hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
30歳代男性の生活習慣病予防のための対話型健康学習支援ツールの開発

本研究の目的は、30歳代男性の生活習慣病予防のためのライフストーリーを用いた対話型健康学習支援ツールの開発と検証である。子育てや仕事に忙しい世代である30歳代男性は、自らの健康について予防的な行動をとることは難しく、保健指導等の支援を受ける時間を確保することも難しいと考えられる。30歳代男性が、短時間かつ少ない回数の支援を受けることにより、自ら主体的に健康に関する学習を行い、予防行動をとるためには、ライフストーリーを用いた対話を通じた支援の有効性が示唆されている。本研究は、ライフストーリーを用いた対話を通じ健康学習サイクルの進展を促す支援指針を元に企業や市町村等の経験年数の多様な保健指導実施者が使用可能な汎用性の高い健康学習支援ツールを開発し、実用性を検証する。本研究は、3つの研究により構成されている。本年度は、前年度に行った研究1に該当する支援指針に基づく支援から対話型健康学習支援ツールの要素を明らかにするための調査により得られた成果から対話型健康学習支援ツールの要素に含まれるアセスメント項目、具体的な支援内容、評価指標となる支援実施により学習サイクルが進展したと確認できる対象者の変化に関する分析を進めた。分析結果の一部である支援の中で語られた30歳代男性のライフストーリーの特徴を学会で発表し、そこで得られた意見や文献検討から、健康学習支援ツールの要素において、よりライフストーリーを用いることの特徴を反映するために分析方法の修正を行った。分析方法の修正に伴い、対話型健康学習支援ツールの作成、洗練が当初の予定より遅れているため。分析方法を修正することにより、健康学習支援ツールの要素に含まれるアセスメント項目、具体的な支援内容、評価指標においては、よりライフストーリーを用いることの特徴を反映した内容になったと考えられる。修正した分析方法から得られた結果を用い、対話型健康学習支援ツールを作成する。作成に際して、有識者からの助言を得る機会を設ける。作成した対話型健康学習支援ツールの洗練においては、保健指導の熟練者へとインタビュー調査を実施する。洗練させた対話型健康学習支援ツールの検証に向けて、現在協力が得られている施設の保健指導者に対し、適切にツールが活用できるように必要時、講習会等を行う。また、並行し複数の調査協力可能な施設が得られるよう、対象となる施設の検索と依頼を行う。働き盛りであり、子育て世代でもある30歳代への生活習慣病予防のための支援は、短時間で少ない回数での実施により、効果を上げることが期待される。ライフストーリーを用いた対話を通じ健康学習サイクルの進展を促す支援指針による支援を受けた対象者には、自ら健康学習に取り組む様子や、行動変容ステージの改善、BMIの減少等の一定の成果が得られた。その指針を元に企業や市町村等の経験年数の多様な保健指導実施者が使用可能な汎用性の高い健康学習支援ツールを開発し、実用性を検証する。本研究は、3つの研究により構成されており、3年間の研究期間において段階的に実施する。平成29年度は、初年度として支援指針に基づく支援から対話型健康学習支援ツールの要素を明らかにするための調査を行った。調査対象者は、1企業や市町村等において30歳代男性に健康診断後の保健指導に熟練し、調査協力に同意が得られた保健指導者7名、2保健指導の対象者となる30歳代男性メタボリックシンドローム(以下、MetSとする)予備群・該当者11名である。保健指導者は、先行研究で作成したライフストーリーを用いた健康学習サイクルの進展を促す支援指針を用いる支援を30歳代男性MetS予備群・該当者12名へ実施した。その際、保健指導者と対象者の両者の承諾を得た上で、支援中の対話の録音を行った。録音を逐語録に書き起こしたものを保健指導者に見せ、支援時の意図についてのインタビュー調査を行った。これらの調査結果を基に、保健指導者と対象者との対話と、その時の保健指導者の意図から、健康学習サイクルの進展を促す有効な支援に必要な対話型健康学習支援ツールの要素の特定のための分析を実施した。当初の予定よりは対象者数は減ったものの、複数の保健指導者と30歳代男性との保健指導の中で行われる対話と、それを補足する保健指導者へのインタビューからは、対話型健康学習支援ツールの要素に含まれるアセスメント項目、具体的な支援内容、評価指標となる支援実施により学習サイクルが進展したと確認できる対象者の変化が得られたと考えられるため。

本年度は、前年度に行った研究1に該当する支援指針に基づく支援から対話型健康学習支援ツールの要素を明らかにするための調査により得られた成果から対話型健康学習支援ツールの要素に含まれるアセスメント項目、具体的な支援内容、評価指標となる支援実施により学習サイクルが進展したと確認できる対象者の変化に関する分析を進めた。分析結果の一部である支援の中で語られた30歳代男性のライフストーリーの特徴を学会で発表し、そこで得られた意見や文献検討から、健康学習支援ツールの要素において、よりライフストーリーを用いることの特徴を反映するために分析方法の修正を行った。分析方法の修正に伴い、対話型健康学習支援ツールの作成、洗練が当初の予定より遅れているため。分析方法を修正することにより、健康学習支援ツールの要素に含まれるアセスメント項目、具体的な支援内容、評価指標においては、よりライフストーリーを用いることの特徴を反映した内容になったと考えられる。平成29年度に得られた結果を基に、研究2として対話型健康学習支援ツールの作成と、実用化に向けて洗練を行う。洗練のための調査には、研究1で協力を得た施設や保健指導者から継続しての協力を得ていく。また研究3として実施予定である対話型健康学習支援ツールの検証に向けて、現在協力が得られている施設の他にも、複数の調査協力可能な施設が得られるよう、対象となる施設の検索と依頼を並行して行っていく。修正した分析方法から得られた結果を用い、対話型健康学習支援ツールを作成する。作成に際して、有識者からの助言を得る機会を設ける。作成した対話型健康学習支援ツールの洗練においては、保健指導の熟練者へとインタビュー調査を実施する。洗練させた対話型健康学習支援ツールの検証に向けて、現在協力が得られている施設の保健指導者に対し、適切にツールが活用できるように必要時、講習会等を行う。また、並行し複数の調査協力可能な施設が得られるよう、対象となる施設の検索と依頼を行う。調査協力を得られた保健指導者への謝金を想定していたが、保健指導者の所属施設の方針により謝金が不要となった。また、比較的近隣の施設に協力が得られたため、想定より旅費がかからなかった。今年度は、研究成果の公表が十分にできなかったため、国内外への成果発表を行うための交通費等で使用する。分析の修正による影響により、予定されていた調査が次年度に先送りになったため、今年度に支出する予定であった謝金や調査地への移動のための交通費の支出がなくなった。次年度に調査を実施し、使用する。
消化器癌におけるオーロラ遺伝子異常およびオーロラを標的とした治療法の可能性の検討

前年度までの実験結果で、aurora2遺伝子の発現を主に癌部で強く認め、正常部ではほとんど認めなかった。また臨床病理学的因子との検討では、分化型胃癌及び高齢者でその発現との間に統計学的に有意差を認めるものの、深達度や転移など癌の増殖を示唆する因子との間には有意差は認めなかったことより、aurora2遺伝子発現が分化型胃癌の発癌過程に関与していると推測した。平成13年度は、一般に分化型胃癌の前癌病変と考えられている、腸上皮化生部でのaurora2遺伝子の発現をNorthern法にて検討した。症例は少ないものの9症例中1症例で腸上皮化生部にもaurora2の発現を認めた。これまでの結果をまとめると、胃癌細胞株におけるaurora2遺伝子の増幅を7株中2例(29%)に、またその過剰発現を9例中3例(33%)に認めた。また原発性胃癌切除例では、遺伝子の増幅を24例中4例(16.7%)に、過剰発現を88例中36例(41%)に認めた。胃癌に関しては遺伝子増幅の頻度は高くなく、遺伝子増幅と過剰発現の間には相関は認めなかった。臨床病理学的因子との検討では、aurora2遺伝子発現は分化型胃癌、及び高齢者でその発現頻度が高く、統計学的にも有意差(P=0.025、P=0.047)を認めた。高分化型胃癌の前癌病変と考えられている腸上皮化生部でもその発現を認めたことより、aurora2遺伝子発現は胃癌の発癌(特に分化型胃癌)に関与している可能性が示唆された。平成11年度は、主に消化器癌手術摘出標本におけるaurora2の遺伝子増幅及び発現を胃癌組織にて検討した。増幅はSouthern法にて検討した。まず手術標本の正常部および癌部より型のごとくDNAを抽出し、これをEcoRlにて消化後泳動しaurora2 cDNA probeにてハイブリダイゼーションを行った。これまで人の大腸癌による検討ではaurora遺伝子の増幅は52%と報告されている。しかしながら今回行った胃癌組織での検討では、DNAレベルでの増幅は数%と低頻度であった。胃癌組織におけるaurora遺伝子の増幅は大腸癌と比べると意外に少ないものと思われた。またaurora遺伝子の発現状況は、胃癌臨床検体の正常部および癌部よりtotal RNAを抽出し、Northern法にて検討した。RNAレベルでの過剰発現は36例中9例(25%)に認められた。胃癌の場合、aurora遺伝子の過剰発現は、DNAレベルの増幅ではなくDNAからRNAへの転写レベルで起こっている可能性が示唆された。現在臨床検体での症例数を増やし、RNAレベルでの発現状況をさらに詳しく検討している。また胃癌も含め、食道癌、大腸癌、膵癌、などヒト消化器癌細胞株におけるaurora2遺伝子増幅をSouthern法で検討すると共に、同様のヒト消化器癌細胞株をもちい、Northern法にてaurora2遺伝子の発現状況について検討している。本年度はaurora2アンチセンス発現アデノウイルスベクターを作製し、ヒト消化器癌細胞株の増殖及び、ヌードマウス皮下腫瘍に対する影響を検討して行く予定である。平成12年度は、昨年と同様細胞株、及び胃癌摘出標本におけるaurora2遺伝子増幅及び発現をさらに症例数を増やして検討した。またその発現と臨床病理学的因子との関係についても検討した。Southern法により胃癌細胞株において、7株中2例(29%)にauora2遺伝子の増幅を認めた。増幅の程度はMKN45が2.7倍、KATOIIIが3.7倍のであった。Northern法によるaurora2遺伝子過剰発現は、9例中3例(33%)に認めた。過剰発現を認めた細胞株はKKLS,TMK1,AGSであり、DNAレベルで増幅を認めた2株ではいずれも過剰発現を認めなかった。

臨床検体は原発性胃癌切除例88症例を対象とし、その癌部、非癌部よりRNAを抽出し細胞株と同様にNorthern法によりauroa2遺伝子発現を検討した。88例中36例(41%)に過剰発現を認めた。臨床病理学的因子との検討では、auora2遺伝子発現は分化型胃癌、及び高齢者でその発現頻度が高く、統計学的にも有意差(P=0.025、P=0.047)を認めた。他の臨床病理学的因子との間には有意な関係は認めなかった。Southern法による遺伝子の増幅は24例中4例(16.7%)に認めるのみであった。これまでauroa2遺伝子の過剰発現の原因は遺伝子の増幅によるものと考えられてきたが、胃癌に関しては遺伝子増幅の頻度は高くなく、遺伝子増幅と過剰発現の間には相関は認めなかった。今回新たに、Aurora2遺伝子発現と分化型胃癌との関連性が示唆された。前年度までの実験結果で、aurora2遺伝子の発現を主に癌部で強く認め、正常部ではほとんど認めなかった。また臨床病理学的因子との検討では、分化型胃癌及び高齢者でその発現との間に統計学的に有意差を認めるものの、深達度や転移など癌の増殖を示唆する因子との間には有意差は認めなかったことより、aurora2遺伝子発現が分化型胃癌の発癌過程に関与していると推測した。平成13年度は、一般に分化型胃癌の前癌病変と考えられている、腸上皮化生部でのaurora2遺伝子の発現をNorthern法にて検討した。症例は少ないものの9症例中1症例で腸上皮化生部にもaurora2の発現を認めた。これまでの結果をまとめると、胃癌細胞株におけるaurora2遺伝子の増幅を7株中2例(29%)に、またその過剰発現を9例中3例(33%)に認めた。また原発性胃癌切除例では、遺伝子の増幅を24例中4例(16.7%)に、過剰発現を88例中36例(41%)に認めた。胃癌に関しては遺伝子増幅の頻度は高くなく、遺伝子増幅と過剰発現の間には相関は認めなかった。臨床病理学的因子との検討では、aurora2遺伝子発現は分化型胃癌、及び高齢者でその発現頻度が高く、統計学的にも有意差(P=0.025、P=0.047)を認めた。高分化型胃癌の前癌病変と考えられている腸上皮化生部でもその発現を認めたことより、aurora2遺伝子発現は胃癌の発癌(特に分化型胃癌)に関与している可能性が示唆された。
波動方程式の基本解の表示とその応用

本研究の第一目的である非同時項に微分を含まない高次元の波動方程式の基本解を積分表示することは達成された.しかし.その一方でこの表示による解の接続原理は非常に難しいことが判明した.具体的には解を上から評価することは.求められている関数空間では不可能に近いことがわかった.ところが良く表示の性質を調査したところ.下からの評価には適していることが判別し,応用として半線形方程式の解の爆発理論にこの表示が利用できることもわかった.そこで得られた重要な結果は,半線形波動方程式の初期値問題を考えるとき初期値の無限遠方での状態を無視して一般論は形成できないというものである.この結果が各方面に与える影響は多大なものである.例えば解の正則性も論ずるときに出発点としてどの空間から初期値を与えれば良いかという問題に対して、これではダメであるという否定的な見解から枠組を作ったことになっている.その他にも非線形問題を考えるとき、線形部分の解の評価だけを用いて理論を形成することはあり得ないという良い例になっている.今後の発展として初期値の正値性がどの様に解に反映しているかを研究する重要な課題も発生した.これに関しては本研究の期間だけでは不十分であるので平成8年度で新たに研究を展開していく予定である.本研究の第一目的である非同時項に微分を含まない高次元の波動方程式の基本解を積分表示することは達成された.しかし.その一方でこの表示による解の接続原理は非常に難しいことが判明した.具体的には解を上から評価することは.求められている関数空間では不可能に近いことがわかった.ところが良く表示の性質を調査したところ.下からの評価には適していることが判別し,応用として半線形方程式の解の爆発理論にこの表示が利用できることもわかった.そこで得られた重要な結果は,半線形波動方程式の初期値問題を考えるとき初期値の無限遠方での状態を無視して一般論は形成できないというものである.この結果が各方面に与える影響は多大なものである.例えば解の正則性も論ずるときに出発点としてどの空間から初期値を与えれば良いかという問題に対して、これではダメであるという否定的な見解から枠組を作ったことになっている.その他にも非線形問題を考えるとき、線形部分の解の評価だけを用いて理論を形成することはあり得ないという良い例になっている.今後の発展として初期値の正値性がどの様に解に反映しているかを研究する重要な課題も発生した.これに関しては本研究の期間だけでは不十分であるので平成8年度で新たに研究を展開していく予定である.
亜鉛サイクレンを用いた遺伝子変異スクリーニング法の改良に関する研究

遺伝病患者の原因遺伝子を同定することは、遺伝子診療を行う上で必要不可欠である。ポストゲノム時代となり塩基配列決定が高速になっても、一般病院の遺伝子診療の現場では、原因遺伝子全てを塩基配列決定することは、経費も労力も莫大である。いつの時代にも、経費も労力も少なくてすみ、なおかつ精度も保証される方法は重宝される。そこで、環状テトラアミンの亜鉛錯体(亜鉛サイクレン)が中性水溶液中でDNAのチミンに結合して二重らせん構造を局所的に融解させるという性質を利用し、500bp1kbくらいの長い断片でも変異部位をスクリーニングできるスクリーニング法の開発に取り組んだ。まず、既知の遺伝子変異としてBCHE遺伝子(増幅産物として339bp,266bp)を使用し亜鉛サイクレンを0μM,10μM,20μM,30μM,40μMの濃度に加えSYBRGreen IによるリアルタイムPCRを行い増幅産物の配列に固有の値を示す遊離曲線分析を応用し、ヘテロデュプレックスアッセイを試みた。顕著な違いが見当たらなかった。次に、変異同定済みのBCHE遺伝子K-ras遺伝子(増幅産物として107bp)のPCR産物を、亜鉛サイクレンを混合したポリアクリルアミドゲルで泳動し、ヘテロデュプレックスアッセイを試みた。その結果、BCHE変異は電気易動度の違いとして検出できなかったが、K-ras遺伝子は変異の種類によって泳動パターンが異なっており、短いPCR産物では変異の存在をスクリーニングできることが確認された。さらに、目的としている500bp1kbくらいの長い断片でも変異部位をスクリーニングできる条件設定を進めている。
高速磁気リコネクションにおける3次元磁気拡散機構の理論的解明

磁気リコネクションは、宇宙プラズマ中に生起するさまざまな爆発現象の発生過程において重要な役割を担っていると考えられているが、ミクロ領域で進行する磁気散逸過程の詳細は明らかにされていない。本研究では、大規模な3次元プラズマ粒子シミュレーションを実施することにより、高速磁気リコネクションにおける3次元的な磁気拡散機構を調べた。その結果、シアー駆動型の不安定波動により異常磁気散逸が発生することが明らかになった。本研究は、磁気リコネクションの大規模な3次元電磁粒子シミュレーションを実施することによって、高速磁気リコネクションにおける3次元的な磁気拡散機構を解明することを目的としている。効率的な粒子シミュレーションを実現するため、従来の粒子法(Particle-In-Cell(PIC)法)に適合細分化格子(Adaptive Mesh Refinement(AMR))を適用した独自の計算コード(AMR-PICコード)を用いた。イオン(陽子)と電子の質量比を100として大規模な3次元シミュレーションを実施した結果、高速磁気リコネクションにともなって磁気X線近傍に電子電流層をキンクさせるような電磁波動が励起することが明らかになった。線形波動解析の結果、このモードは従来考えられていたようなイオンー電子の相対運動によって駆動されるドリフトモードではなく、空間的な速度シアによって駆動される新しいタイプのモードであることがわかった。また、周波数帯はイオン旋回周波数と低域混成周波数の中間付近であり、地球磁気圏における観測結果とよく一致する。重要な点は、この電磁波動によって電子運動量の異常輸送が発生し磁気散逸が生じることである。とりわけ、プラズモイドの発生にともなって異常輸送効果が強化されることが明らかになった。これは、プラズモイドが発生する際に局所的に速度シアが増加し、電磁波動の振幅が増幅され乱流が強化されるためである。本研究は、3次元リコネクションにおいてシア駆動不安定性による電磁波動が磁気散逸過程において重要な役割を果たすことを計算機シミュレーションによって初めて実証したという点で非常に重要である。本研究は、磁気リコネクションの大規模な3次元電磁粒子シミュレーションを実施することによって、高速磁気リコネクションを可能にする3次元的な磁気拡散機構を解明することを目的としている。重要な点は、この電磁波動によって電子運動量の異常輸送が発生し磁気拡散が生じることである。とりわけ、プラズモイドの放出にともなって異常輸送効果が強化されることが明らかになった。これは、プラズモイドが発生する際に局所的に速度シアが増加し、電磁波動の振幅が増幅されるためであると考えられる。本研究は、3次元リコネクションにおいてシア駆動不安定性による電磁波動が磁気拡散過程において重要な役割を果たすことをシミュレーションによって初めて実証したという点で非常に重要である。本研究の目的は、高速磁気リコネクションを可能にする3次元的な磁気拡散機構を解明することである。2次元リコネクション過程では、電子が磁気拡散領域で有限時間の加速を受けることによって生じる運動量輸送効果が磁気拡散を与えていた。これに対して、本年度の研究から、3次元リコネクションにともなう磁気拡散過程では、2次元的な運動量輸送効果だけではなく、シア駆動型の不安定波動による3次元的な異常輸送効果が重要な役割を担っていることが実証された。このことから、本研究の目的はほぼ達成されたといえる。しかしながら、本研究において見出されたシア駆動型不安定性の性質は、未だ完全には理解されていない。とりわけ、イオンと電子の運動がどのようにカップリングしているのかが未解明である。線形波動解析の初期結果から、不安定波動のスケールがイオンと電子の質量比に大きく依存していることがわかっているため、両者が何らかの相互作用をしていることは明らかである。今後は、より詳細な波動解析を実施し、その性質を明らかにする。これまでの研究で、磁気リコネクションにともなう磁気拡散過程において重要な役割を担うことが明らかになったシア駆動型不安定性の詳細な性質を解明する。これまでに実施した線形波動解析から、不安定波動のスケールがイオンと電子の質量比に大きく依存していることがわかっている。このことから、両者が何らかの相互作用をしていることは明らかである。今後は、より詳細な線形解析を実施することにより、このモードの性質を明らかにする。例えば、磁気リコネクション過程ではイオンも電子も速度シアをもっているため両者の寄与を分離して議論することが困難であった。今後は、イオンもしくは電子だけが速度シアをもつような電流層に対して線形解析を実施し、それぞれが果たす役割を考察する。

今年度の研究はほぼ当初の計画通りに進んだが、研究成果を論文にまとめ出版するまでには至らなかった。そのため、今年度に論文出版費として計上していた額を次年度に繰り越すこととなった。繰越分も含めた次年度の研究費は、主に、今年度に実施した研究成果を国内外で発表するための学会参加旅費や論文出版費に充てる予定である。具体的には、国内出張3回、海外出張1回、国際誌への論文2本の出版を考えている。
光の波長による日中覚醒作用の心理的・神経生理的評価に関する研究

日中における暴露光の波長(色)が覚醒・認知に与える影響について検討した.異なる波長の光に暴露した条件下で認知課題を遂行しているときの脳波・脳磁界を解析した結果,短波長(青色)の光に暴露されているときには,他の波長の光に暴露されているときよりも認知処理に係る大脳活動が大きく変化した.これは,日中における青色光への暴露は認知処理機構に影響を与えることを示している.日中における暴露光の波長(色)が覚醒・認知に与える影響について検討した.異なる波長の光に暴露した条件下で認知課題を遂行しているときの脳波・脳磁界を解析した結果,短波長(青色)の光に暴露されているときには,他の波長の光に暴露されているときよりも認知処理に係る大脳活動が大きく変化した.これは,日中における青色光への暴露は認知処理機構に影響を与えることを示している.光はその波長成分(色)によって夜間における人間の覚醒度に与える影響が異なる.これまで,緑色光や暗闇と比較して青色光への暴露が覚醒度を向上させることが明らかにされている.一方,夜間以外の時間帯における光の波長成分による覚醒作用特性や作用メカニズムについては不明な点が多い.日中における覚醒作用量および認知課題処理に対する光の波長特性は,光の覚醒作用を日中での作業における効率の向上や事故の防止に利用する際に有用な知見となり得る.本研究では,早朝における青色と赤色光暴露時の脳波の計測を行った.後頭部付近で計測した脳波のアルファ波成分は,暗闇条件と比較して青色光と赤色光暴露後約30分後から小さくなった.大脳活動の低周波成分(シーター波,アルファ波)の強度は主観的眠気と正の相関を持つと考えられることから,本結果は早朝における青色光と赤色光への暴露によって眠たさが抑制されたことを示唆している.これは,夜間以外の時間帯である早朝においても青色光と赤色光には覚醒作用がある可能性を示している.さらに,日中において,波長成分の異なる光を暴露したときに,認知課題に対する反応時間と脳波およびセッション中の主観的眠気を計測した.認知課題として聴覚オドボール課題を用いた.出現頻度の異なる2種類の音を呈示し,被験者には低頻度の音刺激に対してボタン押しを求めた.主観的眠気と反応時間は,実験時間の経過とともに増加する傾向が見られたが,光の波長による違いは見られなかった.脳波は低頻度刺激呈示後約300msに観察される大脳活動のピーク(P300)について解析を行った.その結果,暗闇条件と比較して,青色光に暴露中ではP300の相対振幅が経過時間とともに大きくなる傾向が見られた.被験者を増やして実験を行うとともに,脳波のさらに詳細な解析を行う.光はその波長成分(色)によって生体に与える影響が異なる.これまで,緑色光や暗闇と比較して青色光への暴露は夜間の覚醒度を向上させることが明らかにされている.一方,夜間以外の時間帯における光の波長成分による覚醒作用特性や作用メカニズムについては不明な点が多い.本研究では,日中における波長成分の異なる光への暴露が認知課題処理に与える影響を脳波計測によって検討した.短波長光,中波長光,長波長光,または暗闇に暴露中に聴覚オドボール課題を行い,課題遂行時の脳波を計測した.刺激呈示後約300 msに生じる脳波のピーク(P300)について解析を行った.その結果,短波長光条件でのP300振幅は暗闇条件と比較して有意に増大したが,他の光条件でのP300振幅においては暗闇条件との違いは見られなかった.P300振幅の大きさは注意資源の量を反映すると考えられていることから,本結果は短波長光暴露時に他の波長光及び暗闇と比較して,同一課題に対する選択的注意が増加することを示唆している.また,光の波長成分が作業記憶に与える影響を脳磁界計測によって検討した.被験者には日中において短波長光または中波長光に暴露された条件下で作業記憶課題(聴覚スタンバーグ課題)を遂行してもらい,課題遂行中の脳磁界反応の事象関連同期・脱同期について解析を行った.その結果,中波長光に暴露された条件と比較して短波長光に暴露された条件において,記憶刺激群に対するアルファ波帯域の事象関連同期が有意に大きくなった.記憶符号化時に観察されるアルファ帯域の事象関連同期は,能動的な作業記憶の保持または聴覚刺激に対する注意を反映すると考えられている.よって,本実験でアルファ波帯域の事象関連同期が青色光条件においてより大きくなったことは,青色光への暴露によって作業記憶の保持あるいは聴覚刺激に向けられる注意がより増強された可能性を示唆している.研究計画を実現するために必要な光刺激呈示装置と音刺激呈示装置が特に問題なく作成できた.新たに購入した分光放射計および研究機関に設置済の脳波計測装置の使用方法も特に問題なく習得でき,実験を行うことができたため.24年度が最終年度であるため、記入しない。申請書記載の研究課題について,被験者を用いた実験を重ねデータの収集に努める.脳磁界計測に用いる磁気シールドルーム内では磁性体が使用できないため,材料を工夫し実験に使用可能な光刺激呈示装置を構築する.24年度が最終年度であるため、記入しない。
視細胞特異蛋白質リカバリンの癌異所性発現がもたらす癌関連網膜症発症機序の解明

癌患者の一部に自己免疫機序で発症し、未だ有効な治療法が確立していない癌関連網膜症の発症機序特に、(1)癌に異所性発現した特異抗原に対してどのような生体内反応により自己免疫を獲得するのか(2)異所性発現した特異抗原が癌細胞に対してどのような影響を与えているのかの2点を解明することにより本症の分子病態の理解を深めて新たな予防策や治療法をデザインする基礎とするものである。癌患者の一部に網膜に対する自己免疫を獲得し、網膜色素変性様の進行性の網膜変性をきたす癌関連網膜症CAR(cancer-associated retinopathy)がある。本疾患に関連して国内・国外では、CAR患者の血清中には網膜に特異なCa^<2+>結合蛋白質リカバリンをはじめ種々の網膜抗原に対する自己抗体が検出され、これらの血清自己抗体がCARの発症に深くかかわることと臨床的に血清自己抗体の検出が確定診断として必須であることが明らかとされてきた。従ってCARの発症機序における血清自己抗体の役割を解明することは、未だ治療法が確立されていない本症に対して新たな治療法のデザインにつながることが予想される。そこで癌関連網膜症の発症機序の解明と癌に異所性発現したリカバリンの癌細胞での役割を明らかとする目的で、今回申請者らの研究グループは平成22年より24年までの3年間にA)どのような癌にリカバリンがどのような頻度で異所性発現するのか?B)網膜特異蛋白であるリカバリンがどのような機序で癌に異所性発現するのか?C)癌に異所性発現したリカバリンがどのような機序により自己免疫を獲得するのか?D)癌に異所性発現したリカバリンがどのような細胞内機序により癌の予後を変化させるのか?の以上4つの主要な研究課題に研究を継続中であるが、現時点で癌に異所性発現したリカバリンがカベオーラの特異的に発現しているカベオリンとG蛋白質共役受容体との共役により自己免疫機序を獲得に関与している可能性を明らかとした。癌患者の一部に網膜に対する自己免疫を獲得し、網膜色素変性様の進行性の網膜変性をきたす癌関連網膜症CAR (cancer-associated retinopathy)がある。癌患者の一部に腫瘍組織と神経組織に共通抗原が生じるためこれらに自己免疫を獲得し種々の神経障害を呈するparaneoplastic syndrome(PNS)が知られている。このうち癌関連網膜症では、同様な機序で網膜に対する自己免疫を獲得し、網膜色素変性様の進行性の網膜変性をきたす疾患で、現在のところ原因が不明で有効な治療のない難病である。これには肺癌等に随伴し、病理学的に視細胞が変性する狭義の癌関連網膜症CAR(cancer-associated retinopathy)と、悪性黒色腫に随伴し、CARとは臨床像が異なり、病理学的に網膜双極細胞が障害される悪性黒色腫随伴網膜症MAR (melanoma associated retinopathy)の2種類がある。今回、癌関連網膜症の発症機序の解明と癌に異所性発現したリカバリンの癌細胞での役割を明らかとする目的で、今回申請者らの研究グループは平成22年より24年までの3年間にA)どのような癌にリカバリンがどのような頻度で異所性発現するのか?、B)網膜特異蛋白であるリカバリンがどのような機序で癌に異所性発現するのか?、C)癌に異所性発現したリカバリンがどのような機序により自己免疫を獲得するのか?、D)癌に異所性発現したリカバリンがどのような細胞内機序により癌の予後を変化させるのか?

以上上述の研究目的の答えを出すべく4つの主要な研究課題について生化学的、分子生物学的及び組織学的手法を総合して検討した。結果として、本邦初のMARの症例をいくつか発見することができ、今まで未知であったMAR抗原を同定できた。またヒトの複数の異なる癌組織でCAR抗原であるリカバリンの発現を確かめることができ、生命予後と発現の関連性についても検討することができた。癌関連網膜症の発症機序の解明と癌に異所性発現したリカバリンの癌細胞での役割を明らかとする目的で行ってきた研究成果が順調に出ているため。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後も今までの方向性をさらに進める検討を行っていきたい。研究計画の変更あるいは研究を遂行する上での問題点についてはいまのところなし。
光-分子強結合反応場を利用したタンパク質の光誘起結晶化

光-分子強結合場を用いたタンパク質の非線形光励起を行い、光誘起結晶化を検討した。タンパク質の光誘起結晶化実験を同時二光子吸収、金ナノコロイドおよび金ナノ構造を用いた非線形励起により試みた。実験は、タンパク質が一光子で電子励起されない波長のを用いて行った。タンパク質としてニワトリ卵白リゾチームを用い以下の検討を行った。1. 532nmパルスレーザー光を集光した同時二光子吸収による光化学反応の確認532nmパルス光を4mJ/pulse以上で溶液中に集光するとタンパク質ダイマーが生成した。このときタンパクの活が低し、光学反応が起きた。タンパク質の過飽和溶液にレーザー光を集光したところ、光誘起結晶化が確認された。2.金ナノコロイド粒子を用いた非線形励起の検討15nmおよび40nm金ナノコロイド粒子を用い、非線形励起による光反応の検討を行った。532nmレーザーパルス光照射により酵素活性が低下した。このときレーザー光は集光せずに反応は進んだ。しかし、光結晶化は確認出来なかった。3.金ナノ構造を用いた非線形励起と光誘起結晶化実験北大三澤教授との共同研究により一辺100nm,間隔300nmの金ナノ構造を用意した。この構造の上にタンパク溶液を滴下し、キセノンランプ光の可視光を照射した。その結果、タンパク溶液の酵素活性は低下した。また、金チノ構造の周囲に重合したタンパク質が付着していることをAFMにより観察し、タンパク質の光化学反応が起きたことを確認した。最後に、光誘起結晶化実験を行った。その結果タンパク質結晶の出現頻度が高くなる結果を得た。
青年期メディアとしての雑誌における教育的機能に関する研究

青年向け雑誌の変容をインターネット普及前から分析することで、書物と新聞の中間(medium)に位置する雑誌メディアの「青年期」的特性を解明した。ウェブはもちろん新聞やテレビも「いま・ここ」に受け手を集中させるメディアだが、雑誌は「近未来」を強く意識させる遅延報酬的なメディアである。この「明日を予感する共同体」の生成に雑誌が果たした役割はきわめて大きい。成果の中間報告は『京都メディア史研究年報』創刊号(2015年4月)に公表した。最終報告は2015年10月に佐藤卓己編『日本の青年雑誌(仮題)』(岩波書店)として刊行される。本研究では、インターネット普及前の1970年代からの青年向け雑誌の変容を検討することで、雑誌メディアが青年期の人格形成、キャリア・イメージ、あるいは趣味縁など社会関係資本に与えた影響を検討する。メディア論から見れば、雑誌そのものが書籍と新聞の中間に位置する活字文化の「青年期」メディアであり、インターネットが代替しえない雑誌の教育的機能を明らかにすることで、今後のメディア教育に有効な提言を行うことを目的としている。初年度である24年度は、研究メンバーが雑誌メディアの歴史と現状について情報を共有するため、『出版指標年報』を1970年代から概観し、各担当ジャンルの分析結果を報告した。各雑誌ジャンルの「青春」時代が具体的にどの時期にあるのかを確定し、今後の調査対象を絞り込むための分析を行った。同時に、各分担者・協力者のテーマ、すなわち受験雑誌(佐藤卓己)、生き方雑誌(福間良明)、ファッション雑誌(石田あゆう)、ゲーム雑誌(河崎吉紀)、情報雑誌(島岡哉)、現代思想雑誌(佐藤八寿子)、映画雑誌(赤上裕幸)、音楽雑誌(長崎励朗)、〔ラジオ/パソコン〕技術雑誌(白戸健一郎)、英語学習雑誌(松永智子)に関して定例研究会で報告を行った。また、それぞれ代表的な出版社を訪問し、資料室で調査し、編集担当者にヒアリングを行った。雑誌編集者を招いたワークショップも開催した。なお、研究代表者・佐藤卓己は『こころ』第10号(2012年12月)に「雑誌文化と受験システムの親和性」を執筆し、この研究の概要を紹介した。平成25年度は、平成27年度に刊行予定の論文集のテーマに従ってメンバーが隔月の研究例会で報告した。すでに各雑誌ジャンルの「青春」時代が具体的にどの時期にあるのかを確定し、分析対象の絞り込みを終えている。各分担者・協力者のテーマは確定しており、年度末の研究会では各論文の構成について全員が報告した。また、それぞれ当該の対象出版社を訪問し、資料室で調査するほか、編集担当者にヒアリングを行った。なお、研究代表者・佐藤卓己は成果の一部として『災後のメディア空間ー論壇と時評2012-2013』(中央公論社・2014年)、共編著『日本の論壇雑誌ー教養メディアの盛衰』(創元社・2014年)などを公刊した。後者の論集には分担者の赤上裕幸・長崎励朗、協力者の佐藤八寿子・白戸健一郎・松永智子が論考を寄せている。また、分担者・福間良明「人生雑誌に映る戦後」『世界思想』41号(2014年)や同・石田あゆう「未婚女性向け実用雑誌の原点ー『若い女性』1955-1982」『出版研究』44号(2014年)も本研究の成果の一部である。本研究「青年期メディアとしての雑誌における教育的機能に関する研究」は、インターネット普及前の1980年代からの青年向け雑誌の変容を検討することで、雑誌メディアが青年期の人格形成、キャリア・イメージ、あるいは趣味縁など社会関係資本に与えた影響を明らかにすべく着手した。メディア論から見れば、雑誌そのものが書籍と新聞の中間に位置する活字文化の「青年期」メディアであり、インターネットが代替しえない雑誌媒体の教育的機能を明らかにすることで、今後のメディア教育に有効な提言を行うことも目的としていた。三年間にわたり青年雑誌研究会を組織して共同研究を行い、平成26年度は成果のとりまとめのため隔月で報告発表を行った。その成果は研究分担者・研究協力者が全員執筆した『京都メディア史研究年報』創刊号に発表した。現在研究で得られた知見を社会に還元するため、平成27年夏に岩波書店より佐藤卓己編『青年雑誌論(仮題)』として論文集を刊行すべく作業を進めている。

女性雑誌や教養雑誌はもちろん、これまで十分な研究が行われていなかった受験雑誌、人生雑誌、ゲーム雑誌、音楽雑誌、映画雑誌、情報雑誌、無線雑誌、英語教育雑誌などの研究を大きく前進させたと確信している。26年度が最終年度であるため、記入しない。メディア文化論、メディア史、図書館情報学26年度が最終年度であるため、記入しない。概ね計画通りに進捗しており、特記する事項はない。代表者・佐藤は成果の一部として『災後のメディア空間』(中央公論社・2014年)をまとめ、分担者・協力者も『日本の論壇雑誌』(創元社・2014年)にそれぞれ成果の一部を公表している。また、最終的な成果の出版計画も予定通り進んでいる。平成25年度も前年度の活動を継承し、各自の研究課題の深化をはかる。各ジャンルの中核となる雑誌を集中的に分析する。定例研究会に編集者を招いて行うヒアリングも継続する。平成26年度も前年度の活動を継承し、メンバー各自の研究課題の深化をはかる。定例研究会に関連雑誌の編集者を招いて行うヒアリングも継続する。研究対象の雑誌バックナンバーを蒐集しているが、古書流通の関係で前年度に購入できなかったものがあり、直接経費次年度使用分はその購入に充てる。公務のため予定していた出張調査の時間が取れなかったこと、さらに購入を予定していた古書などが市場で十分に出なかったことが主な理由である。平成26年度は出張調査を計画的に行いたい。また、古書などで購入を予定していたものも、国立国会図書館などに出張してコピーを行う予定である。また、最終年度のため、成果刊行のための研究合宿やシンポジウムを予定している。
抗体の適応的進化の能力に関する研究

抗体の適応的進化は抗体遺伝子の可変領域に特異的に発現する体細胞突然変異と変異したB細胞抗原レセプター(BCR)をもつB細胞の抗原による選択の過程から成っている。本研究は(1)体細胞突然変異が抗体のV遺伝子に限定して発現するように制御しているシス反応性因子の同定、(2)DNAポリメラーゼκの体細胞突然変異への寄与、(3)体細胞突然変異によるアフィニティの増大とCDR3ループの構造の関係、(4)記憶B細胞のアフィニティの増大を指標にFACSで直接選別する方法の開発、(5)アフィニティマチュレーションの過程の熱力学的解析から成っている。(1)では、H鎖遺伝子の3'領域に存在するDNAse感受性領域がH鎖遺伝子の高頻度突然変異に重要であることを明らかにした。一方体細胞突然変異にはDNAポリメラーゼの関与が示唆されていたが、少なくともDNAポリメラーゼκは関与しないことを(2)で示した。更に、抗原による選択された変異BCRをもつ細胞は記憶B細胞として長期生存することが知られているが、これらの細胞をアフィニティを指標にFACEで選別できることを明らかにした。また、(5)では、一つの祖先B細胞に由来し、進化の過程にあるB細胞をハイブリドーマとして取得し、これらの細胞の産生する抗体のハプテン-抗体相互作用の反応速度論的解析および熱力学的解析を行い、抗体の適応的進化の過程では、エントロピーの増大を可能にするようにアミノ酸の変異は抗原結合部位から離れた位置に導入されていることを示した。本研究の目的である、抗体の適応的進化研究のための出発遺伝子を選別する作用を開始した。まず、親和性成熟そのものをいかなる基準で評価するべきか検討しなければならない。そこで、本年度は、まず第一に、親和性成熟の過程を反映する一連の抗NPモノクローナル抗体のCDR-H3の構造と成熟の程度にどのぐらいの相関があるか調べた。CDR-H3の構造に着目した理由は、これまでの研究で、親和性成熟能を左右するアミノ酸残基がCDR-H3の根元に位置することがわかっているからである。CDR-H3の高次構造は、一般の高次構造既知の抗原結合部位を帰納的に解析して得られた「H3ルール」を用いてアミノ酸配列から予測した。また、合わせて各抗体の円二色性測定も行い、抗原結合の際の抗体の構造変化を検討した。その結果、以下のことが明らかとなった。1)時間がかかるものの、非常に高い抗原親和性を得ることのできたクローンは、CDR-H3の構造がkinked-baseであり、かつ、ループの構造がフレキシブルであるという共通の特徴を持っていた。2)これらのクローンは、フレキシブルな特徴を反映するように、抗原結合に伴う構造変化のパターンも複数観察された。3)中程度の抗原親和性しか得られないが、短時間で成熟を完了したクローンのほとんどは、CDR-H3の構造がkinked-baseであり、かつ、ループの構造がrigidである特徴を持っていた。4)これらのクローンは、抗原結合に伴う構造変化のパターンか共通であり、共通の抗原結合様式を持っていることが示唆された。5)「H3ルール」による分類を決めるアミノ酸残基は、B細胞分化の初期段階で導入されるものであることから、これらの構造特性はB細胞発生段階で既に決定されていたと考えられた。次年度は、これらの知見を踏まえ、最も適応的進化に有効と思われる初期レパートリーの抗体遺伝子を用いてトランスジェニックマウスを作成する。抗体の適応的進化は、体細胞突然変異の発現と変異体の抗原による選択の過程からなっている。これらの過程は、免疫二次器官の胚中心で進行するが、そのメカニズムに関しては不明な点が多い。本年度は、抗原による変異体の選択が、どのような基準のもとになされるかを調べた。(4-hydroxy-3-nitrophenyk)acetyl(NP)-CGGでマウスを免疫後9週に脾臓よい、抗NP抗体産生ハイブリドーマを作成した。

抗体をコードする遺伝子の塩基配列の解析から、得られたハイブリドーマの中に同一の親クローンに由来する4つのクローンが存在し、これらは1つの系統樹で関連づけられ進化の途上にあることがわかった。これらの抗体とハプテンとの相互作用の速度論的および熱力学的パラメーターを測定することにより、抗体の進化がどのような原則に基づいてなされているかを調べた。BIAcoreで調べたハプテンと抗体の結合速度および解離速度は体細胞突然変異の導入度とともに減少することがわかった。一方、ITCによる結合による熱測定では、エンタルピー変化は、それぞれの抗体間でほとんど差がなく、主として、エントロピー変化により自由エネルギーの変化が説明できることがわかった。これらのパラメーターの変化は、ハプテンと抗体との相互作用の様式が、induced-fit型からlock and key型に転換していることを示唆している。抗体の適応的進化は二次免疫器官の胚中心で発現する体細胞突然変異と抗原による選択によって進行する。体細胞突然変異発現のメカニズムはまだ不明な点が多いが、2つの段階から成っていると考えられている。第一段階はDNAにlesionを導入する段階であり、第二段階はerror-proneDNAポリメラーゼが関与する段階である。proneDNAポリメラーゼとして幾つかの種類があるが、今回の実験ではPolκに着目して胚操作により遺伝子欠損マウス(Polκ^<-/->)を作製し、このマウスにおける体細胞突然変異の頻度を比較することにより、Polκの寄与を見積もることにした。Polκ^<-/->をT細胞依存性抗原である(4-hydroxy-3-nitrophenyl)acetyl (NP)ハプテン化ニワトリガンマグロブリン(CGG)で免疫した。免疫マウスの抗体のアフィニティマチュレーションが起きていることをELISAで確認後、胚中心B細胞をFACSで選別し、mRNAを調製しRT-PCR法でcDNAを増幅してクローン化した。VH-D-J遺伝子の塩基配列を決定し、これを野性型マウスと比較した。その結果、体細胞突然変異の頻度、位置、塩基置摸の種類等いずれにも野性型とノックアウトマウスとの間に差を認めることができなかった。このことからPolκは体細胞突然変異発現に必須でないことが判明した。一方、抗原刺激を受けたB細胞は胚中心で突然変異を発現し記憶細胞あるいは、長期生存可能な形質細胞として再度の抗原の侵入に備えると考えられている。我々はこのような細胞のレセプター(BCR)の抗原に対するアフィニティを簡便n見積もる試薬を開発して実際にB細胞ハイブリドーマに適用してその有効性を示すことができた。今後は、この試薬を用いてBCRのアフィニティ変化を指標に免疫の動的な変化を調べる。
総括

新学術領域「超高速バイオアセンブラ」の研究成果を総括班を中心としたメンバで取りまとめ,組織化された学会活動,広報活動によって広く国内外に発信することにより,バイオアセンブラのさらなる確立と敷衍,継続的な発展を目的とした.具体的には,成果の取りまとめ作業と公表,関連学会でのオーガナイズドセッション(OS)の企画,専門書の発刊を行った.さらには今後,関連・境界領域を発展させるための方向性を探った.バイオアセンブラの3要素である細胞計測分離,3次元細胞システム構築,機能発現評価の視点で研究成果を取りまとめた.領域代表を研究代表とし,A01班班長,A03班班長を研究分担者とした.バイオアセンブラの方法論である細胞を計測分離し,分離された細胞を用いて細胞システムの構築,構築された細胞システムの機能発現と評価を,肝臓などの軟組織システムと,骨などの硬組織システムとして取りまとめた.1.A01班,A02班,A03班の全年度を通じた成果の取りまとめと総括を行った.2.B01班については後半2年間の成果を取りまとめ総括を行った.3.成果を公表するためのシンポジウムや学会OSを企画開催した.4.各班の成果を体系的にまとめ,それぞれA01班を中心に「細胞の特性計測・操作と応用」,A02班を中心に「3次元細胞システム設計論」,A03班を中心に「細胞社会学」として専門書を発刊した.5.本領域の成果をさらに発展させるため,新たなプロジェクト等の企画を行った.28年度が最終年度であるため、記入しない。28年度が最終年度であるため、記入しない。
不飽和アルキル鎖から構築するゲノム創薬を指向した新規抗癌剤の開発

一般に、脂溶性ビタミンはほとんどが繰り返し構造を有する不飽和アルキル鎖を持っている。我々は、脂溶性ビタミン類が有する様々な生理作用の多くは、このアルキル鎖に由来するのではないかと考えている。事実、ビタミンAやE、Kでは、それぞれ側鎖の繰り返し構造の異なる異性体が存在し、それらは全く異なる生物活性を示すことが明らかとなっている。一方、脂溶性ビタミンの誘導体研究では、側鎖部分を修飾し、生理活性の増強を狙った化合物が多数報告され、医薬品化されたものも多数存在する。我々はこの不飽和アルキル鎖を脂溶性ビタミン類の共通構造として捉え、構造活性相関を検討して生物活性をコントロールし、全く新しい抗癌剤を開発することを目標とした。その一助として、まずビタミンAやKの側鎖として存在するイソプレノイド化合物に着目し、その繰り返し単位を変化させたり、末端の官能基を修飾した化合物を合成して癌細胞に対するアポトーシス活性を調べることを計画した。今回は、その一助としてビタミンKの側鎖部分を修飾した化合物を数種類合成した。具体的には、ビタミンKのイソプレノイド側鎖の繰り返し単位が2から4であるメナキノン-2からメナキノン-4について、それらの末端部に水酸基やアルデヒド基を導入した化合物を合成した。次に、合成した化合物群について、ヒト前骨髄性白血病細胞であるHL-60細胞や、ヒト骨芽細胞様細胞であるMG-63細胞についてアポトーシス誘導活性を調べた。その結果、添加濃度10μMにおいて、側鎖末端部に水酸基やアルデヒド基が導入されると、メナキノンー2やメナキノン-4に比べて化合物のアポトーシス誘導活性が増強されることが明らかとなった。また、活性は側鎖の長さによっても変化することも判明した。したがって、当初の予想通りイソプレノイド化合物による抗癌剤の開発が可能であることが示唆された。我々はこれまでに脂溶性ビタミンの様々な生理作用に着目し、それら化合物の誘導体を系統的に設計・合成して特定の生理作用を増強することに成功してきた。我々の行った研究は、主にビタミンA、DおよびKの構造修飾であり、側鎖部分にアルキル基を導入したり、構造の一部を他の官能基に変換するなどして受容体との結合能を高め、生理活性の増強を狙ったものである。活性が著しく上昇した誘導体については、受容体とのドッキングモデルを作製することにより結合の状態を明らかにし、作用機序の解明や、さらに活性を上昇させるための知見を見出している。このような成果を背景に、現在我々は脂溶性ビタミンの生物活性を有する新規化合物の創製を目指している。我々はこの不飽和アルキル鎖を脂溶性ビタミン類の共通構造として捉え、構造活性相関の研究を行うことにより生物活性をコントロールし、全く新しい生理活性物質を得られるのではないかと考えた。その一助として、まず、ビタミンAやKの側鎖として存在するイソプレノイド化合物に着目し、その繰り返し単位を変化させたり、末端の官能基を修飾した化合物を合成して生物活性を調べている。

現在、各種癌細胞に対して非常に強いアポトーシス(細胞死)作用を有し、しかも前立腺癌をはじめとする癌細胞の種類によって特異的に作用するいくつかの化合物を見出している。一般に、脂溶性ビタミンはほとんどが繰り返し構造を有する不飽和アルキル鎖を持っている。我々は、脂溶性ビタミン類が有する様々な生理作用の多くは、このアルキル鎖に由来するのではないかと考えている。事実、ビタミンAやE、Kでは、それぞれ側鎖の繰り返し構造の異なる異性体が存在し、それらは全く異なる生物活性を示すことが明らかとなっている。一方、脂溶性ビタミンの誘導体研究では、側鎖部分を修飾し、生理活性の増強を狙った化合物が多数報告され、医薬品化されたものも多数存在する。我々はこの不飽和アルキル鎖を脂溶性ビタミン類の共通構造として捉え、構造活性相関を検討して生物活性をコントロールし、全く新しい抗癌剤を開発することを目標とした。その一助として、まずビタミンAやKの側鎖として存在するイソプレノイド化合物に着目し、その繰り返し単位を変化させたり、末端の官能基を修飾した化合物を合成して癌細胞に対するアポトーシス活性を調べることを計画した。今回は、ビタミンKの側鎖部分を修飾した化合物を数種類合成した。具体的には、ビタミンKのイソプレノイド側鎖の繰り返し単位が2から4であるメナキノン-2からメナキノン-4について、それらの末端部に水酸基やアルデヒド基を導入した化合物を合成した。次に、合成した化合物群について、ヒト前骨髄性白血病細胞であるHL-60細胞や、ヒト骨芽細胞様細胞であるMG-63細胞についてアポトーシス誘導活性を調べた。その結果、添加濃度10μMにおいて、側鎖末端部に水酸基やアルデヒド基が導入されると、メナキノン-2やメナキノン-4に比べて化合物のアポトーシス誘導活性が増強されることが明らかとなった。また、活性は側鎖の長さによっても変化することも判明した。したがって、当初の予想通りイソプレノイド化合物による抗癌剤の開発が可能であることが示唆された。