hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
脂質性2次メッセージ代謝酵素に関する分子生物学的・組織化学的研究

細胞内ではI型が可溶性画分に,II型は膜画分,II型が両画分に存在した.脳内の発現局在を遺伝子組織化学で調べると,I型は白質に限られ,抗体による検索の結果,オリゴデンドロサイト特異的であることが判明した.髄鞘形成不全マウスでは脳内発現が認められないので,髄鞘形成維持への関与が示唆される.II型は線状体,側坐核,嗅結節と下垂体中葉に発現を限局しており,ドーパミン作動性神経伝達への関与が示唆される.但し,ドーパミン2型受容体遺伝子ノックアウトマウスの線状体での発現には変化が認められなかった.II型については小脳プルキニエ細胞に最も強く,そして顆粒細胞にも明確に発現が認められたので,小脳運動調節機能に重要であることが示唆される.ところが,IV型は分子構造上で前者三分子種と大きく相違し,EF handを持たずにC端にankyrin-like repeatを持ち,既報のショウジョウバエで網膜変性原因遺伝子の一つのrdgAと相同性が認められた.しかしラット網膜では視細胞ではなく双極細胞に発現が局在しており,相同分子の種による機能相違が示唆される.さらに,分子構造内に核移行モチーフを含んでおり,培養細胞に強制発現させると核に明確に局在するので,この分子は核内での転写調節への関与が示唆される.一方,研究分担者のJ.A.Glomsetはこれら四種とは異なり,基質としてアラキドン酸含有DG指向性のありしたがってPI代謝特異と見なされるDGキナーゼの分子構造をラットで解明したので,分担者の後藤薫がワシントン大学に渡米滞在してその脳と網膜内局材を共同で研究し,その所見について現在論文作製中である.J.A.Glomsetは来仙して,当研究室に短期滞在して,研究情報交換と院生の研究指導をを行った.分担者のW.J.van Blitterswijkは我々が発見した四種とは異なる第五型のヒトDGキナーゼ分子を同定し,その脳内発現を当方で分担者の後藤薫と坂上洋行が解析し,その所見を共同でまとめて別紙のごとく発表した.van Blitterswijkも来仙して当研究室に短期滞在して,研究情報交換を行った.分担者の加納英雄は以上の六種のものとは異なるヒトDGキナーゼ分子を同定し,それはpleckstrinhomology領域とEPH型チロシンキナーゼ構造を持つことを明らかにし,新たな機能を担うことを示唆した.さらにPAホスファターゼII型の遺伝子クローニングに成功し,この分子は35kDaで膜結合型酵素であり,hic53と名付けたHO誘導型遺伝子と相同性を持つことを明らかにした.以上の結果,この研究グループによりDGキナーゼとPAホスファターゼ酵素分子の分子多様性の全貌を明らかにすることが出来,当初の研究目標はほぼ達成出来たと考える.今後は,発見した分子を種々の実験条件下におけるin vitro細胞系での発現調節を行って,これらの機能解析を遂行する覚悟である.生体膜のイノシトールリン脂質(PI)代謝回転は外界刺激により活性化されて、各段階での産物が二次メッセンジャーとして作用したり、分泌機構や細胞骨格調節に深く関与することが知られてきた。この代謝回転に関与する酵素の重要性の鑑み、それら酵素の分子多様性を明らかにすることが、本研究の一義的目的である。本年度はそのうちジアシルグリセロール(DG)キナーゼに絞って、分子生物学的に追求した。DGキナーゼには我々が既に二種の独得の発現を示す分子種をラットで報告してきたが、今回新たに独自で二種、国際共同で一種の計三種の分子種を同定することが出来た。それらをDGキナーゼIII,IV,V型と名付けた。III型は小脳特異発現を示し、IV型は大脳と小脳の皮質に広く発現し、V型は精巣に強く発現する。III型は酵素活性が膜と可溶性画分双方に等しく検出される特徴を示し、IV型は一次構造上に核移行シグナルを持って核に局在する。IV型はさらにショウジョウバエで見出された網膜変性の原因になりうるDGキナーゼと高い相同性を持つ。
骨形成や糖尿病と関連するＮＰＰ１タンパク質の機能構造解析

Enpp1はピロリン酸を産生する細胞膜結合型の酵素で、骨形成を制御する役割を担う。Enpp1の遺伝子変異は重篤な骨疾患を引き起こし、Enpp1の遺伝子多型は肥満や2型糖尿病とも関連するが、Enpp1の変異や多型が病態を引き起こすメカニズムは不明だった。我々は生化学的解析とX線結晶構造解析を行い、Enpp1遺伝子に変異が起こると、Enpp1の分子構造がくずれることで酵素活性が低下し、骨疾患に至ることを明らかにした。マウスに由来するNPPl細胞外ドメインのN末端にNPP2の分泌シグナル配列を,C末端にTARGETタグをそれぞれ付加した"分泌型"NPPIの発現コンストラクトを作成した.発現コンストラクトをHEK293SGnT1-細胞にトランスフェクションし,限界希釈法によりクローニングした.pNP-TMPを基質とした酵素活性測定により培養液中のNPP1発現量を評価し,NPP1高発現株を取得した.大阪大学高木研究室との共同研究により,得られたHEK293S GnT1-細胞をBello Cell用いて大量培養し,NPP1を含む培養上精を得た.得られた培養上精からP20.1セファロース,および,ゲルろ過カラムクロマトグラフィーを用いてNPP1を高純度に精製した.精製NPPIを用いて結晶化スクリーニング,結晶化条件の最適化を行い,AMPとの共結晶を得た.大型放射光施設SPring-8にてX線回折データを収集し,SeMet置換体を用いたSAD法により,位相決定に成功した.現在モデル精密化を進めている.AMP以外のヌクレオチド存在下で結晶化スクリーニングを行い,共結晶を作成し,大型放射光施設SPring-8にてX線回折データを収集した.東北大学青木研究室との共同研究により,質量分析を用いて酵素反応産物を定量することによりNPP1の基質特異性を検討した.NPP2との構造比較を行い,NPP1とNPP2の間の機能の差異を生み出しているアミノ酸残基を推測し,それらのアミノ酸残基の変異体を哺乳類HEK293SGnT1-細胞で発現させ,P20.1セファロースを用いて精製し,酵素活性測定を行った.Enppファミリータンパク質は脊椎動物に保存された細胞外酵素であり、ヌクレオチドやリゾリン脂質のもつホスホジエステル結合を加水分解する。ほ乳類は、基質特異性と生理機能の異なる7つのEnppファミリータンパク質(Enpp1Enpp7)をもつ。Enpp1はATPを加水分解しピロリン酸を産生することにより骨形成を制御する一方、Enpp2はリゾホスファチジルコリン(LPC)を加水分解しリゾホスファチジン酸を産生することによりさまざまな細胞応答を引き起こす。結晶構造から、Enpp1、Enpp2の基質特異性を規定する構造基盤が明らかになっている。Enpp6はLPCやグリセロホスホコリンを加水分解しホスホコリンを産生することによりコリン代謝に関わるが、そのコリン認識機構は不明だった。Enppファミリータンパク質の多彩な生理機能の構造基盤を解明するために、Enpp6とホスホコリンとの共結晶構造を1.8Å分解能で決定した。結晶構造から、ホスホコリンのコリン基は、保存されたチロシン残基が形成するコリン結合ポケットにより認識されていることが明らかとなった。変異体解析の結果、コリン結合ポケットはEnpp6の酵素活性に重要であることが確かめられた。Enpp1、Enpp2、Enpp6の結晶構造を比較することにより、Enppファミリータンパク質が多彩な基質特異性と生理機能を発揮する分子機構が明らかとなった。骨はカルシウムイオンと無機リン酸が結合したハイドロキシアパタイトからできており、骨の形成はカルシウムイオン、無機リン酸、および、ピロリン酸の濃度のバランスによってコントロールされている。Enpp1タンパク質は細胞外ATPを加水分解しピロリン酸を産生することで過剰な骨形成を抑える役割をもち、Enpp1の遺伝子変異は重篤な骨疾患につながることが報告されている。さらに、Enpp1はインスリンシグナル経路の抑制にも関与しており、Enpp1の遺伝子多型と肥満や2型糖尿病との関連が報告されている。しかし、Enpp1が2つの異なる生理機能を発揮している分子機構は不明だった。われわれはマウスに由来するEnpp1を高純度に精製し、生化学的な解析を行い、Enpp1はATPを効率よく加水分解しピロリン酸を産生することを明らかにした。さらに、X線結晶構造解析により、Enpp1と4種類のヌクレオチドとの複合体構造を決定し、Enpp1は2つのソマトメジンB様ドメイン、触媒ドメイン、ヌクレアーゼ様ドメインからなること、および、Enpp1のATP認識機構を明らかにした。結晶構造から、これまでに報告されていた骨疾患につながる遺伝子変異は触媒ドメインやヌクレアーゼ様ドメインのアミノ酸残基の置換を引き起こし、Enpp1の立体構造を不安定化させることが示唆された。

一方、肥満や2型糖尿病と関連する遺伝子多型はソマトメジンB様ドメインに存在しており、生化学的解析によりソマトメジンB様ドメインは酵素活性には必要ないことが明らかとなった。これらの結果から、Enpp1の触媒ドメインとヌクレアーゼ様ドメインは骨形成に関与し、ソマトメジンB様ドメインはインスリンシグナルに関与していることが示唆された。HEK293SGnT1-細胞で過剰発現させ,TARGETタグ-P20.1セファロース精製系を用いて精製した分泌型NPP1タンパク質の性状が非常に良好で,複数のヌクレオチド複合体の結晶構造を決定することができたため.25年度が最終年度であるため、記入しない。Enpp1と複数のヌクレオチド複合体の結晶構造を決定し、Enpp1のATP認識機構を解明し、論文として発表できたため。NPPファミリー酵素の基質特異性決定に寄与すると考えられている触媒ドメインのループ領域を削除した変異体NPP1がNPP2のようなlysoPLD活性を示すかどうかを検討する.過去の研究から,NPP1の変異がヌクレオチド加水分解活性の低下とそれに伴うGACIなどの骨疾患と関連することが報告されているので,これらの病因変異が立体構造上にどのように位置し,疾患を引き起こしているのかを考察する.これまでの結果をまとめ論文として発表する.25年度が最終年度であるため、記入しない。これまでにEnpp1、Enpp2の結晶構造を決定し、Enppファミリータンパク質の多様な基質特異性の構造的基盤を解明してきた。今後は引き続きEnpp1の構造解析を行うのに加えて、Enppファミリータンパク質の中でも構造未知のEnpp6の結晶構造解析にも取り組む。Enpp6はLPCを加水分解してホスホコリンを産生することでコリン代謝にかかわると考えられている。Enpp6の結晶構造が決定できれば、Enpp1、および、Enpp2との構造比較が可能となり、Enppファミリータンパク質の多様な基質特異性を規定している構造的基盤の理解につながることが期待される。
基本転写因子TFIIDの機能発現における天然変性領域の役割

近年、単独では構造を持たない天然変性蛋白質(IDP)が、遺伝子発現制御を始め、様々な生命現象に深く関与することが明らかになりつつある。またIDPを特徴付ける天然変性領域(IDR)は、「連結した結合と折り畳み」と呼ばれる新規の結合様式により、複数の標的分子と特異的に相互作用する。この結合様式では、同一の標的分子に結合するIDR間の置換が極めて迅速に起こることから、構造変化を介するシグナル伝達には特に有効であると考えられる。TFIIDは多種類の転写活性化ドメイン(AD)によって活性化されるが、その結合部位は様々であり、AD標的部位も複数存在すると考えられる。またTFIIDと重複した機能を有するメディエーター複合体の場合には、テールドメイン(AD標的部位)やミドルドメイン(構造変化の中心)が特に多数のIDRを含むことから、THIDに存在するIDRについても新規AD標的部位や構造変化に必須の相互作用部位を構成する可能性が高い。本研究では、TFIIDの機能発現におけるIDRの重要性を確認するとともに、それらの分子機能の詳細を明らかにすることを目的とした。平成23年度は、8種類のTHIDサブユニット(Taf3,Taf4,Taf6,Taf7,Taf8,Taf9,Taf10,Taf12)に内包される26箇所のIDRについて解析を進め、酵母の生育に必須の役割を果たすIDRを複数同定することに成功した。興味深いことに、同定した7箇所(2/Taf4,1/Taf6,1/Taf7,1/Taf8,2/Taf12)のIDR領域は、(1)DNAとの相互作用(DNAスライディング)、(2)他のタンパク質(Taf or転写調節因子)との相互作用、(3)複数の機能ドメインを連結するリンカー、という三種類の機能に大別できることが示された。転写開始及びその制御における各TFIID-IDRの機能を分子レベルで明らかにする。またTFIIDと重複した機能を有するメディエーター複合体の場合には、テールドメイン(AD標的部位)やミドルドメイン(構造変化の中心)が特に多数のIDRを含むことから、TFIIDに存在するIDRについても新規AD標的部位や構造変化に必須の相互作用部位を構成する可能性が高い。昨年度は、各種TafのIDR候補領域(Taf3[4],Taf4[3],Taf6[2],Taf7[4],Taf8[4],Taf9[1],Taf10[3],Taf11[2],Taf12[5],Taf13[2箇所])欠失株(△taf-IDR株)を順次作製し、YPD培地及びSD培地上での生育を25,30,37°Cにおいて比較した。その結果、複数の△taf-IDR株において何らかの生育不全が見られたが、その程度とDISOPRED2によるIDR予想値(probability score)の強度間には相関が見られなかったことから、TFIIDにおけるIDRの機能は単一なものではなく、多様なものと考えられる。

興味深いことに、同定した7箇所(2/Taf4,1/Taf6,1/Taf7,1/Taf8,2/Taf12)のIDR領域は、(1)DNAとの相互作用(DNAスライディング)、(2)他のタンパク質(Taf or転写調節因子)との相互作用、(3)複数の機能ドメインを連結するリンカー、という三種類の機能に大別できることが示された。転写開始及びその制御における各TFIID-IDRの機能を分子レベルで明らかにする。
汎用形コンバインの収穫作業の高速化に関する研究

本研究は、汎用形コンバインの収穫作業の高速化を目的として、コンバインによる収穫作業時の作物に対する刈取装置の機械的作用を作物稈の力学特性の面から究明したものである。まず、汎用コンバインのリ-ル作業時に生じる作物稈のたわみ特性の解析に弾性片持ちはりの大たわみ式を導入した。その結果、本式でリ-ルの機械的作用による作物稈のたわみ量と荷重の関係を簡易的に推定しうることが可能となった。また、本式により算定した曲げこわさ(EI)は、先端部から株元にかけて、稲(コシヒカリ)で2.252.75×10^4N・mm^2、小麦(農林61号)で2.653.25×10^4N・mm^2であった。さらに、有限要素法による作物稈のたわみ特性の解析を行い、作物稈のたわみ量の実測値と有限要素法で計算したたわみ量と比較検討を行った。その結果、曲げこわさの計測精度が非常に高ければ、作物稈の剛性要素となる曲げこわさとして節間ごとの平均曲げこわさを用いることにより、実測値のたわみ特性を高精度で推定しうることが判明した。次に、稲稈の加振実験により、稲稈の周波数応答特性並びに固有振動数を検討した結果、周波数応答特性は卓越したピークを有する山形の曲線を示し、固有振動数は、特に、曲げこわさに依存して変化することが実証され、その値は1.13Hzと1.37Hzであった。また、稲稈の曲げ振動に関する固有振動数の理論計算にエネルギー法として確立されているレーリー法を応用し、静たわみ法と動たわみ法の2種類の算定式で実測値との比較を行った結果、静たわみ法で誤差が38.747.8%、動たわみ法で7.311.5%となり、稈の固有振動数の推定には、動たわみ法が有効であることが判明した。本年度は、特に稲稈の静的たわみ特性を実験的に明らかにし、それらたわみ特性を定量的に規定しうる力学的諸量を理論解析によって同定した。1.稲稈の静的たわみ特性と力学的諸量稲稈の静的たわみ量をデジタルカメラとパソコンによる画像処理システムで自動計測した。本年度は、品種として、こしひかり(ジャポニカ)とIR-24(インディカ)の2種類を実験に供試した。稲稈に作用する荷重とたわみ量の関係は材料力学分野で使用されているたわみ式(近似式でたわみ量が小さい場合)の厳密解(たわみ量が大きい場合)を用いた。また、たわみ量を定量的に規定する曲げ剛性EIを数値解析により同定した。その結果、通常の小たわみ式によるEIの同定量はたわみが増加するごとに低下し、不安定となるが、厳密解による同定値EIはたわみ量の大きさによらずほぼ一定値を示すことが明らかになった。また、本結果より、稲稈のたわみ量の推定式として厳密解を用いることが有効であることが示唆された。同定したEIの値は、稲稈の各節で異なるが、こしひかりで2.02.75×10^6gmm^2、IR-24で4.56.85gmm^2であった。次ぎに、これらEIの値を用いて、稲稈のたわみ特性を有限要素解析により推定した。要素はビーム要素で構成し、各接点は稈の節点として計算を行った。その結果、たわみが小さい場合には、実測値とほぼ一致するが、たわみ量が増加すると必ずしも良い一致は見られず、モデルの再検討が必要である。2.汎用形コンバインリールと稲稈の動特性汎用形コンバインのリ-ル作業は、稲稈に対しては周期的な動的作用と考えられることから、稲の動特性の解明は、不可欠なものとなる。そこで、簡単な加振実験によりその特性を調べた結果、固有振動数は1Hz付近と考えられ、リ-ルの回転数がかなり低いところで、共振する可能性がある。しかし、高速化を主題にする場合は、むしろ穀粒の衝撃による損失が問題となり、次年度の課題としたい。

その結果、曲げこわさの計測精度が非常に高ければ、作物稈の剛性要素となる曲げこわさとして節間ごとの平均曲げこわさを用いることにより、実測値のたわみ特性を高精度で推定しうることが判明した。次に、稲稈の加振実験により、稲稈の周波数応答特性並びに固有振動数を検討した結果、周波数応答特性は卓越したピークを有する山形の曲線を示し、固有振動数は、特に、曲げこわさに依存して変化することが実証され、その値は1.13Hzと1.37Hzであった。また、稲稈の曲げ振動に関する固有振動数の理論計算にエネルギー法として確立されているレーリー法を応用し、静たわみ法と動たわみ法の2種類の算定式で実測値との比較を行った結果、静たわみ法で誤差が38.747.8%、動たわみ法で7.311.5%となり、稈の固有振動数の推定には、動たわみ法が有効であることが判明した。本年度は、作物稈のたわみ特性並びに動特性について理論解析を行い、実測値との比較検討により、汎用コンバインのリ-ル設計向上に寄与しうる以下のような基礎的知見を得た。まず、汎用コンバインのリ-ル(集稈装置)による作物稈のたわみ特性は、通常の弾性片持ちはりのたわみ式で定量的に表現するには限界があることを指摘した。そこで、弾性片持ちはりの大たわみ式を稲・麦稈のたわみ量の解析に導入し、その適合性を検討した。その結果、リ-ル作用の範囲である第一節と第二節までは実測値と計算値は、ほぼ一致し、本式がリ-ルの機械的作用による作物稈のたわみ特性の簡易的推定式として有効であることが明らかとなった。さらに、稲・麦稈の高さと曲げこわさ(EI)の関係が一次関数で表現しうることが示唆された。さらに、稲・麦稈のたわみ特性を有限要素法により解析し、実測値との比較を行った。その結果、作物稈の剛性要素となる曲げこわさとして節間ごとの平均曲げこわさを用いることにより、実測値のたわみ特性を高精度で推定しうることが判明した。次に、稲稈の加振実験により、稲稈の周波数応答特性並びに固有振動数を検討した結果、周波数応答特性は卓越したピークを有する山形の曲線を示し、固有振動数は、特に、曲げこわさに依存して変化することが実証され、その値は1Hz前後の範囲にあることが推察された。また、稲稈の曲げ振動に関する固有振動数の理論計算にエネルギー法として確立されているレーリー法を応用し、静たわみ法と動たわみ法の2種類の算定式で実測値との比較を行った結果、稲稈の固有振動数の推定には、動たわみ法が有効であることが判明した。
術中の偶発症防止向けた画像診断ガイドライン作成-翼突上顎縫合部の骨形態分類から

LeFortI型骨切り術において翼突上顎縫合部離断の際、大量出血などの偶発症を生じることがある。このような偶発症を回避するためには術前の適切な画像診断が重要となる。そこで翼突上顎縫合部周囲の解剖学的形態に適した画像診断ガイドライン作成を試みた。歯科用コーンビームCT(CBCT)画像から翼突上顎縫合部および大小口蓋管の形態、また肉眼解剖から神経・脈管の分布が様々であることを確認した。有限要素法解析により行った離断の際の応力分布は、大・小口蓋管や縫合部の位置や形態などの影響を受けた。大口蓋管のみならず小口蓋管や縫合の状態を考慮した診断を行う必要があると考えられた。顎変形症手術で上顎の補正のために多く行われているLe FortI型骨切り術では、翼突上顎縫合部離断の際、下行口蓋動脈の損傷が生命を脅かすような大量出血を生じる危険性を持つ。術前診断の際、現在では解剖学的形態を三次元的に把握することが容易なCT画像が用いられるようになってきている。しかしながら三次元的な画像からの診断にもかかわらず、偶発症がいまだに生じている。偶発症の回避には術前の適切な画像診断が重要となる。そこで本研究ではLe FortI型骨切り術に焦点を当て、歯科用コーンビームCT(CBCT)画像から、患者個々の解剖学的形態に適した離断を行うための画像診断指針を作成することを目的とした。試料は日本人乾燥頭蓋骨と解剖献体を用い、CBCT撮影を行い、得られた画像からフランクフルト平面および正中矢状面を基準として計測を行い、翼突上顎縫合部及び周囲に走行する大小口蓋管を観察した。また解剖献体の肉眼解剖から大小口蓋管に走行する神経・脈管を確認し、CBCT画像と比較した。翼突上顎縫合部を分離する際の応力分布を有限要素法解析により行った。結果、平均的に口蓋管は頭側から前内側に走行し、口蓋に存在する大口蓋孔に達していた。また大口蓋孔のすぐ後外側に小口蓋孔が平均2個存在していた。また大口蓋管から小口蓋管の分岐は個体差が大きく、走行する神経・脈管も様々であった。小口蓋管が明瞭に観察されたものでは管内に存在する神経・脈管が発達していた。大口蓋管と縫合部までの距離、縫合部の厚さや小口蓋管の数や位置などにより応力分布は様々であった。これらのことより、大口蓋管のみならず小口蓋管の存在を考慮に入れた診断が必要であり、日常臨床では、顎変形症の術前診断ではCT画像を用いることが多く、CBCT画像との解像度の違いを考慮した診断を行う必要があると考えられた。歯科用コーンビームCTにより、乾燥頭蓋骨および解剖検体の撮影を、フランクフルト平面を基準に行った。得られたCBCT画像により、翼突上顎縫合部周囲の形態計測を、画像処理ソフトを用いて行った。高解像度(ボクセルサイズ:0.155mm)の画像を用いることにより、翼突上顎縫合部の骨の形態やその周囲に走行する大口蓋管および小口蓋管を含めて観察することができた。また乾燥頭蓋骨の画像から上顎大臼歯の有無による翼突上顎縫合部周囲の相違を観察、検討した。解剖献体を解剖し、翼突上顎縫合部の骨の分離の状態や大口蓋管に分布する脈管を肉眼的に確認した。予備的な有限要素法による応力解析を、簡易的な2次元モデルを作成し行った。Le FortI型骨切り術は、1962年にObwegeserにより確立され、現在までに多くの変法も考案されている。また、術前にCTなどを用いて3次元的に画像を確認しているにもかかわらず偶発症は発生している。安全で確実な治療結果を得るためには、患者の画像から患者個々で異なる解剖学的形態を診断し、患者個人に合った手術法を適応させなければならない。そこで本研究の結果から、翼突上顎縫合部の術前画像診断法のガイドラインを作成することは重要であり、このガイドラインを臨床にフィードバックすることで、Le FortI型骨切り術時の偶発症を回避することが可能となる。加えて他の外科手術の画像診断にも本研究の結果が応用できると考えられる。研究初年度は、項目としては、1)乾燥頭蓋骨の歯科用コーンビームCT(CBCT)画像から翼突上顎縫合部骨形態を分類する、2)解剖献体のCBCT画像を参考に観察の基準とする高さを決定後、基準の高さで薄切し顕微鏡下で各断面を観察し、翼突上顎縫合部に走行する脈管・神経の局在を明らかにする、

3)解剖献体をブロック片にし、硬さ試験などの機械的試験を行い、CBCT画像の違いによる骨の機械的性状を明らかにする、4)翼突上顎縫合部の骨形態の分類ごとの応力分布を有限要素法により縫合部分離時に生じる応力分布の解析を行う予定であった。実際には、歯科用コーンビームCTによる試料の撮影に関しては今まで行ってきた手順に従って順調に行うことができた。画像処理ソフトを用いて、得られたCBCT画像により、翼突上顎縫合部周囲の形態計測を行い、翼突上顎縫合部の骨の形態やその周囲に走行する大口蓋管および小口蓋管を含めて観察した。CBCT画像による検討に関してはほぼ予定通りに進んでいる。解剖献体を解剖し、翼突縫合部の骨の分離の状態や大口蓋管に分布する神経・血管を肉眼的に確認したが、これらの神経・血管の細かな同定はできていない。また有限要素法解析ソフトおよび硬度計に関して当初借用予定していた研究室がなくなり、他の研究室で借用することになったため準備が遅れた。全体を通しての初年度の達成度は当初の予定よりも遅れ、達成度としては70%程度である。初年度に行えなかった骨の機械的性状を、硬度計を用いて調べる。また組織切片を作製し、翼突上顎縫合部の神経・血管の同定を行う。歯科用コーンビームCTデータを用いて三次元画像ソフトで有限要素法解析用にモデルを作成し、有限要素法解析ソフトにて解析を行ったがうまくいかなかった。そこで作成したモデルを解析ソフトで解析しやすいデータにするために三次元画像ソフトのオプションを追加し解析を遂行する。画像ソフトで作成したモデルが有限要素法解析に適したデータとする。そのため前年度からの繰越金を加算し、初年度に購入したソフトに追加オプションを購入する。この追加オプションが次年度の主な研究費を占める。解剖検体を解剖し、観察試料を作製するため解剖器具やダイヤモンドカッター等を購入する。また研究成果発表のための国際学会参加費用、研究成果発表のための論文投稿費用も研究費から充てる。
小麦における雪腐病菌エリシター応答とカルシウム依存的リン酸化カスケードの解明

エリシターで冬小麦の細胞を処理すると、病気抵抗性関連(PR)タンパク質遺伝子が新たに誘導される。今年度は、ABA・低温誘導性の細胞外タンパク質として単離されたコムギWAS-3タンパク質が、雪腐れ病エリシター誘導性によっても強く誘導されることが明らかとなった。WAS-3タンパク質は、PRタンパク質として知られているタウマチン様タンパク質と相同性がある。WAS-3遺伝子を小麦培養細胞にパーティクルデリバリーシステムにより導入し、ここからWAS-3タンパク質を精製した。これを用いて抗菌活性を調べたところ、WAS-3は雪腐れ病菌Microdochiumnivaleに対して強い抗菌活性を持つことがわかった。(Kuwabara et al., in press)エリシター処理は、ABA、低温とともに細胞内カルシウム濃度を上昇させることが知られている。このことから、細胞内カルシウムは、病原菌シグナル経路と低温シグナル経路のクロストークを制御し、抗菌タンパク質WAS-3や他のPRタンパク質の発現を通してコムギの耐病性をコントロールしていると考えられる。この過程ではカルシウム依存性キナーゼ(CDPK)やホスファターゼがタンパク質の可逆的リン酸化によりPR遺伝子発現を制御している可能性がある。CDPKによりリン酸化を受けるタンパク質として単離されたCMKホスファターゼについて、ウエスタンブロットにより解析した結果、細胞質に局在していることが明らかとなった。小麦では、雪腐病の原因である黒色小粒菌核病菌(Typhula ishikariensis)由来のエリシターで細胞を処理すると、複数の病気抵抗性関遺伝子が新たに誘導される。このような遺伝子発現に必要なシグナル伝達には、エリシター処理により一時的に増加する細胞内カルシウムイオンとエリシターにより誘導されるMAPキナーゼ「WCK-1」が関与していることが示唆されている。今年度、雪腐れ病菌由来のエリシターによって誘導されるカルシウム結合タンパク質CCD-1遺伝子を単離した。精製したCCD-1タンパク質は13kDa付近に電気移動度を示した。非変性条件下での電気泳動においては、カルシウム依存的移動度シフトを示した。さらに、このタンパク質は疎水性担体であるフェニルセファロースとカルシウム依存的に結合した。この結果から、EF-ハンドへのカルシウムの結合がCCD-1に構造変化を引き起こし、結果として疎水性が高まったと考えられた。このようなカルシウム依存的な疎水担体への結合は、カルモジュリンなどで示唆されているようにLeu、Metなどの疎水性残基が関与している可能性が考えられる。CCD-1がLeuやMetに富んでいることからもカルシウム依存的な構造変化が疎水残基を介しておこなわれていることが推察され、このような性質が他のタンパク質とのカルシウム依存的な相互作用に機能している可能性が考えられた。CCD-1の生理学的機能を解析するために、ccd-1遺伝子を改変CaMV35Sプロモーター下流に結合して小麦培養細胞に導入した。導入は、パーティクルデリバリーシステムにより、形質転換細胞はビアラフォスを含む培地上で選別した。得られた細胞は、コントロール細胞のエリシター誘導したもの(40分後)比べても47倍のccd-1 mRNAを発現していた。過剰発現されたCCD-1のエリシター応答への影響を調べるために、形質転換細胞おけるエリシター誘導性遺伝子WCK-1の発現を解析した。ノーザン解析の結果、形質転換細胞ではコントロールに比べてWCK-1遺伝子の発現誘導が変化していることが示された。
産後うつの予防にむけた心理教育的育児介入プログラムWWWT日本版の開発と効果

2018年度は、1産後うつの医療関係者にWWWTを普及させる。22017年度の有用性評価に基づき、日本文化に適用できる方法への修正を検討する。3WWWTをメンタルヘルスリテラシー向上への介入として位置づけ、分析する。4修正日本語版を試み、介入のプロセス・プロダクト評価を計画した。1第38回日本看護科学学会学術集会において、「初めて親になる両親へのメンタルヘルスリテラシー向上を目指した心理教育的介入プログラムの開発」と題し、看護職に対し交流セッションを実施した。また、HPの開設準備を進めている。2本年度はわが国の産後のヘルスケア事情を鑑み、出産施設等において、3時間1回(豪州のWWWTは地域で1日)でのプログラムを試みた。この点は、今後わが国では3時間2回で展開することを検討し、開発者と話し合いを行う。3WWWTの介入について、Jorm(2000)の6構成要素に基づき、1)疾患を認識する能力、疾患原因の関する知識と信念、2)自己解決対処法に関する知識と信念、3)専門家の支援に関する知識と信念、4)認識や援助要請を促進させる態度、情報入手に関する知識)に分析し、WWWTが周産期メンタルヘルスの向上を目指した革新的な一次予防プログラムであるモデルのひとつであることを検証した。4交流集会での看護職によるアンケート調査および3時間プログラムによる参加者の評価を分析中である。今後は、分析結果を含めて、2019年度は、一部修正日本語版について開発者2名、本研究者3名と話し合いを行い、修正日本語版をわが国において実施していく予定である。当初2018年度は修正日本語版について開発者との話し合いを計画していたが、その前に試行し、わが国の実情に基づいた修正点について、実施に基づいて提案することが望ましいと考えた。そのため、今年度はまず試行し、その評価に基づき、修正版を提案をすることとした。さらに、わが国におけるWWWTの普及について、わが国ではまだ関心が高くないメンタルヘルスリテラシーの視点から展開していくことが望ましいと考えたため、本年度はその分析に時間を要した。さらに、プログラム開発から介入効果の手法については、英国Medical Research Council(MRC)による複雑介入のフレームワーク(Craigら2008)の評価プロセスを取り入れることとし、その検討に時間を要したため。平成31年度の実施計画は、1今年度の結果をもとに、開発者らと話し合いを持ち、日本のヘルスケア状況に適用できる方法への一部修正を検討し、WWWT日本語版を完成する。2HPを開設し、アドバンスコ^ス修了者同士の情報交換や交流を図る。33病院において、日本版WWWTを実施し、産後うつおよび産後不安予防に対する介入効果を評価する。本研究の目的は、わが国の産後うつへの予防的介入方法のエビデンスを明らかにするため、先駆的な取り組みが進む豪州で開発され、介入効果のエビデンスが示されている1心理教育的育児介入プログラムWWWTの日本版を開発し、2WWWT日本版の有用性を評価し、3わが国においてWWWT日本版による産後うつ軽減への介入効果を検証することである。平成29年度の研究実施計画は、1バックトランスレーションの手順に則って作成されたWWWTワークシート日本語試行版の有用性を評価すること、2WWWTワークシート日本語試行版を用いて、開発者2名の講師によるファシリテータ養成研修アドバンスコース試行を実施し、プログラムの有用性を評価することである。日本語試行版の有用性評価については、ワークシートを英語→日本語→英語の手順に則ってバックトランスレーションを実施し、開発者らと議論を重ねた後、試行日本版ワークシートを作成した。次に、乳児をもつ両親27名を対象にワークシートの日本語の適切性について等の調査、および経験豊かな助産師7名を対象に、プログラム内容の妥当性に関する聞き取り調査を実施した。その結果、概ね試行日本版ワークシートは有用であるが、育児文化の相違による育児スキルの違い等が指摘され、この点は今後の検討課題とした。一方、豪州より開発者2名を招聘し、平成30年3月に一般公開のシンポジウム開催およびファシリテータアドバンスコース養成研修をした。シンポジウムは、助産師、医師、保健師、理学療法士、雑誌社など多職種の参加がみられ、事後アンケートでも参加者の満足度は高くWWWTへの関心の高さ、日本人に適用していく期待の高さが聞かれた。また、2日間のアドバンス研修も、修了後の参加者評価が一昨年の入門コースに比しほとんどが「とてもよかった」「とても向上した」の高評価であり、WWWT日本版導入の準備が整いつつある。初年度の実施計画はほぼ予定通りに終わらせることができたため。3WWWTの介入について、Jorm(2000)の6構成要素に基づき、1)疾患を認識する能力、疾患原因の関する知識と信念、

2)自己解決対処法に関する知識と信念、3)専門家の支援に関する知識と信念、4)認識や援助要請を促進させる態度、情報入手に関する知識)に分析し、WWWTが周産期メンタルヘルスの向上を目指した革新的な一次予防プログラムであるモデルのひとつであることを検証した。4交流集会での看護職によるアンケート調査および3時間プログラムによる参加者の評価を分析中である。今後は、分析結果を含めて、2019年度は、一部修正日本語版について開発者2名、本研究者3名と話し合いを行い、修正日本語版をわが国において実施していく予定である。当初2018年度は修正日本語版について開発者との話し合いを計画していたが、その前に試行し、わが国の実情に基づいた修正点について、実施に基づいて提案することが望ましいと考えた。そのため、今年度はまず試行し、その評価に基づき、修正版を提案をすることとした。さらに、わが国におけるWWWTの普及について、わが国ではまだ関心が高くないメンタルヘルスリテラシーの視点から展開していくことが望ましいと考えたため、本年度はその分析に時間を要した。さらに、プログラム開発から介入効果の手法については、英国Medical Research Council(MRC)による複雑介入のフレームワーク(Craigら2008)の評価プロセスを取り入れることとし、その検討に時間を要したため。平成30年度の実施計画は、129年度の有用性評価に基づき、開発者らと話し合いをもち、日本文化に適用できる方法への一部修正等を検討し、WWWT日本版を完成する。なお、必要時には、テレビ会議システム等によるミーティングを計画する。(豪州と日本とは時差は1時間であるため可能)2完成したWWWT日本語版により、助産師、保健師等30名程度を対象に、WWWT日本版によってファシリテータ養成を行い、介入におけるプロセス・プロダクト評価を行う。でのHPはすでに立ち上げており、WWWTの解説や動画などの発信を一部はじめている)。平成31年度の実施計画は、1今年度の結果をもとに、開発者らと話し合いを持ち、日本のヘルスケア状況に適用できる方法への一部修正を検討し、WWWT日本語版を完成する。2HPを開設し、アドバンスコ^ス修了者同士の情報交換や交流を図る。33病院において、日本版WWWTを実施し、産後うつおよび産後不安予防に対する介入効果を評価する。当初科研費からの支出を予定していた研究分担者2名の本年度残額として残ったため。本年度の残額を各分担者とも来年度の必要経費に充当する。1豪州開発者と本研究者が本年度豪州で話し合い予定の渡航および宿泊費用約80万円が必要23施設においてWWWT日本版介入実施に関わる必要経費ただし(2)は現在開発途中
軌道体の枠付き同境類不変量とその3次元多様体の同境圏への応用

曲面の境界は曲線である.逆に曲線は曲面の境界として実現できるだろうか.本研究は,この問いを,曲線や曲面の概念を高次元に一般化した多様体を対象として,特に3次元の多様体がどのような4次元多様体の境界として実現できるかを考察する.一般に,多様体に対し,その形をある程度まで代数的に捉えたホモロジー環とよばれる不変量を対応させることができる.そこで,古田-亀谷の不等式と呼ばれる,4次元多様体(軌道体)に対する不等式を応用することにより,3次元多様体のホモロジー環が,4次元多様体のそれとどのような関係にあるかを調べるため,松本幸夫氏によって導入されたBounding genusの一般化として,3次元多様体の間のある種の距離に当たる概念であるΦ-Bounding genusを構成し,その性質を調べた.曲面の境界は曲線である.逆に曲線は曲面の境界として実現できるだろうか.本研究は,この問いを,曲線や曲面の概念を高次元に一般化した多様体を対象として,特に3次元の多様体がどのような4次元多様体の境界として実現できるかを考察する.一般に,多様体に対し,その形をある程度まで代数的に捉えたホモロジー環とよばれる不変量を対応させることができる.そこで,古田-亀谷の不等式と呼ばれる,4次元多様体(軌道体)に対する不等式を応用することにより,3次元多様体のホモロジー環が,4次元多様体のそれとどのような関係にあるかを調べるため,松本幸夫氏によって導入されたBounding genusの一般化として,3次元多様体の間のある種の距離に当たる概念であるΦ-Bounding genusを構成し,その性質を調べた.本研究の目的は,軌道体上の場の方程式の族に対する枠付き同境類不変量の定式化を行い, 3次元多様体の同境圏の構造を解明するための枠組みを確立することにある.本研究では,特に(1)w-不変量と交叉積を用いた3次元多様体の同境圏の構造の解析, (2)相互法則による符号数不足指数型不変量の組織的研究, (3)場の方程式の族の有限次元近似と枠付き同境類不変量の構成を目標とする. 2008年度における研究計画は,上記の課題(1)を, (a)w-不変量と松本幸夫氏によるBounding genusの関係,(b)ホモロジー同境群と同境圏の関係,(c)グラフ多様体の同境圏におけるNeumann-Siebenmann不変量の振る舞いの解析という三つの側面から研究を行うものである.前年度の研究で, (a)に関しては, 10/8-不等式のV-多様体版とw-不変量を援用することにより, Brieskornホモロジー球面の幾つかの無限系列のbounding genusを決定し,ホモロジー同境群におけるホモロジー球面の間の距離を議論することが可能になった.(b)に関しては,次数付き可換環を対象とするある種の代数的な圏と, 3次元多様体の同境圏からの関手を構成した.特に,グラフ多様体のホモロジー環の射から次数付き多元環を構成し,その非結合性が同境の存在の障害を与えることを証明した. (c)に関しては,(a), (b)の結果を踏まえ,一般の3次元多様体の場合に,そのホモロジー環の間の代数的な射を用いてbounding genusを一般化し,特にグラフ多様体の場合に,一般化されたbounding genusに対して, Neumann-Siebenmann不変量と次数付き多元環の4重積による下からの評価を得た.本研究の目的は,軌道体上の場の方程式の族に対する枠付き同境類不変量の定式化を行い,3次元多様体の同境圏の構造を解明するための枠組みを確立することにある.2009年度までの研究では,特に符号数不足指数型不変量の相互法則の組織的研究という観点から,a)Fourier-Dedekind和の相互法則のトーラスの表現環への一般化,b)12次元の重力異常項相殺公式を用いた11次元レンズ空間の符号数不足指数型不変量の構成の8k+3次元への一般化,c)服部晶夫氏のV-楕円種数の剛性定理を用いた相互法則の一般化に向けた研究を行った.a)およびc)に関しては,(a-c)円周V-作用を持つスピンV-多様体のDirac作用素の指数の消滅を用いてSeifertホモロジー球面のsplicing公式を導出し,局所線形であるが滑らかにできない作用の構成に応用した.また,(b)に関しては,(b-1)次数付き可換環を対象とするある種の代数的な圏と,3次元多様体の同境圏からの関手Φの構成,およびグラフ多様体のホモロジー環の射からの非結合代数の構成の機構を分析し,相対ホモロジー類同士の非結合的な交叉積を定式化した.これにより,(b-2)松本幸夫氏によって導入されたbounding genusに対して,ホモロジー環の代数的射を用いたbounding genusの一般化(Φ-bounding genus)を3次元多様体の同境圏上の劣加法的関数として精密化した.さらに(b-3)3次元多様体の同境圏から次数付き可換環の圏への関手を8k+3次元多様体の同境圏へと一般化することにより,Efremov等によるBF位相的重力理論との関係やK.Liuによる奇跡的相殺公式を用いた8k+3次元多様体の符号数不足指数型不変量を考察する枠組みを確立した.

2010年度は,これらの結果を族の枠付き同境類不変量の構成に応用する.本研究の目的は,軌道体上の場の方程式の族に対する枠付き同境類不変量の定式化を行い,3次元多様体の同境圏の構造を解明するための枠組みを確立することにある.本研究では,特に(1)w-不変量と交叉積を用いた3次元多様体の同境圏の構造の解析,(2)相互法則による符号数不足指数型不変量の組織的研究,(3)場の方程式の族の有限次元近似と枠付き同境類不変量の構成を目標とする.2010年度の研究では,特に符号数不足指数型不変量の同境圏における挙動の解析に取り組み,以下の結果を得た.1)Φ-bounding genusの定式化3次元多様体の同境圏C_3から次数付き可換環の圏L_3への関手ΦのΦ-boundinggenusの定式化において,a)境界付き4次元V多様体上の相対輪体の形式的な交叉積,および非結合代数A_*の導入,b)3次元多様体上の輪体の組とその偶奇性に関する境界条件の設定を行い,c)同境の合成に関する広義の劣加法性,d)古田-亀谷-不等式を用いたw-不変量による一般化された下界公式を導出した.2)ホモロジー同境圏への制限上記の枠組みをホモロジー同境圏C_3^Hおよび代数的な部分圏L_3^Hに制限し,Φ-bounding genusのホモロジー同境不変性を証明した.これにより,ホモロジー同境が誘導する基本群のべき零商の同型との対応,形式的交叉積とMassay積との類似性,非結合代数A_*の構造を調べる手法が得られるものと期待される.3)Φ-bounding genusの高次元化上記の関手Φ,および非結合代数A_*の構成の一般次元への拡張を行った.これによりΦ-bounding genusの高次元化,並びに8k+3次元の符号数不足指数型不変量との関係が考察できると期待される.場の方程式の族の有限次元近似と枠付き同境類不変量の構成においては,上記の一連の考察を踏まえ,w-不変量のホモロジー同境不変性の機構を詳細に考察することにより,古田幹雄氏による非線形Fredholm理論のPontrjagin-Thom構成の一般化の枠組みを用いて,Φ-bounding genusを深化させ,これを理解することが今後の課題である.
活動的天体における磁場を伴う流れと構造の形成

本研究課題では5つの研究会を開催(うち2つは共催)した。1.「磁気流体方程式の数値的解法」研究会(平成5年8月名古屋)では、磁気流体の運動をシミュレーションを行う手法(Roe法)を学習した。2.「計算機シミュレーションによる天文学の発展」研究会(平成5年11月熱海)では、高速の計算機を利用した数値シミュレションについての情報交換をおこなった(共催)。3.「相対論的天体での電磁流体的現象」研究会(平成5年12月名古屋)では、中性子星やブラックホール近傍での磁気流体現象について議論した。相対論的な効果が重要となる、パルサーや活動的銀河中心核での磁気流体風について、解析的な理論、数値シミュレーション、X線による観測などが報告された。4.研究会「MHD不安定、リコネクション、ダイナモ」(平成6年2月三鷹)では、実験室,地球磁気圏,太陽,銀河での磁気流体の安定性、磁気再結合、発電についての総合報告を中心に捉えた。それぞれ核融合科学、地球物理学、天体物理学での最近の話題について、専門家の解説を聞くことができ好評であった(共催)。5.総括研究会(平成7年1月名古屋)では、動的に収縮する円盤の形成、太陽フレアの統一理論、磁場によるジェットの収束、磁気星風の加速など、活動的な天体におけるさまざまな磁気流体現象について興味深い講演があった。またワークステーション上で2次元・3次元のデータをカラーグラフィックスやアニメーション(動画)にするソフトウェアIDLを購入し、計算機シミュレーションの解析に役だてた。磁気流体による流れと構造の形成過程の理解を普遍的なレベルにするという当初の目的は達成された。平成5年5月の研究費交付内定の時点から総合研究(A)としての活動を開始し、4つの研究会を開催(うち2つは共催)した。(1)8月に名古屋大学で開催した「磁気流体方程式の数値的解法」研究会では(8月名古屋)、磁気流体の運動をコンピューターシミュレーションする手法について、指導者を招いてきわめて安定で精度の高いシミュレーションを行う手法(Roe法)を学習した。この研究会によってこれから数値シミュレーションによって磁気流体現象の研究をめざす若手研究者を多数育てることができた。(2)11月には研究会「計算機シミュレーションによる天文学の発展」を共催し、高速の計算機を利用した数値シミュレションについての情報交換をおこなった。(3)12月には研究会「相対論的天体での電磁流体的現象」を名古屋大学で開催し、中性子星やブラックホール近傍での磁気流体現象について議論した。(4)2月には国立天文台で、実験室,地球磁気圏,太陽,銀河での磁気流体の安定性、磁気再結合、発電について総合報告を中心とする研究会を開催した。それぞれ核融合科学、地球物理学、天体物理学での最近の話題について、専門家の解説を聞くことができ好評であった。いずれの研究会も多くの参加者を得て、活発な議論を行うことができた。またワークステーション上で2次元・3次元のデータをカラーグラフィックスやアニメーション(動画)にするソフトウェアIDLを購入し、利用しはじめた。IDLは強力なソフトウェアで計算機シミュレーションの解析に大いに役だっている。IDLの有効な利用法についての情報交換も総合研究の中で進んでいる。研究会を名古屋大学で開催し(平成7年1月10日-12日)、この2年間の研究を総括した。そこでの報告から主なものを以下に紹介する。1.動的に収縮する円盤の形成:磁場に貫かれた分子雲が重力収縮すると、磁場に垂直な円盤が形成される。その円盤の密度分布が相似的に進化することが数値シミュレーションによって明らかにされた。また相似的進歩をするメカニズムも理論的に説明された。

この理論によれば、最初に円盤の中心部が収縮し、中心から距離に反比例した綿密度分布が形成される。2.太陽フレアの統一理論:太陽X線衛星「陽光」の観測によって、フレアより規模がずっと小さな爆発現象も、本質的にはフレアと同じ現象であることが明らかにされた。これらの爆発現象は、磁気再結合がエネルギー源で、磁束管の形状も互いによくにている。磁束管の大きさとエネルギー解放の規模には相似則が成り立つ。3.ジェットの加速と収束:銀河中心核などから放出される高速ガス流(ジェット)について、次の2点が明らかになった。(1)磁場に閉じこめられたジェットの開き角は、放射源からの距離の対数に反比例して小さくなる(対数的収束)。(2)ジェットには、fast point,slow point,Alfv n pointを通るように流れを自己調節する機能がある。そのため初期の過渡的な段階が過ぎると、ジェットの速度や流束は初期条件に依存しなくなる。4.数値シミュレーションの技法:微分方程式の解法や、シミュレーション結果の表示・解析についても新しい提案や改良が紹介された。磁気流体による流れと構造の形成過程の理解を普遍的なレベルにするという当初の目的は達成された。
モジュライ空間の構成とコンパクト化(多様体論への応用を目指して)

今年度は主にコンパクトRiemann面上のベクトル束とそれによるRiemann面のGrassmann埋込について研究し、将来の研究の基礎を固めた。コンパクトRiemann面の標準環を1)種数9以下の場合と2)種数10,12で曲線がK3曲面上にのっている場合に等質空間を使って完全に分類したのが1年間の主な結果である。K3曲面上のベクトル束を使って得られている3次元非特異Fano多様体の新分類はこれらにより、Gorenstein標準特異点まで許したFano多様体の分類に一般化できるメドがつき、3次元Fano多様体のモジュライ空間のコンパクト化を調べる準備が整った。結果1)では3つのコンパクトHermite対称空間(10次元スピノル多様体、8次元Grassmann多様体、および、6次元symplectic Grassmann多様体)の射影幾何的性質を多く必要とした。そこで得られた結果の多くはより一般の対称空間に対して成立し、等質空間の幾何に関して将来発展させるべき方向が見いだされた。3次元Fano多様体の新分類は、その上のベクトル束で自明な変形しかないものを使って行われるが、自明でない変形を許す場合にそのモジュライ空間がどうなるかについても研究した。最もよく分かったのは4次元射影空間内の3次超曲面X Pの場合で、c_1(X)=c_1(X),c_2(E)=2なるX上の階数2の安定ベクトル束のモジュライ空間のコンパクト化を決定することができた。また、3次元CalabiーYau多様体上のベクトル束について幾つかの例を調べた。研究計画には書かなかったが、del Pezzo曲面のHilbert安定性とEinsteinーKahler計量との関係についての満渕氏との共同研究に進展があり、Fano多様体のモジュライの研究に新しい展望が開けている。以上、1年間の研究業績と今後の研究の見通しについて述べた。
白血病細胞における組織因子・トロンボモジュリン発現の調節

前年度、ビタミンA誘導体のオールトランスレチノイン酸(ATRA)が、急性前骨髄球性白血病(AML M3;APL)及び単球性白血病細胞株において、遺伝子転写レベルで凝固因子である組織因子(TF)のダウンレギュレーション、抗凝固糖蛋白であるトロンボモジュリン(TM)のアップレギュレーションを引き起こして、細胞の凝固活性を減少させることを見出し、Blood誌に発表した。今年度は、患者血液から分離した新鮮な白血病細胞を用いて検討し、同様な機序を確認した。すなわち、ATRAによりAML全例でTM発現増強が認められ、APL、単球性白血病細胞を中心に一部のAML細胞で、TFの発現低下を認めた。一方、9-cisRAはATRAと異なり、レチノイン酸レセプターのみならず、レチノイドXレセプターとも親和性を有する。9-cisRAは生体内で代謝を受けにくく、APL細胞の分化誘導効果もATRAよりやや優れているとされるが、TF発現減少、TM発現増加による抗凝固効果もATRAより低濃度で発揮することを見出し、前記の結果と併せ、Blood誌に発表した。ATRAは内皮細胞、単球のTF、TM発現に対する効果のほか、APL細胞株におけるcancerprocoagulantやウロキナーゼ、接着分子受容体発現にも影響を与えることが報告されている。これらの結果は、レチノイン酸による遺伝子転写レベルでのDIC治療の可能性を示唆するとともに、悪性細胞、内皮細胞の性質を変えるという戦略が抗凝固療法においても可能なことを示している。本研究の成果は、広く血栓症の発症機序解明・治療への応用につながる可能性があり、更により詳細なレチノイン酸の作用機序の解明を続けている。