hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
膜脂質分布・動態に関する細胞生物学的研究

ホスファチジルイノシトール3,5-二燐酸、ホスファチジルイノシトール3,4-二燐酸、ホスファチジルセリンについて、急速凍結・凍結割断レプリカ標識法で特異的かつ高効率に標識する方法を確立し、それぞれの脂質の詳細な細胞内分布の観察に成功した。肝細胞などの核内に見られる脂肪滴の形成にPML-IIの発現が必要であることを示し、核内脂肪滴がPML小体や核内に見られる核膜の延長構造と近接して分布することを明らかにした。静止期や窒素飢餓時の出芽酵母で見られる脂肪滴のミクロオートファジーがラフト様膜ドメインで起こり、ニーマンピック病C型タンパク質がドメイン形成に必要なステロール輸送に関与することを示した。脂肪滴はおもに細胞質にあるが、少数の脂肪滴は核質にも存在する。本年度の研究では核質に存在する脂肪滴(以下、核内脂肪滴)について検討し、以下のような結果を得た。3)細胞質脂肪滴が非常に多くても核内脂肪滴がほとんど見られない細胞種がほとんどであり、PML-IIが核膜に沿って分布しうるHuh7, U2OSなどでのみ核内脂肪滴が多数見られた。4)核内脂肪滴には中性脂質合成、燐脂質合成に関与する酵素が局在し、細胞質脂肪滴とは独立に形成されると考えられた。以上の結果は核内脂肪滴が細胞質脂肪滴とは異なる性質を持つことを示唆しており、今回明らかになった核内脂肪滴の性質はその生理的機能を探るための手掛かりとなると考えられる。核内脂肪滴についての新たな知見をまとめ、Journal of Cell Biologyに論文掲載することができた。1)急速凍結・凍結割断レプリカ標識法でホスファチジルイノシトール3,4-二燐酸[PI(3,4)P2]の分布をナノレベルで可視化する方法を確立した。異なるイノシトール燐脂質を含むリポソームの凍結割断レプリカを用いることにより、TAPP1のPHドメインとGSTを融合させたリコンビナントタンパク質がPI(3,4)P2に特異的に結合することを確認した。この方法でNIH3T3細胞を検索すると、通常培養条件下の細胞ではほとんど標識が得られないが、10 mM過酸化水素や50 ng/ml PDGFで刺激した細胞では細胞膜の細胞質側膜葉にほぼ均一に分布する強い標識が見られた。しかしPI(4,5)P2とは異なり、カベオラ周囲への集中は見られないことが明らかになった。2)静止期および窒素飢餓時の酵母で見られる脂肪滴のオートファジー(リポファジー)について急速凍結・凍結割断レプリカ標識法を用いて検索し、液胞(リソソーム)でのミクロファジーがラフト様ドメインの陥凹で起こること、ラフト様ドメインの形成には酵母のNPCタンパク質オルソログ(Ncr1, Npc2)によるステロール輸送が必要であること、窒素飢餓時のリポファジーに必要なステロールは多小胞体の内部小胞が供給源になっていることなどを明らかにした。この結果は脂肪滴ミクロファジーの分子機序を明らかにした新規性の高い発見であり、また同時にNPCタンパク質が細胞内のステロール動態の制御とともに液胞膜のステロール濃度制御に重要な役割を持つことを示した。ホスファチジルイノシトール3,4-二燐酸を標識する方法を新たに確立でき、また脂肪滴のミクロファジーを引き起こす分子機序についても新規の知見を得ることができたため。肝細胞では細胞質だけでなく核内にも脂肪滴が見られるが、その形成機序は不明であった。我々は核内脂肪滴が超低比重リポタンパク質の前駆体の1つであるアポリポタンパク質B100 (ApoB)を含まないER内腔の脂肪滴(ApoB-free LD)に由来することを見出した。ApoB-freeLDは小胞体内腔にあるmicrosomal triglyceride transfer proteinの活性に依存して形成されたあと、内核膜が核内に伸び出すことによって形成されるI型Nucleoplasmic reticulum (NR-I)の内腔に侵入し、最終的には内核膜を通過して核質内に移行することが分かった。この現象が生じるためにはNR-Iがpremyelocytic leukemia proteinのII型アイソフォームに依存して伸長することが必須であった。また発達したNR-Iの先端部分、すなわちApoB-free LDを取り囲む部分の内核膜からはラミンが排除されており、膜の物理的強度が脆弱化しているためにLDの核質側への移行が起こると推測された。上記の機構により核質内に形成された脂肪滴は、核膜に分布するdiacylglycerol acyltransferase 2などで合成される中性脂質を取り込んでさらに成長することが分かった。これらの結果は肝細胞の核内脂肪滴が超低比重リポタンパク質産生と密接に連関して形成されることを明らかにした。

静止期や窒素飢餓時の出芽酵母で見られる脂肪滴のミクロオートファジーがラフト様膜ドメインで起こり、ニーマンピック病C型タンパク質がドメイン形成に必要なステロール輸送に関与することを示した。今回得られた結果をもとに核内脂肪滴の性質解明を進める。また膜脂質動態についての検索を多角的に進める。新たに複数の膜脂質のナノレベル分布を可視化する方法を確立し、細胞内の膜脂質動態についての検索を多角的に進める。脂肪滴のミクロファジーに関わることが示唆されている複数のタンパク質の解析を進める。さらに核内脂肪滴とそれに近接して見られる核膜延長構造の関係、核内脂肪滴の形成機序の解析を進める。29年度が最終年度であるため、記入しない。解剖学一般、細胞生物学29年度が最終年度であるため、記入しない。
ブラシノステロイド生合成遺伝子の環境因子による制御

ブラシノステロイド(BR)の生合成および生合成遺伝子に対する光と温度の影響および成長に伴う変動を検討した。1.イネにおけるBR生合成の光による調節イネにおいて青色光が活性BRのカスタステロンおよびティファステロールの合成を促進することを明らかにした。またこの現象がC6酸化酵素をコードするOsDwarf遺伝子の発現によるものであることも明らかにした。赤色光や近赤外光ではその効果がなかった。2.イネにおけるBR生合成の温度による調節イネを21°C、28°C、35°C、42°Cで生育させた後、内生BRを定量した。28°Cを基準に考えると、35°CはC2α-水酸化を促進し、42°CはC22-水酸化を抑制することが明らかになった。また、21°CはBRの生合成に影響を与えないことが示された。3.エンドウのBR生合成遺伝子のクローニングと成長に伴う変動シロイヌナズナと相同のPsDET2,PsDWARF, PsCPD1および2,PsDWF4の各遺伝子(以上BRの生合成遺伝子)、およびPsBAS1遺伝子(BR分解代謝遺伝子)の完全長配刻を決定した。エンドウ種子の成長に伴う遺伝子の挙動を調べたところ以下の事実が分かった。PsDWARF遺伝子は種子の成長の盛んな時に発現が高まり、活性BRの増加に寄与する。PsCPD2とPsDWF4の発現も成長初期から成長期にかけての活性BRの前駆体合成に関与している。PsBAS1遺伝子は種子の全成長過程を通じて、BRの内生量を調節している。一方、これら遺伝子と異なり、PsCPD1は未熟時には余り発現せず、完熟時に大量に発現する。このことは完熟種子に高く蓄積する6-デオキソキャサステロンが、発芽時にPsCPD1酵素によってC-23が水酸化されて活性BRへと変換される可能性を示している。なお、PsDET2遺伝子の発現は種子の成長を通じて、常に一定レベルである。ブラシノステロイドの生合成とシグナル伝達において外部環境が果たす役割追及するために,本年度はイネを用い、ブラシノステロイドの生合成が光および光質によってどのように調節されるかを検討した。1.イネにおける光質によるBR生合成の調節イネを暗所で1週間育てた後、白色光、青色光、赤色光および近赤外光を24時間照射した後、茎葉部と根に分離し、内生BRを抽出精製したのち、その含量を重水素化したBRを内部標準とするGC-SIMにより定量した。その結果白色光および青色光が内生のブラシノステロイド含量を増加させることを明らかにした。とくにティファステロールおよびカスタステロンの含量が高まることより,C-6の酸化が活性化することが明らかになった。赤色光や近赤外光ではその効果がないことから,光成分のなかでも青色光にのみそのような作用があることが明らかになった。2.光により調節されるC-6酸化酵素遺伝子のクローニングとその光による発現制御トマトのC-6酸化酵素遺伝子(Dwarf)の構造はすでに明らかにされているので、その相同性とEST情報を利用してイネのC-6酸化酵素をクローニングし,OsDwarfと命名した。ついでRTPCRによりこの遺伝子の発現が青色光で増加するが、赤色光および近赤外光によっては影響されないことを明らかにした。

以上のことから,青色光はOsDwarf遺伝子の発現させることにより活性ブラシノステロイドのカスタステロンの合成を促進することが明らかになった。1.温度がブラシノステロイドの合成に与える影響明所下、28°Cで生育させたイネ苗を、21、28および35°Cで2日間生育させた後、内生ブラシノステロイドの含量をGC-MSにより測定した。その結果、28°Cを基準にすると、21°Cの低温はブラシノステロイドの含量を変化させなかった。一方、35°Cの高温は生合成下流のブラシノステロイド含量を増加させることが認められた。すなわち、6-デオキソティファステロールを1.6倍、6-デオキソカスタステロンを3.9倍、カスタステロンを2.0倍に増加させた。特に6-デオキソカスタステロンの増加が著しいことから、高温は2α水酸化を促進することが明らかになった。また、21°C程度の低温はブラシノステロイドの生合成に影響を与えないことが示された。2.生合成遺伝子のクローニングすでに、シロイヌナズナおよびイネのブラシノステロイド生合成遺伝子については多くが明らかになっているので、エンドウから、ブラシノステロイド生合成遺伝子をクローニングすることにした。その結果、RT-PCRによりシロイヌナズナのAtDWARF、CPD、DWF4、BAS1に相同の遺伝子をクローニングできた。この結果をもとに完全長遺伝子を得る目的でcDNAライブラリーをスクリーニングしたが、いずれも成功しなかった。しかしながら、これによりもう一種類の新たなCPD相同遺伝子をクローニングすることができた。1.イネにおけるブラシノステロイド(BR)生合成に対する温度の影響イネを21°C、28°C、35°C、42°Cで生育させた後、内生BRを定量した。その結果35°Cは21°Cおよび28°Cに比べてC2α-水酸化を促進し(昨年度の結果を再確認)、42°CはC22-水酸化を抑制することが明らかとなった。2.エンドウのBR生合成遺伝子の完全長配列の決定シロイヌナズナと相同のDET2,DWARF,CPD1および2,DWF4の各遺伝子(以上BRの生合成遺伝子)、およびBAS1遺伝子(BRの分解代謝遺伝子)の完全長配列を5'RACE法および3'RACE法によって決定した。3.エンドウ種子の成長におけるBR生合成遺伝子の役割以下の事実が分かった。DWARF遺伝子(C-6酸化酵素)が最大に発現するときは、活性BRであるカスタステロンやブラシノライドが増加する種子の成長の盛んな時であるので、成長や分化に直接的に関与する遺伝子である。CPD2(C23-水酸化酵素)とDWF4(C22-水酸化酵素)の発現も成長初期から成長期にかけて多いので、この時期に活性BRの前駆体合成に関与している。BAS1遺伝子(C26-酸化酵素)は成長初期から後期にまで高く発現するので、種子の全成長過程を通じて、BRの内生量を調節している。これら遺伝子の発現量は完熟期には低下するが、CPD1(C23-水酸化酵素)は未熟時には余り発現せず、完熟時に発現量が増大する。このことは完熟種子に高く蓄積する6-デオキソカスタステロンが、発芽時にCPD1酵素によってC-23が水酸化されて活性BRへと変換される可能性を示している。なお、DET2遺伝子(ステロイド5α-還元酵素)の発現は種子の成長を通じて大きな変動はなく、常に一定レベルである。
半側空間無視に与える汎性注意障害の影響-言語は運動制御に有効か-

半側空間無視は大脳半球の対側の刺激に反応せず,またそちらを向こうとしない症状で,脳損傷の後遺症として出現する神経心理学的症状の中でも頻度が高く重大な障害である。このため,半側空間無視のリハビリテーションが重要であるが,これまで様々な試みがなされてきたにもかかわらず効果的な訓練法は未だ開発されていない。その理由のひとつとして半側空間無視が複合的原因によって生じることが考えられる。半側空間無視は空間性注意障害と深く関係しているが,我々は非空間性の汎性注意障害との関係も重要と考えている。方向性を持たない課題において成績不良を示す無視患者の報告が散見され,我々も実感しているためである。本研究では汎性注意障害を呈する半側空間無視患者を対象に,言語機能を用いることによって患者の行動を制御する可能性を探ることを目的にいくつかの課題を考案した。いずれにおいても課題自体は半側空間無視を鋭敏に反映するとされる検査法である。一般的な方法で課題を行う条件と課題遂行の過程で言語機能を介在させ,自己の行動を意識化させる条件を設け,後者におい半側空間無視が改善したならば,それは言語を用いた課題遂行攻略を患者が有効に用い自己の行動を制御できたためと解釈できる。初年度には高齢者に対する実験条件の妥当性を確認し,翌年から上記実験デザインを用いた課題の開発と検討を行った。研究終了年度には研究の意図に沿った精巧な課題を考案し,無視患者が言語を通して行動を制御できる可能性を明確に示すことができた。結果の一部は雑誌および学会発表の形で公表され,現在最終的な結果をまとめて国外の一流誌に投稿準備中である。本研究は右半球損傷後に高頻度に出現し,リハビリテーションの重大な阻害要因となる左半側空間無視の症状を,汎性注意障害という観点から再検討することを目的としている。今年度中に実施を予定していた最初の課題は実験装置の妥当性の検討である。実験装置として本研究に用いる液晶ペンタブレットは従来紙と鉛筆で実施してきた検査を液晶パネル上で行え,簡単に軌跡の位置と時間を記録できるという意味では画期的である。一方,紙と鉛筆による検査は簡便で高齢者でも違和感なく取り組めるという利点がある。そこで今年度は同一の課題を従来の「紙と鉛筆」検査方式と液晶ペンタブレットによる方式で実施し,両者の成績の比較を試みた。成績に有意な差がなければ,高齢者に対する液晶ペンタブレットの使用が可能であると考えられる。なお,課題はBIT行動性無視検査日本版(石合,関他,新興医学出版社,1999)を用い,右大脳半球一側にのみ病巣を有する左半側空間無視患者を対象にデータを蓄積中である。本年度中に実施を予定していた2つ目の課題は,液晶ペンタブレットによる注意機能課題の妥当性の検討である。一般に注意機能には「持続的注意」,「選択的注意」,「注意の配分」,「注意の転換」などの水準がある。これらの注意機能は相互に密接に関係しているが,どのような課題が最も鋭敏に左半側空間無視患者の汎性注意障害を反映するかを検討する。今年度は半側空間無視検出に鋭敏とされる線分二等分を利用した注意課題を作成し,健常者(若年者18名および高齢者9名)に実施した。作成した注意課題は半側空間無視患者に対しても実施可能とするため刺激呈示時間および呈示視野を考慮し,タキストスコープ的手法を採用した。なお,本実験の結果はすでに国内のいくつかの学会で発表している。本研究は,従来方向性の注意障害とされている半側空間無視症状を,汎性注意障害という観点から再検討し,行動制御の手段としての言語の有効性を確認することを目的としている.昨年度は高齢者にはなじみの薄い液晶ペンタブレットの導入の可能性について検討を開始した.

「紙と鉛筆」方式と本方式の検査結果の比較を目的に,今年度はデータを蓄積中である。また,昨年度は注意課題の作成し,妥当性の検討を行った.これは,液晶パネル上にタキストスコープ的手法により視覚刺激を入力する課題で,選択的注意が求められる.結果は興味深いものであったが,必ずしも注意機能を測るために本課題が最適とは考えられなかった.そこで,今年度は新たな注意課題を作成し,前頭葉機能の低下が推測される左半側空間無視患者に対して実施した.課題はこれまでの我々の研究結果(Seki et al.,1998)をもとに決定した.無視患者に基本パターンが2回5回連続した刺激を呈示し,できるだけ正確に再現するよう求め,健常者の結果と比較した.健常者では誤りが皆無であったのとは対照的に,無視患者は模写において多くの誤りを示し,それは手本の連続回数に注意を向けられない注意障害の反映と考えられた.患者は自己の模写の拙劣さや字のかすれなどは指摘するものの回数への言及はなく,手本と比較するという行為は出現しなかった.そこで,手本の回数を数えるという言語的手段を外的に与えたところ,全例において誤りは激減し,正答率が0%から100%へと急上昇する患者もみられた.このことから,少なくともこの課題においては言語が患者の行動を制御するために有効であったことが示された.なお,これは本研究の目的に適う重要な結果であり,学会で報告するともに学術論文にもまとめた.来年度は別の注意課題を作成し,リハビリテーション場面を想定した運動制御の点からさらに検討を進める予定である.本研究で対象としている汎性注意障害は方向性注意障害と並んで半側空間無視改善の阻害要因となり得るほどの障害である.本研究は汎性注意障害を示す半側空間無視患者が言語的手段により無視改善に至ることを目標として,この方法による行動制御の可否を検討するものである.昨年度は第一の汎性注意障害課題を作成した.本課題において無視患者群は健常対照群に比して顕著な成績低下を示したが,言語的方略を外的に与えたところ急激な成績の上昇がみられた.したがって、無視患者は言語的手段によって自己の行動の制御が可能であることが明確に示された.第一課題は本研究の意図にじゅうぶん合致するものであったが,言語を内的手段とするには不十分であった.無視患者は日常生活において常に周囲の人たちから教示を受けられるわけではなく,半側空間無視に起因する様々な問題を軽減するためには本人の自発的方略が必須だからである.そこで本年度はリハビリテーション場面を想定した第二の注意課題を作成して検討を進めた.課題は一般的な半側空間無視の検査とされる抹消試験を基礎としている.上下部分に数字(最右端1から最左端16まで)を印刷した用紙を用い,まず数字の音読をもとめて注意の左方移動の可否を確認する.次に紙面に標的およびそれと類似した非標的が多数配置された刺激の中から標的の抹消を求める.自由な方法での抹消をベースラインとし,これと言語的手段を用いた場合の抹消数を比較した,本課題では行番号を音声表出することで言語性に現在地を確認でき,視線の跳躍が抑制された.万一視線の跳躍が生じた場合でも作業中の場所に戻ることができた.多くの患者はこの手法により抹消数の劇的な増加を示した.したがって,第二課題においても言語が無視患者の行動制御に有効であることが確認された.
戦国〜近世前期在地社会における神道裁許状受容の研究

研究課題についてまず、吉田家の日記を検討し、同家発給文書のうち神道裁許状と「宗源宣旨」「鎮札」などを抽出し、その類型化を進め、裁許状の役割を帰納した。その結果、「諸社禰宜神主法度」発布以前から神職の装束を許可した神道裁許状が多数あることが判明した。ここから各地域に神職として認知されるための装束に関する「民俗」(習俗・慣行)の存在を推定し、神職の「職」が装束と密接に関連していたと考えた。「諸社禰宜神主法度」の装束規定条目は、そのような「民俗」の上に勢力を持ち得たと判断した。また、吉田家の日記や、各地の自治体史、先行研究などの記述をもとに、津軽、石見、日向・大隅を対象地域に選定して、神道裁許状の受容理由について事例研究を行った。津軽では、伊勢御師による神職補任「伊勢官」が「諸社禰宜神主法度」発布以降次第に退行し、吉田家による神職補任が圧倒的になってゆく。それが津軽藩の政策に強く規定されたものであることを、先行研究も参照しながら、確認することができた。前年度の調査とあわせて、吉田家とは異質な神職補任「伊勢官」の実態に迫ることもできた。石見および日隅では、神職の名称が宇佐八幡宮の影響下にあったことが推測できた。さらにそれらの地域では、中世後期には神職の地位は「職」と結びつき、その補任が領主によって、「職」の安堵として行われていたことを確認した。このような地域に、特に戦国期以降吉田家の神道裁許状が顕著に受容されていく理由として、神職の「職」を安堵し保証していた、在地に密着した領主の存在が流動的になっており、より高次の権威として吉田家が認識されていたことを推定した。研究課題について、平成11年度は『兼右卿記』『兼見卿記』『御広間雑記』など、研究の基礎となる吉田家側の資料の複製による収集を進めた。平成11年度中の終了を予定していたこれらの資料の分析等は現在も継続中であるが、精査対象地域の選定作業などは一定程度進展している。平成11年度は吉田家の神道裁許状を受容する側の論理、あるいはそれに対する抵抗を理解するため、戦国近世前期における吉田神道の論理とは異質の宗教秩序を抽出することに努めた。この作業は、精査対象地域を選定する作業の一環でもある。修験道の力が強く、慶長期に神職と修験が衝突し、近世を通じて佐久郡などを除く地域で修験が優勢だった信濃国、永禄元年吉田家に大権現号を所望し、吉田兼右が大明神号の方が格上であると諷陳した若宮大明神の所在する日向国、および日向と強い文化的結びつきを持つ薩隅両国などをその対象とした。信濃国では「諸社祢宜神主法度」以前の神道裁許状の存在を確認し得た。薩隅日では領主島津氏の影響から、諏訪信仰が強く、修験も力を持っていたことが理解できた。また、吉田家とは異質な神職補任である「伊勢官」の参考資料として、上野国に残る天正期の伊勢御師発給文書を調査・写真撮影した。この過程で、上野国の在地神職に対して発給された文禄、寛永の神道裁許状を知ることもできた。これらは戦国近世初期の吉田家が在地神職等へ発給した文書を集成した萩原龍夫『中世祭祀組織の研究』にも未収録である。また、近世後期の白川家の門人組織の手法などの参照も行い、比較の要に備えた。
一重項ビラジカル種の励起状態の電子構造解明と機能性の開拓

本研究は、一重項ビラジカル種の励起状態の性質を解明するため、シングレットフィッション(SF)とBaird芳香族性の二点に注目し、その発現機構の実験的・理論的解明、実験的検証に適した化合物の分子設計と実際の合成、さらには合成した化合物の物性評価を通じた新しい現象の探索を行うことを研究目標としている。2018年度の研究計画であるが、まずSFに関しては、SFに適した一重項ビラジカル種の分子設計指針の確立とそれに基づく実際の化合物の合成を目標にした。設計指針については、小中程度の一重項ビラジカル性を持つ化合物を、弱く相互作用させることで高効率でSFが発現することを理論計算に基づき明らかにした。その指針に従い、実際にスピロ共役型ビス(オルトキノジメタン)の合成に着手し、最終合成段階までたどり着いた。また、アントラセンクラスター型分子の合成にも着手し、単離に成功した。ラジカルπダイマーに関しては、会合能力の高い中性ラジカル種の合成・単離に成功した。単離に成功した化合物については、NMR測定や紫外可視電子吸収測定、ESR測定、電気化学測定などを行い、基本的な物性について明らかにした。一方、Baird芳香族性に関しては、三重項状態が安定化するような分子の設計を量子化学計算を用いて行った。具体的には、三重項ビラジカル状態が熱力学的安定性を確保できるような設計指針を立てた。その指針に基づき設計した分子の合成に実際に着手し、現在目標化合物の合成・単離に向けて鋭意検討中である。高効率のSF発現をめざした化合物合成については、3つのタイプ(オルトキノイド型、アントラセンクラスター型、ラジカルπダイマー型)の化合物合成に着手した。これらの化合物は、申請書の研究計画に記載したものであり、それらすべてにおいて合成は順調に進んでいる。特にアントラセンクラスター型とラジカルπダイマー型については、目標化合物の単離にすでに成功しており、計画していたスケジュールよりも研究の進展が早い結果となっている。得られた目標化合物に対して、各種物性評価も行っており、一重項ビラジカル性に関連付けた解釈も行えた。Baird芳香族性については、分子設計指針の確立までは行えたが、目標化合物の単離にはかなり多くの合成段階が必要であるため、引き続き鋭意合成検討を行う。2019年度の実験計画は以下のとおりである。合成・単離が未達なオルトキノイド型分子の合成について、引き続き合成検討を行う。合成・単離に成功した場合は、各種物性測定を行って、SFに適した化合物であるかどうかを判断する。また、すでに合成が完了しているアントラセンクラスター型とラジカルπダイマー型については、SFが実際に発現するかどうかの検証を、過渡吸収スペクトル測定を用いて行う。また、それと同時に、CASPT2などの多電子励起配置を取り扱える量子化学計算を用いた実験データの解釈を、共同研究者の助力を得て行う。Baird芳香族性の研究に用いる化合物の合成については、反応条件の検討を行い、本年度内に合成・単離を目指す。合成・単離に成功した場合は、各種物性測定を行い、三重項状態の安定性の評価とBaird芳香族性の発現の検証を行う。

Baird芳香族性については、分子設計指針の確立までは行えたが、目標化合物の単離にはかなり多くの合成段階が必要であるため、引き続き鋭意合成検討を行う。2019年度の実験計画は以下のとおりである。合成・単離が未達なオルトキノイド型分子の合成について、引き続き合成検討を行う。合成・単離に成功した場合は、各種物性測定を行って、SFに適した化合物であるかどうかを判断する。また、すでに合成が完了しているアントラセンクラスター型とラジカルπダイマー型については、SFが実際に発現するかどうかの検証を、過渡吸収スペクトル測定を用いて行う。また、それと同時に、CASPT2などの多電子励起配置を取り扱える量子化学計算を用いた実験データの解釈を、共同研究者の助力を得て行う。Baird芳香族性の研究に用いる化合物の合成については、反応条件の検討を行い、本年度内に合成・単離を目指す。合成・単離に成功した場合は、各種物性測定を行い、三重項状態の安定性の評価とBaird芳香族性の発現の検証を行う。
リン酸化・脱リン酸化酵素が構成する「相互抑制ループ」の解析

細胞が分裂するには細胞内の多くのタンパク質が時間的、空間的に適切にリン酸化/脱リン酸化される必要がある。本研究では、解析の進んでいない脱リン酸化酵素ついて解析した。その結果、複数種の脱リン酸化酵素複合体が染色体分配に重要な機能を持つことが明らかになった。また、別の脱リン酸化酵素を制御しているタンパク質alpha-endosulfine自身に珍しいチロシン残基のリン酸化を発見し、そのリン酸化部位の重要性も試験管内で示した。これらの結果から、これまで分かっていなかった脱リン酸化酵素がいかに細胞分裂に寄与するかの興味深い示唆を与えた。昨年にの結果を受け、ENSAが細胞外シグナルを受け取り、細胞分裂を制御している受容分である可能性を検証した。ENSAにはチロシン残基が4つ存在するが、その中でも中央領域に存在するY64とY70が生物種を通じて保存されており、かつin vivoでのリン酸化が報告されていた。しかし、これまでのところこのリン酸化の機能は全くの不明である。これに対し、特にY70周辺配列が受容体型チロシンキナーゼで1つであるEGF受容体に基質認識配列に合致したことから、EFG受容体を用いてENSAをin vitroでリン酸化した。その結果、弱いながらもEGF受容体はENSAタンパク質をリン酸化することが明らかになった。その後、これらのチロシン残基をアラニンに置換した変異型ENSAを作成し、リン酸化の減少が起こるかどうかの検証準備が整った。これにより実際にENSAのどの残基がリン酸化されるかが分かるはずである。さらにSykキナーゼ等もENSAをリン酸化する候補に挙がった。これらの結果は、ENSAが細胞外からの増殖シグナルを受容し、リン酸化バランスを変化させることによって細胞分裂を微調整する可能性を示したものである。ENSAは細胞分裂以外にも生理的な機能が次々と報告されており、その重要性はますます高まっている。次年度はこの結果を元に、ENSAリン酸化の具体的な生理的役割の解析を、細胞学的側面と生化学的解析を組み合わせて進めて行く。細胞機能に関わるENSAのリン酸化による制御の解析を引き続き行った。昨年度までに分かってきたENSA中央領域にある二つのチロシン残基のうちの一つであるTyr70残基について、更なる解析を行った。Tyr70残基はそれ自身が何らかのチロシンキナーゼによってリン酸化される可能性と同時に、この残基がGreatwallキナーゼによるSer67残基のリン酸化に必要であることが分かった。Tyr70残基をアラニンに置換したENSA変異タンパク質は、Ser67残基のリン酸化効率が1/3程度に低下した。このことからTyr70残基がリン酸化された場合には、逆にSer67残基のリン酸化が更新することも考えられる。一方でSer67残基を挟んで反対側(N末端寄り)にあるTyr64残基の置換変異は、Ser67残基のGreatwallキナーゼによるリン酸化には正負ともに大きな影響を与えなかった。以上の結果はTyr70残基のリン酸化がSer67残基のリン酸化に細胞内でも影響を及ぼす可能性を示唆しており、細胞の増殖開始シグナルが分裂期の制御にも何らかの形で関わっているのかもしれない。その中でENSAタンパク質は複数残基のリン酸化によって制御されることによって、その両者の接点となる分子なのかもしれない。これまでに細胞周期制御因子の中でチロシン残基がリン酸化されているものはごく限られており、ENSAのチロシン残基のリン酸化は非常に珍しく、それだけに重要なものと考えられる。代表者をふくむ国際共同研究チーム(スペイン国立がん研究センター、アメリカロックフェラー研究所)は、染色体の動原体部分に存在する脱リン酸化酵素が複数種ある事があきらかにし、さらにそれらが互いに異なる機能を果たしていることが示唆された。姉妹動原体同士の結合にはSgo1タンパク質が必要であることが分かっていたが、今回はSgo2タンパク質の解析を行い、このタンパク室がSgo1とは異なり、姉妹動原体同士の結合には必要ないこと、そしてそのかわり二極性の分裂期放錘体の形成に必要である事が明らかとなった。このように配列上は互いに良く似たSgo1、Sgo2両タンパク質は異なる機能を持っているが、その違いは結合しているPP2A脱リン酸化酵素の種類によって生み出されている事を示唆する事ができた。いっぽう研究上、必要な脱リン酸化酵素に対するポリクローナル抗体の作成も着々と進んでいる。これまでPPPファミリーの脱リン酸化酵素に対する抗体群が準備されていたが、それに加えて二重特異性脱リン酸化酵素(Pten1, Pten2, Slingshot, Cdc14A, Cdc14B, Myotubularin他)に対する抗体である。

データベースサーチからはEnsaがこれまで予想していた以上のリン酸化を受けている事が分かり、今後の研究の発展方法が広がったことは重要な進展であった。特にチロシン残基がリン酸化されているという知見は、このタンパク質が増殖やストレス等の刺激を受け取り、それを生化学的な力に転換している可能性をしめしており、今後につながる進展である。ENSAが、これまで知られていなかった細胞外増殖シグナルに応答する可能性を示した。これまでに準備されていた脱リン酸化酵素に対する抗体に加え、さらに10種類程度の抗体を作成し順次テストを行っており、着々と計画は進んでいる。特に研究推進計画上、変更点は無い。24年度の未使用額はなく、当初の計画通り研究費を使用する予定である。23年度の未使用額はなく、当初の計画通り研究費を使用する予定である。
フランスにおける「フレネ技術」を導入した異年齢学級と、日本の複式学級との比較

(1)フランスにおいて「フレネ技術」を導入した異年齢学級では、「フレネ技術」と「学習材」に支えられ、子どもたちの自律的で協同的/協働的な学びが遂行されていた。「異年齢」という特徴よりもむしろ、「異質性」と「多様性」に基づいた教育、個性化と協同化(協働化)との調和的融合、異学年同士の協同/協働、「共同体」の一員として参加する子ども、「市民的資質(市民性)」の育成、などが特徴的であった。(2)日本の複式学級においては、子どもたちを自律的、協同的/協働的な学びの主体とすることが求められていた。(2)においては、特に、(1)を参考にしながらの「学習材」の開発と異学年同士の「協同/協働」が、新しい教育実践の手がかりとなり得るだろう。平成18年度の主な研究内容は、次の二つの柱である。1.フランスで「フレネ技術」(フレネ教育)を導入している異年齢学級として、ヴァンスの「フレネ学校」における三クラス(幼児クラス、小学校低学年クラス、小学校中高学年クラス)と、パリ郊外のボビニーにある「マリー・キュリー小学校」の(CE2、CM1、CM2の異学年混合学級の)三クラスで観察-記録を行った。2.日本の複式学級として、特に、山形大学附属小学校の複式学級(1・2年複組、3・4年複組、5・6年複組)での継続的な観察・記録を中心に行った。1.のフランスで「フレネ技術」を導入している異年齢学級の基盤には「協同」「協働」があり、同時に、子どもたちが自律的に自己の学びを自主運営していた。そこでは、個性化と協同化(協働化)を促し両者の調和的融合を支える「フレネ技術」と、豊かな「学習材」、そして教師の役割を見出すことができた。2.の山形大学附属小学校の1・2年複組、3・4年複組、5・6年複組(各学年が8名ずつ、合計16人の学級編成)においては、国語、算数、生活科、総合的な学習の時間、社会科、朝の会、学級活動の様子などを継続的に観察・記録した。その考察の一部を、次の論稿の一部分で記述した。坂本明美「協働的な探究としての学び」、山形大学附属小学校『授業の創造』第62号、2007年、p.9に掲載予定(印刷中)。さらに、山形県内の複式学級や北海道の複式学級の観察を通して、日本の複式学級における課題として、「間接指導」時にいかに子どもたちに自律的、主体的た学んでもらうか、ということが重要であることがわかった。この課題の解決のために、本研究で取り上げた次のようなことが大きな手がかりとなることがわかった。即ち、「協同/協働」を基盤とし、「フレネ技術」と「学習材」に基づいた個性化と協同化/協働化との調和的な融合を備えた学び、異学年同士の協同的/協働的な学び合いである。平成19年度は、これまで授業観察・記録した内容とともに、新たに観察・記録する学級の内容と合わせて、さらに考察を深めていきたい。1.坂本明美は、この科研費の平成18年度の調査として、平成19年3月にフランスのヴァンスにある「フレネ学校」と、パリ郊外にある「マリーキュリー学校」の二校において、「異年齢学級」という視点をもって観察・記録を行った。平成19年度は、この観察記録をもとに分析と考察を行い、次の形で発表を行った。(1)フランス教育学会第25回大会の自由研究発表において、「フランスにおける「フレネ技術」を導入した異年齢学級の教育実践[異質性」と「多様性」を尊重した「共同体」の一員としての子ども」というテーマで発表した。(2)ヴァンスの「フレネ学校]の教育実践に焦点を絞り、「異年齢学級」に着目して考察を行い、『技術教室』2008年2月号に論稿を執筆した。上記の(1)、(2)とも、[フレネ教育」の実践研究として、これまであまり着目されてこなかった「異年齢学級」という視点で考察したことによって、「フレネ教育」の次のような特徴が、より明確になったと考えている。つまり、「フレネ教育」では、一人一人の学習のリズムや興味は異なるという考え方が土台となっており、異質性と多様性に基づいた協同的・協働的教育を追究しているということである。その際に、「フレネ技術」と学習材が不可欠な要素となる.一方、ヴァンスの「フレネ学校」における教育実践の考察では、特に、「支援」のペアによる学びと座席の配置の意味について、明らかにすることができた。2.日本の複式

学級における観察・記録を平成19年度も継続した。山形大学附属小学校に毎週1(2)回通い、複式学級については、5・6年複組の[学級タイム」(総合的な学習の時間)と、3・4年複組の国語と算数の複式授業を中心に観察・記録を行った。また、山形県内のある公立小学校における複式学級の授業研究会にも参加した。なお、平成19年度は、育児休業等の取得に伴い、12月上旬から研究を中断させていただくことになった。平成20年度の主な研究内容は、次の二つの柱である。1.平成20年度末の2009年3月に、フランスの公立小学校、及び公立初等学校を、合計4校・5クラス訪問し、調査を行った。(1)全校2クラスの初等学校(Ecole Primaire)で、CPCM2(小学校第15学年)の子どもたちが1つのクラスで学んでいる初等クラス(小学生クラス)と、23歳、34歳、45歳、56歳の子どもたちが一つのクラスにいる幼児クラスがあり、両クラスを参観させていただいた。どちらも「フレネ技術」(フレネ教育)を導入しているが、特に初等クラスで「フレネ技術」を積極的に導入・実践していた。(2)CE1CM2(小学校第25学年)の子どもたちが一つのクラスで学んでいる全校1クラスの学校。「フレネ技術」を導入している。(3)CPCMI(小学校第14学年)の子どもたちが1つのクラスで学んでいる全校1クラスの学校。部分的に「フレネ技術」から着想を得た実践を行ってはいるが、担任教師自身が「フレネ技術」の直接的な導入は難しいと考えている。(4)異年齢学級ではないが、研究の参考にするために、(3)の小学校の近くにある小学校の、第2学年のクラスを参観させていただいた。「フレネ技術」は導入していない。以上のフランスにおける調査を通して、特に、「フレネ技術」と「学習材」が果たす役割を再認識することができた。また、協働的な学び合いの場面も観察することができ、その有効性も再確認した。2.日本における複式学級の調査として、山形県の山形大学附属小学校における3・4年複組と1・2年複組を観察させていただいた。特に、間接指導時における子どもたちの自律的、協働的な学びと、教師の介入のタイミングについて、考察を深めることができた。1と2の観察内容について、今後、論文等にまとめて発表していきたい。
増殖性網膜症の新規治療法の開発-miRNAを標的とした血管新生抑制

病的な血管新生をする微小血管内皮細胞(HMVEC)がシャーレ内で血管様管腔形成をする際に必要な遺伝子を調べた。最近発見されたミクロRNA遺伝子はタンパクを作る遺伝子の量を調節するのでそれについても調べた。HMVECを2.5%の低酸素で培養すると血管新生因子VEGFが増加し、抑制因子sFlt-1が減少した。白内障の原因のひとつである紫外線を水晶体上皮細胞に照射し、その際分泌される因子を調べて白内障との関連を示した。病因に関した遺伝子が発現しないようにする薬の開発に役立つと思う。1.ヒト微小血管内皮細胞(HMVEC)でのmiRNA発現の実態を解析1)単層培養下の細胞よりクローニング法で得たmiRNAクローンは高発現しているmiRNA種と考えられたが、HMVECでは大血管由来のものとは異なった発現動態であった。2)基底膜成分からなるマトリゲル上で内皮細胞を管腔形成させたときにクローニング法で得たmiRNA種の発現変動をRNase protection法、Northan blot法で解析した。miR-21,-126の発現は減少し、let-7aでは増加していた。3)管腔形成させた際に発現が変動するmiRNA種をmiRNAマイクロアレイで網羅的に解析した。管腔形成時に2倍以上増加するmiRNA種は11種あった。それらは発現量の少ない種であった。4)リアルタイムPCRで上記のmiRNA種のうち5種およびmiR-126などについて定量した。3種で増加を確認した。miR-126は減少していた。2.HMVECでのDicerの発現を抑制するためにそのsiRNAをリポフェクション法で導入し、DicerのmRNA発現が抑制されているか解析した。しかし、HMVECへのsiRNAの導入効率がよくないためと考えられ、発現抑制は、ほとんどできなかった。次年度はHMVECへの導入効率がよいレンチウイルスベクターを用いて各種shRNAをHMVECに導入してmiRNA発現抑制を行う予定である。3.低酸素下での血管内皮細胞の管腔形成能の測定について虚血性網膜症病態での内皮細胞は低酸素下にあるので、まず低酸素下でのmiRNA、Dicer等の発現を解析するためにHMVEC単層培養での低酸素(2.5%)培養を行いRNAを抽出した。次年度は管腔形成を低酸素下で行い発現量を解析する。1)初代培養細胞であるヒト微小血管内皮細胞(HMVEC)へのオリゴヌクレオチドの導入効率が非常に低いことが判明したので、レンチウイルスベクターを試しマーカーのGFPの発現を調べた。感染率はほぼ100%で発現量が高くなるのには48-72時間の培養が必要であった。今後はDicer, DroshaのshRNAを組み込んだレンチウイルスベクターを作製してmiRNA発現を抑制する。2)HMVECの管腔形成時に変動するmRNAをDNAマイクロアレイにより解析し、その評価を注目のmRNAについてリアルタイムPCRで行った。MMP1,MMP10が増加しており基底膜成分分解系の遺伝子発現が増加していた。またRAPGEF4(Epac2)の発現が増加しており特徴的であった。大血管内皮細胞ではforskolin刺激によりRAPGEF3(Epac1)の活性化が報告されているので管腔形成においても調べたところEpac2と同様にEpac1も発現増加していた。前回の報告で増加していたmiRNA種との関係は不明。3)虚血性網膜症病態での内皮細胞は低酸素下にあるので、HMVECを低酸素培養(1-2.5%)して血管新生関連の遺伝子発現を調べた。VEGFの発現上昇とともに可溶性Flt-1(VEGFR 1のショートアイソフォームで細胞外でVEGFをタラップして血管新生を阻害する)の発現が減少していた。そのことから可溶性Flt-1の過剰発現誘導による血管新生抑制法についても検討する価値あることが判明した。1) HMVECの低酸素培養(1-5%)下でのsFlt-1(VEGFR 1のショートアイソフォームで細胞外でVEGFをタラップして血管新生を阻害する)の発現減少の意義を明らかにするため、レンチウイルスベクターにsFlt-1遺伝子を挿入し過剰発現を誘導した。HMVECのVEGFによる血管新生促進作用は抑制され、低酸素下での血管新生は本sFlt-1レンチウイルスベクター導入により抑制される可能性を示した。またHIF-1とsFlt-1の発現減少とは直接関連しなかった。本実験によりレンチウイルスベクターによるHWECへの遺伝子導入の有効性を示せた。2) HMVECの管腔形成時に発現上昇する遺伝子のうち注目したEpac2についてはVEGFだけでなくforskolin刺激によっても発現上昇を認めた。Epac1についてはEpac2ほどの発現上昇は認められず大血管と微小血管内皮細胞の違いを示していると思われた。

その作用を特定するための薬剤(IBMX, H89等)の添加は管腔形成では毒性を示した。3)一方22年度は失明原因の39%を占める白内障の成因機構解明と予防対策のために、紫外線UVBによる培養株化ヒト水晶体上皮細胞(SRA01/04)の遺伝子発現解析をDNAマイクロアレイ法等で行った。発現上昇した遺伝子のうちamphiregulinとGDF15に注目し、それらのサイトカインがSRA01/04増殖を促進することを明らかにした。また水晶体前嚢より初代培養した上皮細胞についてもUVB照射後にamphiregulin、GDF15の発現上昇を確認した。以上の結果は失明に繋がる病因の解明と予防治療に貢献すると思う。
ヒトはなぜ毛皮を脱ぎ捨てたのか-毛の温熱生理的役割に関する生理人類学的研究

なぜ,人類が毛を脱ぎ捨てたのか,についていくつかの仮説が知られているが,これらの仮説を実験的に検証した研究はない。そこで本研究では,毛の温熱生理的役割について,特に熱放射遮蔽効果について生理人類学的に研究した。高温環境(37°C)および常温環境(27°C)において,赤外線ランプによる熱放射を成人男性8名の身体右側に暴露した。熱放射強度は,毛のない状態を想定した強熱放射条件(約0.95kw/m^2),薄い毛で覆われた状態を想定した弱熱放射条件(約0.48kw/m^2),厚い毛で覆われた状態を想定した熱放射無条件の3条件で行った。被験者は短パンのみを着用し,前室(気温約25°C)で1時間安静を保った後に人工気象室に入室し,各条件下で50分間椅坐位安静を保った。その間,直腸温,鼓膜温,皮膚温,皮膚血流量,熱流量,発汗量などを測定した。その結果,以下のことが明らかになった。1.総発汗量は熱放射が強いほど(毛が少ないほど),気温27°C,37°Cのいずれにおいても増加する傾向が見られた。2.熱放射を暴露された身体右側の皮膚温,皮膚血流量,熱流量は,気温27°C,37°Cのいずれにおいても熱放射が強いほど(毛が少ないほど)増加した(熱流量は,27°Cで放熱量の減少,37°Cで受熱量の増加)。3.気温との回帰関係から各生理量の修正平均を算出したところ,熱放射を暴露されていない身体左側の皮膚温,皮膚血流量は熱放射が強いほど(毛が少ないほど)逆に減少するという興味深い結果が得られた。これは,熱放射により増加した全身的な発汗の蒸発による冷却効果のためと考えられる。4.体温(直腸温,鼓膜温)には気温27°C,37°Cのいずれにおいても熱放射強度の影響は認められなかった。5.以上のことから,人類の優れた発汗機能が高温下の放熱を促進し、毛のないことによる受熱の増加を補償できたと考えられる。
B 中間子のフレーバー変換中性カレント崩壊の精密測定

Belle実験で検出されたB中間子反B中間子ペア6.57億個のデータを用いて、中性カレント崩壊b→sg、b→dgにおけるCP非対称性の測定とb→sl+l-過程(lは電子またはミューオン)の解析を行った。いずれも世界で最も制度のよい測定結果を得た。結果は標準理論と無矛盾であるが、今後さらに事象数が増えるに従い新しい物理現象を探ることが出来ることを世界で初めて示したきわめて重要な成果である。小林・益川理論がクォークに働く弱い相互作用のCP非対称の起源であることが明らかになった今、Bファクトリーにおける研究の主題は、CP非対称現象をプローブとする、新しい物理、すなわち小林・益川理論を含む素粒子の標準理論の枠組みに収まらないより根源的な物理の探索に移りつつある。本研究は、この新しい物理の探索を、B中間子崩壊のうち、Flavor Changing Neutral Currents(FCNCs)によって引き起こされる崩壊の精密測定によって行うものである。ここで、FCNCsとは、b→sg、b→sl+l-(lはeまたはm)、b→sg(gはグルーオン)、b→dgなどの素過程で表されるクォークの種類(flavor、フレーバー)がbからsあるいはdに変換する中性カレント反応(反応の始状態の電荷(-1/3)と終状態の粒子の電荷の総和(-1/3)が等しく、電荷のネットな流れがない反応)、すなわち、本研究の主題フレーバー変換中性カレントの総称である。本研究では主に次の3つの崩壊反応の精密測定を目指している:1)b→sgに起因するB^0→ファイ中間子+Ks中間子における時間に依存したCP非対称度、2)b→dgに起因するB^0→K_SK_Sにおける時間に依存したCP非対称度(標準理論の予言は0であり、0からのズレは標準理論を超える物理の明白な証拠となる。そして、3)b→sl+l-に起因するB^0→Xsl+l-の崩壊分岐比である。1.物理解析手法の確立と予備的測定本研究の主たる研究テーマである中性B中間子が二つのKs中間子に崩壊する反応の検出効率を高めるための解析手法を大量のシミュレーションを用いて開発した。現在、この開発手法を平成18年夏までにBelle検出器で収集した約6億個のB中間子・反B中間子ペアのデータに適応している。H19年夏の国際会議に、その結果を報告すべく解析を進めている。同様に、中性B中間子がレプトン対(1+1-)とストレンジネスを含むハドロンに崩壊するB toXs1+1-事象の選別プログラムをシミュレーションを使って、開発し最適化している。2.シリコンバーテックス検出器の改良KEKのBファクトリーは1998年に運転を始め、2006年にはKEKB加速器のルミノシティがデザイン値である10^<34>/cm^2/secをこえた。それ以後もルミノシティをあげ続けている。加速器の性能がこれから向上し続ける場合、シリコンバーテックス検出器(SVD)にバックグラウンドによるヒットが大量に生じることで、Belle検出器全体のデータ解析能力が劣化する可能性がある。バックグラウンドヒットの混入を減らすためには、SVDの読み出し用ICのシェーピング時間を狭めればよい。そのために、ICを現在のVAITAからAPV25に交換する。これによって、シェーピング時間は800nsecから50nsecに短縮されるため、バックグラウンドヒットの量はおよそ1/16になることが期待される。APV25の基本性能を確認した。SVDではセンサーとしてDSSD(両面シリコンストリップセンサ)を用いる。しかし、シェーピング時間が短くなると、発生する熱雑音が増える。本研究では、DSSD検出部のストリップをより細くすることで、近接ストリップとのカップリングを減らし、APV25から見える実質的検出器容量を減らすよう最適化した。1.bクォークがdクォークとグルーオンに変わるプロセス(フレーバー変換中性カレント)に起因する中性B中間子(B0)が二つのKs中間子に崩壊する反応は,標準理論を越える新しい物理について,大変感度のいいプローブである。その時間に依存したCP非対称度Sは,標準理論では正確に0であり,0からの有意なずれは標準理論の枠内におさまらない新物理の証拠となる。このB0→KsKsにおけるCP非対称度の測定は,当初の計画よりも早く進み,6億5千7百万のB反Bペアのデータを使った測定に成功し,Physical Review Lettersに公表された。測定されたSの値は,-0.38(+0.69-0.77)±0.09であり,未だ新物理の存在を示すには至っていない。今後,さらにデータ量を増やし統計精度を高める予定である。2.シリコンバーテックス検出器の改良については,KEK Bファクトリーの大幅な強度増強計画(アップグレード)が発表されたため,その計画に沿った設計を進めている。1.平成20年度は、KEKBファクトリーで生成されたB中間子反B中間子ペア6.57億個のデータを用いて、BO→φKos崩壊を調べ、そのCP対称性を測定した。

この崩壊モード含むBO→φKos終状態崩壊過程においてく同じ終状態をもつ他の崩壊モードとの干渉効果を正しく取り扱うために、新たに運動学的な量(ダリッツプロット分布)を組み合わせ、時間依存性を測定した。この分布の崩壊時間依存性のデータから、各中間状態のCP非対称性、各崩壊モードの相対的な大きさをあらわすダリッツ振幅、および干渉をあらわすダリッツ位相を含む全18パラメータを最尤関数法で同時に決定し、b→sg崩薮のCP位相を、φ1eff=(32.0+8.8-8.3(stat)±1.8(syst.)±0.8(Dalitz Model))°と決定することに成功した。これは、世界で初めての結果である。この結果は標準理論と無矛盾な結果ではあるが、方法論を確立し、今後統計誤差が小さくなるに従い新しい物理現象を探ることカミ出来ることを初めて示した学術的に非常に重要な結果である。平成21年度は、KEKBファクトリーで生成されたB中間子反B中間子ペア6.57億個のデータを用いて、フレーバー変換中性カレント(Flavor Changing Neutral Current)反応B->Xs 1+1-(Xsはストレンジクォークを含むハドロン系、1は、電子またはミュオン)の精密測定を行った。この反応モードは、標準理論においては摂動計算の一次で禁止されており、したがって、標準理論を越える新しい物理探索のプローブとして最適である。本解析においては、Xsとして、荷電あるいは中性K中間子と4つまでのパイ中間子(ただし、中性中間子は多くて1個だけ)からなる終状態をすべて含む。これにより、終状態のハドロン形成における強い相互作用の不定性が避けられので、超対称性など新現象への感度が高くすることができる。結果は、であり、標準理論の予想値と誤差の範囲で一致している。また、Xsおよび1+1-の不変質量の関数として微分分岐比も測定した。が、いずれも、標準理論からのズレは検出していない。これらの結果から、いくつかの理論モデルに制限を与えた。
血液がんにおける高スループットスクリーニングを用いた薬剤耐性獲得メカニズムの解明

骨髄異形成症候群(Myelodysplastic syndrome: MDS)は化学療法で根治し得ない難治性の造血器腫瘍である。MDSの化学療法に対する有効性を予測するマーカーや化学療法耐性の獲得に至るメカニズムは明らかでない。我々の研究グループは,1)シトシンの脱メチル化酵素であるTet2/Tet3遺伝子を欠失したマウスが急性骨髄性白血病(AML)を発症すること,2)網羅的なメチル化および発現解析により,Tet2/Tet3遺伝子を欠失した造血前駆細胞ではDNAのメチル化が異常集積し様々な遺伝子の発現変化を伴っていること,3)エクソーム解析により,このDNAメチル化の異常集積により生じた白血病細胞は,Tet2/Tet3欠失以外のゲノム異常を伴わないこと4)マウスを用いた治療実験によりこの白血病は脱メチル化薬に感受性を持つことを明らかとした。本研究では,Tet2/Tet3遺伝子を欠失した白血病細胞にCRISPR-Cas9網羅的遺伝子ノックアウトによるスクリーニングを行い,脱メチル化薬耐性獲得に関わる新規の遺伝子変異を同定することを目的とし,網羅的阻害剤ライブラリを用いたスクリーニングを行い,脱メチル化薬耐性を克服する阻害剤を同定する。平成30年度はTet2/Tet3遺伝子を欠失したマウスAML細胞から独立して細胞株を樹立した。独立したマウスから樹立された少なくとも3ラインの細胞株は,いずれも顆粒球マクロファージ前駆細胞様の表面抗原を有していた。Cas9ベクターおよびsgRNAライブラリを増幅した。これらのベクターをAML細胞株へ感染を試みたが,感染効率が不十分であった。