果たしていることが明らかになっている。特に最近、ステロイドホルモン・プロスタグランディンおよび内皮細胞由来血管張因子といわれるNOの合成や、ペプチドホルモンの活性発現など、生理活性物質の合成や活性発現にも酸素添加酵素が関与することが明らかとなり、生体情報伝達機構の点からもにわかに注目を集めている。我々は代表的な酸素添加酵素であるカテコ-ル体を代謝するカテコ-ル1,2ー二原子酸素添加酵素を用い、本酵素の遺伝子のクロ-ニングを行った。また、ある種の緑膿菌から得た本酵素に3種のアイソザイムがあることを明らかにし、そのアイソザイムの発現機構に関する分子生物学的研究を行った。また、カテコ-ル2,3ー二原子酸素添加酵素については本酵素の拮抗阻害剤であるOーニトロフェノ-ルが本酵素の有用な活性部位検出試薬となることを明らかにし、本試薬を用いて、二価鉄を中心とする活性部位と基質の相互作用について、反応速度論的ならびに物理的手段を用いて解析を行った。3.免疫異常に関する研究:成中T細胞白血病は日本の西南地方に多発し、HTLVーI感染に起因する悪性血液疾患である。しかしながら、わが国と古くから係わりのある中国では、本症の発症は報告されていないし、ウイルス・キャリア-の指標となる血清抗体が陽性のものも殆ど報告されていない。日本人と中国人との遺伝的素因の違いによる可能性が考えられる。本研究では、遺伝子増幅法(PCR法)によりウイルス・キャリア-の検査法を確立し、家兎を用いた動物実験モデルでその有用性、即ち、従来の血清抗体検査法では検出できなかったウイルス・キャリア-を発見できること、を明らかにした。また、この方法を用いて抗体産生を伴わないウイルス・キャリア-の遺伝因子の解析を試み、最も可能性が高いと考えられた主要組織適合抗原(MHA)との相関を検討した結果、MHAとの相関は認められないことが明らかになった。この方法はアジトチミジンによる感染予防効果や無細胞ウイルス感染の判定にも有用であった。

特に最近、ステロイドホルモン・プロスタグランディンおよび内皮細胞由来血管張因子といわれるNOの合成や、ペプチドホルモンの活性発現など、生理活性物質の合成や活性発現にも酸素添加酵素が関与することが明らかとなり、生体情報伝達機構の点からもにわかに注目を集めている。我々は代表的な酸素添加酵素であるカテコ-ル体を代謝するカテコ-ル1,2ー二原子酸素添加酵素を用い、本酵素の遺伝子のクロ-ニングを行った。また、ある種の緑膿菌から得た本酵素に3種のアイソザイムがあることを明らかにし、そのアイソザイムの発現機構に関する分子生物学的研究を行った。また、カテコ-ル2,3ー二原子酸素添加酵素については本酵素の拮抗阻害剤であるOーニトロフェノ-ルが本酵素の有用な活性部位検出試薬となることを明らかにし、本試薬を用いて、二価鉄を中心とする活性部位と基質の相互作用について、反応速度論的ならびに物理的手段を用いて解析を行った。3.免疫異常に関する研究:成中T細胞白血病は日本の西南地方に多発し、HTLVーI感染に起因する悪性血液疾患である。しかしながら、わが国と古くから係わりのある中国では、本症の発症は報告されていないし、ウイルス・キャリア-の指標となる血清抗体が陽性のものも殆ど報告されていない。日本人と中国人との遺伝的素因の違いによる可能性が考えられる。本研究では、遺伝子増幅法(PCR法)によりウイルス・キャリア-の検査法を確立し、家兎を用いた動物実験モデルでその有用性、即ち、従来の血清抗体検査法では検出できなかったウイルス・キャリア-を発見できること、を明らかにした。また、この方法を用いて抗体産生を伴わないウイルス・キャリア-の遺伝因子の解析を試み、最も可能性が高いと考えられた主要組織適合抗原(MHA)との相関を検討した結果、MHAとの相関は認められないことが明らかになった。この方法はアジトチミジンによる感染予防効果や無細胞ウイルス感染の判定にも有用であった。
妊娠期の外環境酸素による子の「個性」創発機構

申請者は最近、低酸素応答のマスター遺伝子であるHif1αをマウスの神経上皮細胞で特異的に欠損させると、抑制性の神経伝達物質であるGABA陽性の細胞が大脳の基底核隆起近傍に過剰に誘導されることを発見した。また、この細胞が大脳皮質層へと移動する抑制性神経であることが示唆された。この知見を基に、昨年度はHif1αの欠損により大脳腹側での発現が変動する遺伝子を3種類同定することに成功した。また、Hif1αの欠損により尾側基底核隆起由来の抑制性神経が線条体内に誘導されていることを見出した。これらの結果から、Hif1αの欠損により線条体抑制性神経の前駆細胞の運命が尾側基底核隆起由来の抑制性神経へと変化したことが示唆された。そこで本年度は、Hif1αの欠損により大脳腹側での発現が変動する遺伝子の内、発現が上昇する遺伝子の大脳腹側における強制発現を行った。胎生11.5日目のマウス胚の大脳に遺伝子の発現ベクターを注入し、in uteroエレクトロポレーションにより遺伝子導入を行った。胎生12.5日目、13.5日目、14.5日目、15.5日目の胚をそれぞれ回収し、GABA陽性細胞の誘導の確認を行った。その結果、遺伝子の導入により大脳腹側の形成異常と線条体神経のマーカーの発現低下が認められたが、GABA陽性細胞および尾側基底核隆起由来の抑制性神経のマーカーの発現誘導は認められなかった。発現が減少する遺伝子については、国立精神神経センターの井上博士との共同研究を提案し、CRISPR/Cas9システムを用いたノックアウトマウスの作製を開始した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。これらの結果は、胎内の酸素濃度によって仔の脳内における興奮と抑制の神経活動のバランスが変動することを示唆している。そこで本研究では、Hif1αによる抑制性神経細胞の発生制御機構と抑制性神経の過剰産生が仔の行動に与える影響について調べた。まず、Hif1αの神経上皮細胞特異的なノックアウトマウス(Hif1α-KO)と野生型の大脳腹側組織をサンプリングし、Hif1αの欠損により発現が変動する遺伝子の同定をDNAマイクロアレイ解析を用いて行った。その結果、2.5倍以上の発現変化を示し、p値が0.05未満の遺伝子が複数同定された。さらにin situ hybridizationと定量PCRにより発現変動の検証を行った。そして、Hif1αの欠損により大脳腹側での発現が変化する3種類の遺伝子が同定された。次に、過剰に誘導されたGABA陽性細胞の性質を調べるために、マーカーを用いた免疫染色を行った。その結果、過剰なGABA陽性細胞は線条体内に誘導されており、線条体の抑制性神経のマーカーであるCtip2に陰性であった。また、尾側基底核隆起由来の抑制性神経のマーカーを発現していることがわかった。申請書の研究計画には、Hif1αの欠損により発現が変動する遺伝子の同定と、その遺伝子によるGABA陽性細胞の誘導実験が含まれている。3種類の候補遺伝子の内、Hif1αの欠損により発現が上昇するもの

1種については、発現ベクターの作製を進めている。また、発現が減少する2種の内、lncRNAをコードする1種についてはCRISPR/Cas9システムを用いたノックアウトマウスの作製を領域内共同研究として進めている。GABA陽性細胞の性質、特徴に関する解析はほぼ予定通り進んでいる。これらの理由から、本研究はおおむね順調に進展していると判断した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。Hif1αの欠損により発現が変動する遺伝子のGABA陽性細胞の誘導能に関して、以下の研究を行っていく。まず、Hif1αの欠損により発現が上昇するものは、in uteroエレクトロポレーション法を用いた大脳腹側への遺伝子導入を試みる。発現が減少するものは、ノックアウトマウスの作製が完了しだい組織学的な解析によりGABA陽性細胞の過剰産生を確認する。また、GABA陽性細胞が抑制性神経として機能していることを接線方向への移動やシナプス後膜におけるGABA受容体の発現により解析する。
サンドブラスト処理による竹材表面の接着性能の改善

マダケおよびモウソウチクの表面の接着性能の改善に関して、以下のような研究を実施した。マダケおよびモウソウチクの表皮面および髄腔表面に対して、サンドブラスト処理を施し、接着性能に及ぼす影響について検討した。接着剤にはフェノール樹脂接着材およびイソシアネート系樹脂接着剤を用いた。また、接着試験の際には比較のために、竹片をスライスする事によって得られる表面についても試験を行った。その結果、イソシアネート系樹脂接着剤の場合、無処理の表皮面についてもある程度の接着力を示したため、サンドブラスト処理による接着力向上の効果はそれほど大きくなかったが、フェノール樹脂接着剤については、無処理の表皮面ではマダケ、モウソウチク共に接着できなかったが、サンドブラスト処理を施すことにより十分な接着強度を得ることができた。また、髄腔表面についてもサンドブラスト処理を施すことにより、その接着強度は著しく向上した。竹破率の評価に画像処理の手法を用いることは、精度の向上と再現性の向上が予測されたが、試料によっては困難な場合があると考えられる。
マイクロファクトリーのための変形制御シミュレーションに関する研究

本研究では、マイクロ成形プロセスのための基礎的な実験的・理論的検討を行い、これにより構築するマイクロ塑性構成則によるマイクロ成形シミュレータの開発を目指した。本研究で検討した点は下記の通りである。(1)巨視的変形特性の解明:マイクロマシンに用いられる構造材料の大きさは数ミリオーダーであることから、このような微小構造材料が成形プロセスで大変形を受ける場合、一般構造材料の成形プロセスでは無視できた面外変形などの三次元的変形を考慮しなければならない。そこで、材料が大変形を受けたときの二次効果についてSUS304ステンレス鋼を用い実験的に検討した。(2)微視的内部構造変化の解明:微小な被加工材に対するマイクロ塑性構成モデルは、材料内部に生じる微視的構造変化を考慮して構築されることが望ましい。このため、微小構造材料の特徴的な変形挙動を、材料内部の転位や結晶粒の幾何学的変化などの材料内部の微視的構造変化に着目し検討した。(3)マイクロ塑性構成モデルの検討:一般構造材料での成形シミュレーションに用いられている塑性構成則は、単に初期異方性を考慮するだけであり、その本質は古典的な塑性理論そのままであった。前述したように、微小構造材料の成形プロセスでは、一般構造材料では無視できたような大変形効果などを材料内部の微視的構造変化と合わせて考慮する必要が有る。そこで、微小構造材料特有の変形挙動を記述するために、変形のマイクロ・マクロ特性を合理的に統合した新しいマイクロ塑性構成則の構築の検討を行った。(4)マイクロ成形シミュレータの構築:マイクロファクトリーのシステム概念を考慮したシステム工学的見地から、構築したマイクロ塑性構成則を用いたマイクロ成形シミュレータの構築の検討を行った。そして、今後、実際にマイクロ成形シミュレータを開発する上で、マイクロ塑性構成モデルを改良すべき点を明確にした。本研究では、マイクロ成形プロセスのための基礎的な実験的・理論的検討を行い、これにより構築するマイクロ塑性構成則によるマイクロ成形シミュレータの開発を目指す。本年度得られた成果を下記に示す。(1)マイクロファクトリー、特に、マイクロ成形プロセスに関する現状と問題点についての調査検討を行い、より具体的な研究の進め方を決定した。すなわち、マイクロ成形プロセスにおける塑性構成則を構築するためには、従来の成形プロセスで重要視されまだ解明されていない、有限変形における二次効果を詳細に検討する必要があることが分かった。(2)このため、まず、従来の成形プロセスを想定した有限変形特性の検討をするために、試験片ベースの実験を行った。実験にはSUS304材の薄肉円管試験片を用い、試験片に有限せん断変形を与えたときに二次効果として生ずる軸方向のひずみ、応力を測定した。そして、せん断変形のひずみ速度やひずみ範囲により生ずる軸方向のひずみや応力の変化の仕方を詳細に把握した。(3)上記(2)で明らかになった二次効果を記述できる有限塑性変形構成則の構築を行った。構成則は、von Misesの降伏条件に変形誘起異方性と背応力を考慮し、Pragerの適合条件からなる従来の塑性構成則を有限変形へ拡張し構築した。その結果、構築した構成式は実験結果を精度良く記述可能であることを示した。さらに、二次効果は変形誘起異方性の影響を大きく受けることを示した。そして、マイクロ成形プロセスでの二次効果を構成式により記述するためには、材料内部の転位などの微視的構造変化を考慮した構成式の修正と、微小試験片を用いた詳細な実験が必要であることを明らかにした。

(1)平成11年度で構築した,せん断変形時の二次効果を記述するための有限変形構成モデルを,汎用有限要素法プログラムMarcへの組込む検討を行った.まず,Marc内に用意されている古典的な硬化則,すなわち,線形移動硬化則,等方硬化則と古典的な有限変形理論を組み合わせたシミュレーションを試みた.古典的な硬化則や有限変形理論ではせん断変形の二次効果を記述することが困難であることを確認した.そこで,せん断変形が軸ひずみに与える影響は材料の潜在硬化であると仮定し,潜在硬化の有限要素法への組み込みを行った.その結果,潜在硬化を考慮すればせん断変形の二次効果を記述できることを明らかにした.(2)マイクロ成形プロセスに対して構成モデルを適用するためには,構成モデルに材料内部の微視的構造変化を考慮する必要がある.そこで,材料の微視的構造変化を把握するために,変形中の材料のシェアバンド観察を行った.さらに,転位密度を考慮した構成モデルによる変形シミュレーションを行い,観察したシェアバンド密度とシミュレーションから求めた転位密度との相関性を明確にした.(3)材料が変形中の転位密度をより正確に把握するために,超音波を用いた測定を試みた.これにより,転位密度と変形量との関連性が明確になった.(4)実際の成形として,バルジ試験を行い,成形中のシェアバンドの観察を行った.これと上記(2),(3)の結果を考慮することによる,成形中の転位密度の同定について検討した.本研究では、マイクロ成形プロセスのための基礎的な実験的・理論的検討を行い、これにより構築するマイクロ塑性構成則によるマイクロ成形シミュレータの開発を目指す。本年度得られた成果を下記に示す。(1)平成12年度でのせん断変形時の二次効果が材料の潜在的な効果によるものであるとの仮定を、転位密度を考慮した粘塑性構成式に導入し,材料内部の転位構造と内部状態変数とを関連付けた,二次効果を表現できる新しい構成則を開発した。そして、軸応力を重畳した状態で繰返しせん断変形を行う,いわゆる二軸ラチェット変形解析を転位密度構成則を用いて行い,構成則で二軸ラチェット変形が解析可能であることを示した.(2)本研究で対象としているマイクロファクトリーで取り扱う被加工材は数ミリ以下と微小であることから,材料内部の構造変化の影響を大きく受ける.このため,より詳細な材料内部構造変化と二次効果との関連性を検討した.そのために,単純せん断時と純粋せん断時における集合組織と交差すべりが二次変形にどのような影響を与えるかを,超音波速度変化を測定することにより検討した.これにより,単純せん断と純粋せん断では,集合組織に大きな差が認められないこと,一方,交差すべりには両者間で差が認められた.(3)有限要素多結晶モデルにより上記(2)で行った単純せん断および純粋せん断時の極点図を求め,上記(2)で得られた超音波速度変化から求めた極点図と比較検討し,超音波で定めた極点図の妥当性を検証した.(4)上記
ステロイド受容体のユビキチン化の分子機構

N末伸長型ユビキチン付加酵素(E2)をbaitとしたyeast two-hybridscreeningによって数個の陽性クローンを得た。この中でARA54とRNF8について解析した。これらの遺伝子はRING-fingerタンパク質をコードしており、baitに用いたUBE2E2と特異的に相互作用した。ARA54とRNF8は、細胞内で発現させると、プロテアソーム阻害剤で発現が亢進し、HA-ユビキチンとの同時細胞内導入によってユビキチン化(Ub化)されることを明らかにした。また、大腸菌や昆虫培養細胞に発現させたタンパク質を用いてin vitroでもUb化されることを示し、E3として作用することを明らかにした。ARA54はアンドロゲン受容体(AR)と会合することが報告されているが、ARのUb化に関与するとの証拠は得られなかった。また、ARA54とRNF8の細胞内局在を明らかにした。我々は、RNF8がステロイド受容体スーパーファミリーの1つであるRXRと会合することを明らかにした。RNF8及びRXRの部分欠失遺伝子を構築し、two-hybrid assayにより両者のいずれもN末で会合することを明らかにした。RNF8は自己Ub化されてE3として作用するが、RXRを標的とするとの結果は得られなかった。しかし、UBE2E2によってRXRのUb化は亢進し、このE2が作用することが示唆された。一方、RNF8は、RXRの転写活性を有意に亢進させた。この転写活性化作用はリガンドの有無に関係なく、RNF8のN末欠失変異(ΔN)やRING構造を壊した変異タンパク質(DN)では活性化を認めなかった。さらに、RNF8のwild typeは核に局在するが、ΔNやDNは核に局在しないことが明らかとなった。申請者らがこれまでにクローニングしたユビキチン付加酵素UBE2E2をbaitとしたyeast two-hybridスクリーニングにより少なくとも6種のRING-finger蛋白質をコードするcDNAを同定し、この中の2クローン(ARA54及びRNF8)について検討した。ARA54及びRNF8は、UBE2E2と特異的に結合し他のクラスのE2とは会合しないこと、in vivo及びin vitroでUBE2E2によってユビキチン化されること、プロテアソーム依存性に分解されること、またARA54は細胞質及び核に、RNF8は核に局在することを明らかにした。ARA54はアンドロゲン受容体と会合することが報告されていたが、RNF8はRXRと会合することを明らかにした。一方、レチノイド誘導体が肝癌の発症を抑制することから、その受容体であるRXRが肝発癌に重要な役割を果たす。我々は、RXRのユビキチン-プロテアソーム系を介した分解にSer260のリン酸化が抑制的に作用することを明らかにした。非増殖期の正常肝細胞ではSer260が非リン酸化状態にあり速やかに分解されるが、増殖期の細胞ではMAPキナーゼによりリン酸化され、その分解が遅延する。また、RXRのリガンドである9-cisレチノイン酸は正常細胞のMAPキナーゼを抑制しRXRのユビキチン化を促進するが、肝癌細胞ではこのような9-cisレチノイン酸の作用は観察されなかった。我々は、N末伸長型ユビキチン付加酵素UBE2E2の生物学的機能を明らかにする過程で、UBE2E2と相互作用するRNF8がステロイド受容体スーパーファミリーの1つであるRXRと会合することを明らかにした。RNF8及びRXRの部分欠失

遺伝子を構築し、two-hybrid assayにより両者のいずれもN末で会合することを明らかにした。大腸菌及びCOS細胞に発現させたタンパク質を用いてin vitroでの相互作用を確認した。また、BFP-RNF8及びGFP-RXR遺伝子を構築しFRET(蛍光共鳴エネルギー移動)法によりこれらを確認した。RNF8は自己Ub化されてE3として作用する可能性を報告したが、RXRのUb化にRNF8が直接関与するとの結果は得られなかった。しかし、UBE2E2によってRXRのUb化は亢進し、このE2が作用することが示唆された。一方、RNF8は、RXRの転写活性を有意に亢進させた。Luciferaseを用いた転写活性の測定によりwild typteではリガンドの有無に関係なく亢進を認めたが、RNF8のN末欠失変異(△N)やRING構造を壊した変異タンパク質(DN)では活性化を認めなかった。RXRの下流遺伝子であるcRBP(cellular retinol binding protein)の発現もwild typeによって亢進した。さらに、RNF8のwild typeは核に局在するが、△NやDNは核に局在しないことが蛍光免疫染色法によって明らかとなった。△NやDNがRXRの転写活性を上昇させない理由は、これらの変異タンパク質が核に局在できないことによるものと考えられた。
水産食品の呈味構成成分の解析

各食品に持有な持ち味は、呈味成分の種類と量のある組み合せによって形成されると考えられる。本研究は、美味な水産物とされているホタテガイ貝柱の特徴的な味が、いかなる成分のいかなる量的バランスにより形成されるのかをオミッションテストにより解明することを目的とするもので、まずエキス成分の詳細な分析と、分析値を基に調製した合成エキスと天然の味の比較を行い、次の結果を得た。1.含蛋素成分遊離アミノ酸ではGlu(1925mg/100g.以下同様)とTau(784)が圧倒的に多く、Arg(323),Ala(256),Glu(140)がこれに次ぎ、これら5種のアミノ酸だけで全アミノ酸の97%にも達した。核酸関連物質ではAMP(172)がもつとも多く、ほかに少量のイノシンとヒポキサンチンが検出された。その他の窒素成分としてはグリシンベタイン(339),ホマリン(100),トリゴネリン(32),トリメチルアミンオキシド(20),トリメチルアミン(19)を検出した。各成分の窒素のエキス窒素(764)に占める割合は遊離アミノ酸が82%でもっとも高く、その他の成分の窒素を合計すると96%となった。このことから、本試料中の主な含窒素エキス成分の分布をほぼ完全に解明し得たと判断された。2.無窒素成分,二枚貝の呈味成分として重要とされているコハク酸(10)は少なかった。無機イオンとしては【Na^+】(73),【K^+】(218),【Cl^-】(95),【PO(^3-_4)】(213)が多く、【Ca^(2+)】と【Mg^(2+)】は痕跡にすぎなかった。3.合成エキスの呈味試験天然エキスに比べ甘味、塩味、先味がやや強く、また後味が弱かったが、全体的にかなりよく似ているという評価を得た。合成エキスはTMA以外に揮発性成分を含まないにもかかわらず、弱いながら天然エキス類似の香りがあると判断されたことは興味深い。今後オミッションテストにより各成分の呈味上の役割の解析を行う予定である。
頭骨の時代的変化の要因分析

頭骨形態の時代的変化がどのような要因によって、どのように起こってきたのかを理解するために、文献調査によって集めたアジア全域の約10,000年前から約1,000年前までの約300遺跡から出土した男性頭骨のデータをもとに、まず、各計測項目の時代差がどのような地理的変異を示しているのかを調べ、さらに、複数の計測項目の時代差が互いにどのように関わりあっているのかを、多変量の統計学的手法の一つである主成分分析法を用いて検討した。その結果、アジア地域の、この時代区分における頭骨の時代的変化には、全体的に顕著な一定方向の変化というものは認められず、地域によって、あるいは、もっと細かく分けた時代小区分によってかなり変異があることが示唆された。一応、全体としては、頭骨最大長、バジオン・ブレグマ高、頬骨弓幅、鼻幅は減少し、頭骨最大幅、上顔高、鼻高は増大するという傾向があるが、有意性は今後さらに分析してみなければ分からない。時代差の主成分分析の結果は、普通の群内分散共分散行列に対する結果とは異なり、いわゆる「大きさの一般因子」は認められなかった。第1主成分は頭骨最大幅、頬骨弓幅、上顔高、鼻高と高い相関を持つが、バジオン・ブレグマ高とは逆方向の比較的高い相関を持っていた。第2主成分はほとんど独立な因子で、鼻幅とのみ高い相関を持っていた。つまり、アジア人のこの時代区分における頭骨各部の時代的変化は、鼻の幅を除けば全体として互いに連動して起こっている、ということである。これらの共変動的な変化を起こさせた具体的要因が何であったのかを特定するには、さらに環境変化等との関連をも調査する必要がある。
老人骨折の原因究明に関する研究

1.X線学的研究脊椎圧進骨折や大腿骨頚部骨折は老人に多いが,その骨折の頻度や形状は骨量や骨梁の状態に深い関係があることを見出した.特に,デンシトメータによって,微量な範囲も定量でき,年令とともに,次第に骨量が減少することが確認できた.また,骨の変化や骨折の発生が骨代謝ホルモンと密接に関係し, 3大ホルモンの不均衡がその原因となり,特に,副甲状腺ホルモンの分泌異常が多大な影響を与え,老人骨折に深く関与していることを見出した.骨折と副甲状腺ホルモンの関係を示したのは,本研究が初めてである.2.実験的骨折治癒過程の研究動物実験により大腿骨骨折を作製し,副甲状腺摘除による分泌不全状態と副甲状腺ホルモン投与による副甲状腺ホルモン分泌過剰状態を作製し,比較実験したところ,いずれの状態においても,分泌正常状態に比し,骨折治癒の遅延をきたした.これは副甲状腺ホルモンが骨折治癒に対し,深く関与していることを示すものであり,老人骨折の発生および治療の困難さの原因をある程度究明できたものであり,また,治療のいとぐちを見出せたものと考える.3.骨形成因子の研究実験的骨折ならびにヒト骨折患者の骨折部より組織を抽出し,その組織を培養するとともに,免疫抑制物質などを投与し,骨形成因子の分離を試みた.骨折部組織に骨形成因子が存在し,その物質を含む組織を他の部位に移植すると,その部位で骨形成および骨増殖をきたすことを発見した.このことは骨折治癒過程の解明と治療についてのこれまでの定説をさらに前進させるものである.現在,この骨形成因子を単純分離すべく,培養法などにより研究を継続している.1.X線学的研究脊椎圧進骨折や大腿骨頚部骨折は老人に多いが,その骨折の頻度や形状は骨量や骨梁の状態に深い関係があることを見出した.特に,デンシトメータによって,微量な範囲も定量でき,年令とともに,次第に骨量が減少することが確認できた.また,骨の変化や骨折の発生が骨代謝ホルモンと密接に関係し, 3大ホルモンの不均衡がその原因となり,特に,副甲状腺ホルモンの分泌異常が多大な影響を与え,老人骨折に深く関与していることを見出した.骨折と副甲状腺ホルモンの関係を示したのは,本研究が初めてである.2.実験的骨折治癒過程の研究動物実験により大腿骨骨折を作製し,副甲状腺摘除による分泌不全状態と副甲状腺ホルモン投与による副甲状腺ホルモン分泌過剰状態を作製し,比較実験したところ,いずれの状態においても,分泌正常状態に比し,骨折治癒の遅延をきたした.これは副甲状腺ホルモンが骨折治癒に対し,深く関与していることを示すものであり,老人骨折の発生および治療の困難さの原因をある程度究明できたものであり,また,治療のいとぐちを見出せたものと考える.3.骨形成因子の研究実験的骨折ならびにヒト骨折患者の骨折部より組織を抽出し,その組織を培養するとともに,免疫抑制物質などを投与し,骨形成因子の分離を試みた.骨折部組織に骨形成因子が存在し,その物質を含む組織を他の部位に移植すると,その部位で骨形成および骨増殖をきたすことを発見した.このことは骨折治癒過程の解明と治療についてのこれまでの定説をさらに前進させるものである.現在,この骨形成因子を単純分離すべく,培養法などにより研究を継続している.1.X線学的研究脊椎圧迫骨折,大腿骨頚部骨折を有する老令者の脊椎,大腿骨および手部の骨X線フィルムを5年以上10年間に亘り追跡し、経時的にその変化を分析した。まず、X線フィルムをサクラマイクロデンシトメータPDM-5で骨皮質と骨梁密度を計測した。さらに、その変化をソードコンピューターシテテルによりデジタル化し、老令者の骨変化とその特性をX線学的見地より、微細にかつ詳細に分析し解析した。その結果、老令者の骨組織は加令とともに加速度的に骨量の減少と骨皮質の海綿質化をきたし、脆弱化する。そのために外力に対して非常に抵抗力が低下し、骨折しやすいことが判った。多数の骨折を有する老令者にその傾向が著しい。このように5年以上に亘る老令者の骨変化の経過の解析研究は稀であり、さらに継続研究する。2.生化学的研究老令者の血清カルシウム,副甲状腺ホルモンおよび活性型ビタミンDを測定し分析ならびに比較検討した。その結果、高令者の骨代謝調節ホルモンの分泌状態は不均衡であり、そのため、骨折の発生に関与するのではないかと思われた。特に、X線学的に骨脆弱化のある者にその傾向が高いような印象を受けた。3.実験的研究ラットを用いて大腿骨骨折を実験的に作製した。そして、骨折部の組織を培養系に移し、その増殖状態を観察した。骨芽細胞系の培養系に移植すると、老令群では新生能に乏しく、骨芽細胞の増殖を抑制することが判った。さらに、培養を続け、老人骨折における骨新生能を究明し、老令者に欠除または不足する骨増殖因子を追究する予定である。
金属イオン注入による酸化物半導体薄膜・単結晶の光触媒特性の制御と作用機構の解明

酸化チタン光触媒が機能するためには紫外光の照射が必要である。しかし、より実用的な利用を目指すためには、生活空間に豊富に存在する可視光や太陽光の照射で効率よく機能する酸化チタン光触媒の開発が切望されている。我々は、従来の化学的手法にはないユニークな特長を有するイオン工学的手法を利用して新規な光触媒の創製を目指し研究を行っている。本研究では、ドライなプロセスとしてのクラスターイオンビーム(Ionized Cluster Beam:ICB)法を用いてシリカガラス基板上に、透明な酸化チタン薄膜光触媒を調製することを検討した。さらに、イオン注入法によりCrやVイオンを酸化チタン薄膜に注入することで、可視光照射下で効率よく機能する酸化チタン薄膜光触媒の調製に成功した。光触媒反応としてNO分解反応やアルコール液相酸化分解反応を検討し、可視光照射下での光触媒反応性を検討し、また、光触媒のキャラクタリゼーションとしてUV-VIS吸収、XRD、XAFS、ESR測定などを行うとともに分子軌道計算を行い、実験的にも理論的にも金属イオン注入により酸化チタン光触媒が可視光応答性を発現する機構の解明を試みた。これらの結果よりイオン注入法が注入金属イオンを高分散状態かつ低酸化状態(34価)で酸化チタン結晶中のTi^<4+>イオンと置換することができる最も有用な手法であり、この置換を実現することで酸化チタン光触媒に可視光応答性が発現することが明らかにできた。
海藻および植物プランクトンの抗腫瘍活性に関する研究

1.海藻および植物プランクトンの抗腫瘍活性57種の海藻および植物プランクトンを用い、経口投与でエ-ルリッヒ腫瘍移植マウスに対する増殖抑制効果を調べたところ、カヤモノリ、レッソニア、マコンブ、スサビノリ、キリンサイで69.8%-52.1%の増殖抑制率を示した。(2)腹腔内投与でメスA固形腫瘍に対する効果を調べたところ、ヤツマタモク、キリンサイ、オオバモク、ミツイシコンブ、カジメで55.5%-35.9%の抑制率を示した。2.細胞増殖抑制試験による海藻・植物プランクトンに含まれる抗腫瘍性物質の精査上記の各種の海藻および植物プランクトンから多糖類、水溶性高分子画分、水溶性低分子画分、タンニン様物質の計77検体を抽出し、ヒト肺由来の培養腫瘍細胞WI-38 VA-13に対する増殖抑制効果の調査を行った。(1).多糖類:緑藻ヒトエグサのラムナン硫酸は18.6μg/mlで50%以上の増殖抑制効果が認められ、従来の免疫賦活能以外の直接毒性の存在する可能性が示唆された。(2).水溶性高分子画分:褐藻ヒジキは41.6μg/mlで50%以上の増殖抑制効果が認められ、その有効画分は多糖あるいは糖タンパクであると判明した。(3).水溶性低分子画分:この画分は有効海藻が多く、11種が73.5μg/ml-2.7μg/mlで50%以上の増殖抑制効果を示し、中でもマツモが2.7μg/mlと強い効果を示した。(4).タンニン様物質:Ascophyllum nodosumが10.1μg/mlと強い効果を示し、新しい抗腫瘍活性物質が期待された。以上、海藻には従来の多糖類のみならず、水溶性低分子画分やフェノ-ル様物質にも極めて強い腫瘍細胞増殖抑制効果があることが判り、現在動物試験による二次スクリ-ニングと機器分析による構造解析を続行中である。1.各種海藻および植物プランクトンの抗腫瘍活性大型海藻は約70種の微粉の生理食塩水懸濁液および数種植物プランクトンの水溶性,脂溶性画分の抗腫瘍活性を測定した.一次試験はEhrlich carcinomaを,二次試験はMethーA fibrosarcomaを,マウス鼠径部皮内に移植し,試料を経口又は腹腔内に投与して,対照群に対する腫瘍抑制率を比較した.一次,二次の両試験を通じて,緑藻のアナアオサ,スジアオノリ,褐藻のオキナワモズク,ウミトラノオ,オオバモク,トゲモク,ホンダワラ,ヨレモクが高い抑制率を示した.紅藻のミリン科に属するキリンサイ,トサカノリ,ナラワスサビノリ,マクサ,ユイキリに著明な効力が認められた.さらに,黄色鞭毛藻Monochrysis sp.の中性脂質画分にEhrlich腫瘍の発育阻止力が得られた.2.抗腫瘍性成分の分別と化学構造上記の抗腫瘍性を示した海藻種の活性本体を探るために,多糖類に着目して分離,精製を行い,抗腫瘍効果を比較した.藻体を熱水抽出後,アミラーゼ処理してエタノール沈殿物を集め,DEAEセファデックスAー25ならびにエタノール濃度分画によって単一成分に分離した.