hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
モジュライ空間と無限次元空間の幾何学

2.ラグランジュ部分多様体の交叉のフレア-ホモロジーの障害理論ラグランジュ部分多様体の交叉のフレア-ホモロジーはその基礎に種々の困難があることがY.Oh氏らによって指摘され,深谷によるA無限大カテゴリーのシンプレクティック多様体上の構成の障害になっていたが,深谷・コンセビッチ・オ-.太田・小野の共同研究により,この困難が乗り越えられた.すなわち,アグランジアン交叉のフレア-ホモロジーが定義されるための障害類が、ラグランジュ部分多様体の偶数次コホモロジーの元として定式化された.これは物理の言葉ではBRST対称性へのアノーマリを計算したことに当たると思われる.この結果は,上述の構想の実現以外に,ラグランジュ部分多様体の交叉についてのア-ノルドギベンタル予想,ユークリッド空間の中のラグランジュ部分多様体のマスロフ指数の非自明性などに応用がある.論文は執筆中である.3.運動量写像とアテイヤーフレア-型予想4.Holomorphicカテゴリーと鏡映対称性5.多重テ-タ関数6.非可換鏡映対称性1.多重データ関数とアーベル多様体のミラー対称性。コンセビッチのホモロジー的ミラー対称性は、5年ほど前から予想されていたが、証明されている場合はほとんどなかった。PolishchukとZaslowは楕円局面の場合に、コンセビッチの元々の観察に基づき、ホモロジー的ミラー対称性を証明した。楕円局面の場合はその上のベクトル束およびラグランジュ部分多様体がすべて知られ、またそこでへの概正則写像も用意にわかるので、証明は計算の組み合わせ的部分が中心であった。深谷は高次元の複素トーラスおよびアーベル多様体に結果を一般化した。複素トーラスのラグランジュ部分多様体の決定はなされておらず、また、ベクトル束の分類もされていないので、結果は部分的である。しかし、複素トーラスの概正則円盤でアファインなラグランジュ部分多様体を境界値にもつものを決定し、フレアーホモロジーの積構造を計算することができた。積構造は、データ関数の一般化であり、今まで知られていなかったも含まれる。これらの間のA@S1∞@E1関係式が関数等式にんる。BVマスター方程式との関係、フレアーホモロジーの壁越えなど、ラグランジュ交又のフレアーホモロジーで基本的な現象の実例を多く構成する手段を与える。2.非可換ミラー対称性ミラー対称性において、ケーラー形式の変形は複素構造の変形に対応する。シンプレクティック形式の変形は、ケーラー形式の変形より自由度がたかい。この差のミラーが、複素トーラスの場合に、ラグランジュ葉層構造(一般にはエルゴート的な葉を持つ)を使って理解できることを示した。さらに、非可換トーラス上のデータ関数の類似非可換データ関数を構成した。3.ホモトピー代数・フレアーホモロジーの障害・ラグランジュ部分多様体のモジュライ空間の量子変形。コンセビッチ・オー・太田・小野の共同研究による、一般のラグランジュ部分多様体に対する、フレアーホモロジーの研究は、論文が完成にちかずいているが、本年度は昨年までに見いだした傷害類のホモトピー代数的な意味を明確化することに成功した。すなわち、次数フィルターを保たない写像がある場合のA@S1∞@E1代数には一般に、ホモロジーの存在の障害がある。この障害を消すチェインのホモトピー同値類全体が、ラグランジュ部分多様体内の変形空間になる。これがミラー対称性で複素ベクトル束のモジュライ空間の倉西モデルにたいおうすると思われる。
紛争報道における注目度とその要因

本研究の目的は、武力紛争がメディアに注目または無視される要因及び過程を明らかにすることである。具体的に、1)国際報道に関する先行研究から創出した要素を紛争報道に適用、2)事例を用いて、紛争がメディアに注目・無視される要素の解明、3)比較分析により、包括的・グローバルなレベルでの要素の解明、となっている。平成30年度の目標としては、1)作業を事例に照らし合わせながら引き続き行い、2)各事例の分析を通じて注目される要素の解明を進め、さらに、3)の比較分析作業を続行すること。1)に関しては、平成29年度同様、社会心理学の観点を中心に先行研究の調査を進めた。2)に関しては、引き続き国際報道・紛争報道のデータ収集と分析を進めた。今年度は日本(朝日、毎日、読売)、アメリカ(ニューヨークタイムズ紙)、オーストラリア(オーストラリアン紙)、南アフリカ(ニュース24、サンデータイムズ紙)のデータ収集・分析を続行した。データを統一させ、検索・報道量の自動計算等できるデータベース構築が出来上がった。質的分析について、引き続き報道関係者および他にメディア研究に取り組んでいる研究者への聞き取り調査および意見交換を行った。今年度は日本の他に、ウガンダや南アフリカでの聞き取り調査を行った。3)に関しては、1)と2)を通じて、比較分析は大きく進んだ。先行研究にを裏付ける成果が得られ、また特にメディア間の影響(intermedia agenda-setting)については新たな発見ができた。日本国内外での学会発表を通じて、これまでの成果について発信を行った。今年度は、IPSA学会の国際大会(オーストラリアで開催)IAFORのMediAsia学会(東京で開催)、SACCPSの国際会議(南アフリカのフリーステート大学で開催)で発表を行った。平成27年度には1)を進めると同時に、日本の報道に対する量的・質的分析を用いて、2)の目的の解明を進めることが目的であった。1)に関しては、主に欧米の専門誌・書籍等で発表されている国際報道に関する先行研究(外国で起きた出来事が注目される要素等)を調べ、暫定的に紛争報道への適用を試みた。2)に関しては、日本の大手新聞(読売、朝日、毎日)に掲載されている国際報道・紛争報道の分析を進めた。2011年以降の5年分を部分的に分析を行ったが、特に2014年と2015年にフォーカスをした。特に2015年に対しては、国際報道・紛争報道をさまざまな項目に分け、全体的な報道量のみならず、紛争報道をいくつかの要素をもとにデータを集め、分析を開始した。このデータの分析は初期の段階ではあるが、特に2014年と2015年のデータに関してはいくつかの興味深い傾向が見えてきている。質的分析としては、報道機関の関係者およびその他の関係者に対する聞き取り調査も行うことができた。日本の大手新聞に所属している複数の記者および編集者から聞き取り調査を行うことができた。平成27年度に予定していた目的1(国際報道に関する先行研究から創出した要素を紛争報道に適用)に関しては、先行研究の調査が進み、そしてその結果、紛争報道への適用も(暫定的ではあるが)できている。また、目的2(日本の国際報道・紛争報道の事例を用いて、紛争がメディアに注目・無視される要素の解明)に関しても、読売新聞、朝日新聞、毎日新聞を中心に定量的なデータ収集が大きく進み、そのデータの分析からいくつかの傾向を導くことができている。予定していた質的分析(報道関係者等への聞き取り調査)を開始したが、現時点で計画していたほど多くのインタビューを集めることができておらず、引き続き平成28年度に進める予定である。平成28年度には1)を進めると同時に、日本、アメリカ、フランスの報道に対する量的・質的分析を用いて、2)の目的の解明を進めることが目的であった。1)に関しては、引き続き専門誌・書籍等で発表されている国際報道に関する先行研究(外国で起きた出来事が注目される要素等)を調べ、暫定的に紛争報道への適用を試みた。紛争報道報の要因を解明するために、メディア学のみならず、社会心理学の観点も視野に入れ、先行研究の分析を行った。今年度は日本の新聞(朝日、読売、毎日)に加え、アメリカのニューヨークタイムズ紙、フランスのルモンド紙のデータ(いずれも2016年分を中心に)を集め、分析を進めた。また、日本国内外での学会発表を通じて、これまでの成果について発信を行った。今年度はIAFORのMediAsia学会(神戸で開催)とISA学会(アメリカのボルティモアで開催)で発表を行った。(理由)平成28年度に予定していた目的1(国際報道に関する先行研究から創出した要素を紛争報道に適用)に関しては、先行研究の調査が予定通り進んでいる。

調査を関連分野にも広げつつ、紛争報道への適用もできている。また、目的2(日本の国際報道・紛争報道の事例を用いて、紛争がメディアに注目・無視される要素の解明)に関しても、分析対象としている日本の新聞(朝日、読売、毎日)に加え、アメリカ、フランスの新聞調査も予定通り実施することができた。聞き取り調査については、国内の報道関係者への調査は進んでいるが、海外(アメリカ、フランス)に関しては、まだ、メディア学の研究者に止まっており、平成29年度にはさらに報道関係者への聞き取り調査を進める予定である。また学会発表で成果の発信も行うことができた。本研究の目的は、武力紛争がメディアに注目または無視される要因及び過程を明らかにすることである。具体的に、1)国際報道に関する先行研究から創出した要素を紛争報道に適用、2)事例を用いて、紛争がメディアに注目・無視される要素の解明、3)比較分析により、包括的・グローバルなレベルでの要素の解明、となっている。平成29年度の目標としては、1)を進めると同時に、報道(アメリカ、フランスの2年目の調査と、新たにオーストラリア、ニュージーランド)に対する量的・質的分析を用いて、2)の目的の解明を進め、さらに、3)の比較分析作業を開始すること。1)に関しては、平成28年度同様先行研究の調査を進めた。同時に、紛争報道の要因を解明するために、平成28年に開始した社会心理学の観点からの先行研究の分析もさらにに進めた。2)に関しては、引き続き国際報道・紛争報道のデータ収集と分析を進めた。今年度は日本(朝日、毎日、読売)のデータ収集・分析を続行することにし、アメリカのニューヨークタイムズ紙、フランスのルモンド紙のデータ(2015年分を中心に)に関しても、続行した。また、オーストラリアのオーストラリアン紙のデータ(2016年分から)も収集を開始し、南アフリカ(本来は平成30年から開始する予定)のニュース24・サンデータイムズに関しても調査を始めた。さらに、これらの報道機関からのデータを統一させ、分析しやすくするために、データベースも構築し始めた。質的分析について、引き続き報道関係者および他にメディア研究に取り組んでいる研究者への聞き取り調査および意見交換を行った。また、日本国内外での学会発表を通じて、これまでの成果について発信を行った。今年度はIAFORのMediAsia学会(神戸で開催)とSACCPS/CEAPSの国際会議(南アフリカのフリーステート大学で開催)で発表を行った。平成29年度に予定していた目的1(国際報道に関する先行研究から創出した要素を紛争報道に適用)に関しては、先行研究の調査が予定通り進んでいる。国家または国家における出来事が報道される要因および紛争報道への適用も予定通り進んでいる。また、目的2(国際報道・紛争報道の事例を用いて、紛争がメディアに注目・無視される要素の解明)に関しては、若干調整をしているが、概ね予定通り進めている。例えば、日本の新聞(朝日、読売、毎日)の調査は2年間の調査については、より深い分析ができるように期間を延長し、続行している。
サブミクロンの表面粗さを持つチタンが細胞機能を制御する機構の解明

金属の表面形状や粗さは細胞機能を変化させる。この現象のメカニズムを解明できれば、インプラントのような医療デバイスの性能を向上させる表面処理に応用できる可能性がある。本研究では、これまでの研究成果をさらに発展させ、細胞が粗造化表面にどのように接着し、それを介してどのように細胞内へ信号を伝え、細胞機能へと変換しているかを分子レベルで解明し、理論化する。
セリア安定型ジルコニア義歯の開発：床用レジンとの接着性を向上させる表面処理の確立

セリア安定型ジルコニアに各種表面処理ならびに表面改質処理を施した後,常温重合レジンを接着させ,せん断接着試験を行い,24時間水中浸漬,サーマル負荷後のせん断接着強さおよび破断状態の評価を行った。セリア安定型ジルコニアによる可撤性義歯フレームワークと床用レジンの接着性および接着耐久性を向上するためには,フレームワークの表面処理が必要であり,サンドブラスト後,トライボケミカル処理(粒径:30 μm),シランカップリング剤, MDPプライマーの順に処理する複合処理法が有用であることが示唆された.セリア安定型ジルコニアに各種表面処理ならびに表面改質処理を施した後,常温重合レジンを接着させ,せん断接着試験を行い,24時間水中浸漬,サーマル負荷後のせん断接着強さおよび破断状態の評価を行った。セリア安定型ジルコニアによる可撤性義歯フレームワークと床用レジンの接着性および接着耐久性を向上するためには,フレームワークの表面処理が必要であり,サンドブラスト後,トライボケミカル処理(粒径:30 μm),シランカップリング剤, MDPプライマーの順に処理する複合処理法が有用であることが示唆された.今日,部分床義歯のフレームワークにはコバルトクロム合金が多用されているが,審美的に不利,アレルギーの原因となり得る,加工にかかるリソースが多大であるなどの欠点を有する.申請者はセリア安定型ジルコニア(Ce-TZP/A)によるジルコニアフレーム義歯の開発を目指し,コバルトクロム合金を代替し得る強度を獲得可能であるか解析したところ,良好な性能を期待できる示唆を得た.さらに部分床義歯に要求される性能を満たすには,Ce-TZP/Aと床用レジンの強固な結合や細菌付着性の低減化を達成する必要がある.本研究ではCe-TZP/Aの床用レジンに対する接着性について評価を行い,接着手技の確立と臨床・技工ステップにおける方法論の確立までを目指し,Ce-TZP/Aに対する床用レジンの接着性の解析(接着強さ・接着耐久性),有効な表面処理技術の確立検討した。実験方法として,Ce-TZP/Aの試料片表面全てに純アルミナを用いてサンドブラストを行い,その後7種類の表面処理を行った.表面処理には未処理,MDPプライマー,シリケートコーティング法,トライボケミカル処理(粒径110ミクロン・30ミクロン),さらにはトライボケミカル処理とMDPプライマーの複合処理を用いた各試料片に,床用レジンを接着させ剪断接着強さを測定した.サンドブラスト後,トライボケミカル処理(30ミクロン),シランカップリング剤,MDPプライマーの順に処理する複合処理法が,床用レジンとCe-TZP/Aによる可撤性義歯フレームワークワークとの接着性および接着耐久性にもっとも有用であることが示唆された.部分床義歯のフレームワークにはコバルトクロム合金が多用されているが,審美的に不利,アレルギーの原因となり得る,加工にかかるリソースが多大であるなどの欠点を有する.申請者はセリア安定型ジルコニア(Ce-TZP/A)によるジルコニアフレーム義歯の開発を目指し,コバルトクロム合金を代替し得る強度を獲得可能であるか解析したところ,良好な性能を期待できる示唆を得た.さらに部分床義歯に要求される性能を満たすには,Ce-TZP/Aと床用レジンの強固な結合や細菌付着性の低減化を達成する必要がある.本研究では,1)Ce-TZP/Aに対する床用レジンの接着性の解析(1接着強さ2接着耐久性),2)有効な表面処理技術の確立を行うことにより,Ce-TZP/Aと床用レジンの接着技術の最適化を行い,ジルコニアフレーム義歯の実用化を目指した.セリア安定型ジルコニアに各種表面処理ならびに表面改質処理を施した後,常温重合レジンを接着させ,せん断接着試験を行い,24時間水中浸漬,サーマル負荷後のせん断接着強さおよび破断状態の評価を行った。接着性の解析により,セリア安定型ジルコニアによる可撤性義歯フレームワークと床用レジンの接着性および接着耐久性を向上するためには,フレームワークの表面処理が必要であることが示唆された.また,表面処理法として,ジルコニアフレームワークをアルミナサンドブラスト後,トライボケミカル処理(粒径:30 μm),シランカップリング剤, MDPプライマーの順に処理する複合処理法が有用であることが示唆された.医歯薬学本研究ではCe-TZP/Aの床用レジンに対する接着性について評価を行い,接着手技の確立と臨床・技工ステップにおける方法論の確立までを目指したが,Ce-TZP/Aに対する床用レジンの接着性の解析(接着強さ:各種表面改質処理後のCe-TZP/Aに対する床用レジンの接着強さをせん断接着試験にて解析,接着耐久性:接着試験後の破断様式の詳細な測定から,接着耐久性を比較検討)を行った.また,有効な表面処理技術の確立として各種表面改質処理後のCe-TZP/A試験片を用いて,算術表面粗さ(Ra)の測定と残留したレジンの面積を計測し,サンドブラスト後,トライボケミカル処理,シランカップリング剤,MDPプライマーの順に処理する複合処理法が,床用レジンとCe-TZP/Aによる可撤性義歯フレームワークワークとの接着性および接着耐久性にもっとも有用であることが示唆された.

平成25年度に2種類の表面処理,5種類の表面改質処理後のCe-TZP/Aに対する床用レジンの接着強さをせん断接着試験から有用な表面処理はサンドブラスト後,トライボケミカル処理,シランカップリング剤,MDPプライマーの順に処理する複合処理法である検討した.今後は,Co-CrおよびTiに数種類の表面処理を施し,Ce-TZP/Aと同様の方法で接着試験を行い義歯床用材料として応用できるかを比較検討する.また,接着耐久性として表面処理を施し製作した試料片を,材齢24H後に,0.2%塩基性フクシン溶液中にに各30秒間浸漬の条件で104回負荷し,サーマルサイクルを行う.実験後,レジン表面についた色素を流水にて水洗し,レジン周囲から侵入した色素を透明レジンを通して観察する研究は概ね順調に遂行出来てはいるが,コバルトクロム合金やチタンとの比較に移行するにあたり,年度内に試料の製作が出来なかったため。試料片の製作や分析に使用する計画である。
タカサゴユリとテッポウユリの種分化の分子進化学および生理学的検証

本研究は、テッポウユリとタカサゴユリの野生集団を材料として遺伝的構造や生態を比較し、両種の分化のプロセスを検証する事を目的として行われた。2種の集団分布、開花時期の調査、および種間交雑実験により、これら2種間には、完全ではないものの、野生状態では雑種の出現が困難な程、地理的、季節的、および生殖的隔離が働いていた。タカサゴユリのテッポウユリとは異なる分布域への適応には、個体が生産する物質の投資配分が地上部に重点を置くように変化したことが大きく貢献していると考えられた。また、テッポウユリ26集団、タカサゴユリ4集団について11種のアイソザイムの変異を調査したところ、テッポウユリではG_<ST>の価が0.0880.701(平均0.332)となり、集団間の分化が高等植物としてはかなり進んでいた。また、集団の遺伝的多様度Heも0.0750.267(平均0.158)と比較的高がた。これらの事実から、テッポウユリは列島弧の島々が地続きであった比較的古い時代に列島弧に沿って分布域を広げ、その後各集団が、島嶼群形成の過程においてボトルネックのような影響をさほど受けずに、比較的長期間に渡って隔離されてきたと推察された。一方、タカサゴユリではG_<ST>が00.283(平均0.97)、Heが0.0930.172(平均0.129)とテッポウユリよりも低くなる傾向がみられた。この結果と、テッポウユリよりも内陸部への分布拡大能力が高いタカサゴユリが、過去に台湾と地続きであった琉球列島の島嶼に分布していない事実をふまえると、タカサゴユリは、テッポウユリ、もしくはその祖先種から派生した比較的新しい種であると考えられた。さらに、調査した30集団における集団間の遺伝距離と地理的距離には非常に高い正の相関があり、タカサゴユリと遺伝的に最も近いのは台湾北部のテッポウユリ集団であった。従って、タカサゴユリとテッポウユリの分化した地域は列島弧の南部であると推察された。本研究は、テッポウユリとタカサゴユリの野生集団を材料として遺伝的多様性や生態を比較し、両種の分化のプロセスを検証する事を目的として行われた。野生集団の自生地の探索および研究材料の収集を、屋久島、奄美大島、喜界島、徳之島、沖永良部島、沖縄本島、宮古島、石垣島、与那国島、台湾において行ったところ、テッポウユリは隆起石灰岩で構成される海岸線に多く分布し、内陸部では高くともせいぜい標高300m位までしか分布していなかった。一方、タカサゴユリは台湾内陸部の平地から標高3000mにわたる広い垂直分布を示し、テッポウユリと分布域が重なる地域は見つからなかった。また、開花期はテッポウユリで3月下旬(分布域南部)から5月下旬(分布域北部)であるのに対し、タカサゴユリでは5月(低地)から8月(高地)であり、分布域が接近する台湾において開花期が重ならないことがわかった。さらに、テッポウユリとタカサゴユリとのあいだで人工授粉を行ったところ、テッポウユリを種子親とした場合には全く結実せず、またタカサゴユリを種子親とした場合でも結実はするが、未熟種子や無胚種子の割合が多くなった。以上のことから、両種の間には、完全な季節的隔離とある程度の地理的隔離、生殖的隔離が働いており、それらが種分化に大きく影響したと思われた。収集した材料を用いた酵素多型の調査では、テッポウユリの種内でアロザイムの頻度に地理的な偏りがみられ、流球列島から台湾にかけての地質変動の歴史を反映しているものと考えられた。また、タカサゴユリのアロザイム変異は台湾のテッポウユリのそれと類似しており、両者は遺伝的に近いと考えられた。

一方、タカサゴユリではG_<ST>が00.283(平均0.97)、Heが0.0930.172(平均0.129)とテッポウユリよりも低くなる傾向がみられた。この結果と、テッポウユリよりも内陸部への分布拡大能力が高いタカサゴユリが、過去に台湾と地続きであった琉球列島の島嶼に分布していない事実をふまえると、タカサゴユリは、テッポウユリ、もしくはその祖先種から派生した比較的新しい種であると考えられた。さらに、調査した30集団における集団間の遺伝距離と地理的距離には非常に高い正の相関があり、タカサゴユリと遺伝的に最も近いのは台湾北部のテッポウユリ集団であった。従って、タカサゴユリとテッポウユリの分化した地域は列島弧の南部であると推察された。
ヒト前立腺癌の転移抑制に関する遺伝子治療

【目的】ラット前立腺癌の転移抑制遺伝子として同定されたKAI1(カイワン)遺伝子が、ヒト前立腺癌に対しても同様に転移を抑制するかどうかを明らかにし、ヒト前立腺癌の転移抑制に関する遺伝子治療の臨床応用の可能性を探る。【方法】アンドロゲン反応性ヒト前立腺癌細胞株LNCaP(KAI1発現なし)にKAI1発現プラスミドをトランスフェクションし、stableなトランスフェクタント(LN-K)を樹立した。対照プラスミドを導入したLN-MとオリジナルのLNCaP(LN-O)も実験に用いた。KAI1発現はノザンブロットと免疫抗体染色で確認した。【結果】LN-KはLN-O,Mに比べてやや増殖速度が遅いものの、アンドロゲン反応性は保たれていた。in vitroinvasion assayでは、LN-Kの浸潤能はLN-O,Mに比べて著明に低下していた(P<0.01)。LN-O,M,Kをそれぞれ雄SCIDマウスの前立腺背側葉に注入後、マウスの血清前立腺特異抗原がl00ng/mlを越えたとき解剖し、転移の有無を組織学的に検索した。LN-O,M注入群では、約75%の前立腺内に腫瘍を形成し、そのうち約75%の骨盤内リンパ節と約25%の肺に転移が認められた。一方、LN-K注入群では、前立腺内腫瘍形成は約20%と減少しており、骨盤内リンパ節および肺転移は全く認められなかった。【結論】KAI1を発現していない前立腺癌細胞にKAI1を導入すると、転移を完全に抑制できるばかりでなく、造腫瘍性をも減少させる可能性が示唆された。将来的には、前立腺限局癌に対して経直腸的にKAI1発現ベクターを導入すると、腫瘍の増殖と転移を抑制できるようになるかもしれない。1) KAl-1遺伝子発現プラスミドの作製ヒト前立腺肥大症患者の手術標本から抽出したRNAを鋳型にRT-PCR法にてKAl-1遺伝子cDNAを増幅した。反応産物をHindIIIで消化したのち発現ベクターpRC/CMV2のHindIIIサイトにサブクローニングした。シークエンス解析によりDNA配列を確認したのち、プラスミドDNAを大量調製した。2) KAl-1遺伝子の導入ヒト前立腺癌細胞株LNCoPにリポフェクション法でプラスミドDNAをトランスフェクションした。tronsientに発現させた状態でRNAを抽出しノザンプロットで前立腺特異抗原(PSA)をみると、KAl-1はPSAに影響を与えなかった。次に約1ヶ月間ネオマイシンでセレクションし、コロニーをリング法にてクローニングしstobleなトランスフェクタントを得た。対照プラスミドDNAについても同様にトランスフェクタントを得た。3)トランスフェクタントの確認と転移抑制の有無2個の対照と13個のKAl-1発現トランスフェクタントからRNAを抽出しノザンプロットでKA1-1発現を確認した。最も発現の強い2種類のKAl-1発現LNCoP細胞を雄SCIDマウスの背側葉前立腺内に注入した。マウスの尾静脈から採血しPSAを測定すると確かに上昇しており、腫瘍を形成していることが稚測された。平成11年4月頃にマウスを解剖し転移病巣を病理組織学的に確認し、転移抑制の有無を検討する予定である。平成10年度に樹立した前立腺癌転移抑制遺伝子KAI-1(カイワン)を導入したヒト前立腺癌細胞株LNCaP(LN-K)、対照プラスミドを導入したLNCaP(LN-M)、オリジナルのLNCaP(LN-O)を実験に用い、次のような結果を得た。3)LN-O,-M,-Kをそれぞれ雄SCID

マウスの前立腺背側葉に注入後、マウスの血清PSAが100ng/mlを越えたとき解剖し、転移の有無を組織学的に検索した。LN-O,LN-M注入群では骨盤内リンパ節に7580%、肺に2530%の転移が認められたが、LN-K注入群では全く転移が検出されなかった。転移巣はPSA抗体染色でさらに確認した。以上の結果から、KAI-1を発現していない前立腺癌細胞にKAI-1を導入すると、浸潤能の抑制により転移を完全に抑制できる可能性が示唆された。今後の遺伝子治療への応用として、(1)癌病巣に直接KAI1発現ベクターを導入し新たな転移を予防する、(2)発現ベクターを全身投与し既転移巣の拡大を抑制する、ことが期待される。
五種類のWntと四種類のFrizzledによる非対称分裂制御ネットワークの解明

線虫C. elegansの発生の際、ほとんどの細胞は前後方向に分裂し、運命の異なった娘細胞を作り出す。これらの非対称分裂はWntシグナル経路によって制御されており、分裂の際、βカテニンなどのシグナル因子が細胞内で非対称に局在し、またこれらの細胞内因子の変異体では様々な細胞分裂の非対称が異常になる。しかし細胞外のWnt分子自身がどれだけ多くの細胞分裂を制御しているのか、どのように数多くの細胞を制御するのか明らかでなかった。線虫のゲノムに存在する5種類全てのWnt遺伝子に変異を持つ五重Wnt変異体を作成したところ、seam細胞と呼ばれる表皮系幹細胞の分裂が全て異常になり、これらの細胞は複数のWnt分子によって制御されていることが明らかになった。さらに、Wnt変異を組み合わせていくと、3種類のWnt(cwn-1, cwn-2 egl-20)によって制御されていることを明らかにした。またこのうちegl-20は幹細胞群の後ろで発現していることが知られている。それ以外のWntの発現を調べたところ、、cwn-1はegl-20の発現細胞およびその近傍で発現が観察された。驚いたことにcwn-2は幹細胞群の前方にある咽頭で発現していた。以上の結果、細胞は前方から来るWntにも、後方から来るWntに対しても正確に位置情報を読み取って正常に極性化するという驚くべき能力を持っていると考えられる。複数のWnt分子が冗長的に働いている可能性を考え、線虫のゲノムに存在する5種類全てのWnt遺伝子に変異を持つ五重Wnt変異体を作成したところ、seam細胞と呼ばれる表皮系幹細胞の分裂が全て異常になり、これらの細胞は複数のWnt分子によって制御されていることが明らかになった。さらに、Wnt変異を組み合わせていくと、3種類のWnt (cwn-1、cwn-2 egl-20)によって制御されていることを明らかにした。これまでにいくつかの細胞においてはWntは細胞の後方に発現して極性の方向を制御していることが知られているが、seam細胞を制御するWntの発現を調べたところ広範囲で様々な細胞で発現しており、どのように極性を制御しているのか不明である。今後異所発現実験などにより、これらのWntによる極性制御機構を明らかにしていく。
不活性X染色体上で不活性化を免れる領域のクロマチン構造の解析

ゲノム中で、転写される遺伝子領域は真正クロマチン構造を、残りの大部分の不活性な領域はヘテロクロマチン構造をとっている。ヘテロクロマチン化による遺伝子の発現抑制の極端な例として、哺乳類のX染色体不活性化がある。しかしながら、ヒトの場合、不活性X染色体は全体がヘテロクロマチン化され、ほぼ全ての遺伝子の発現が抑制されているにも拘らず、数個の遺伝子では不活性化を免れ転写が維持されていることが知られている。本研究では、不活性化を免れる遺伝子領域での真正クロマチンとヘテロクロマチンの境界部位を同定し、ヘテロクロマチン化を阻止し、真正クロマチン構造を形成・維持する共通メカニズムを探ることを目的とした。ヒトUBE1は不活性化を免れる一方で、その4kb上流のRBM10は不活性化を受けていた。従って、この4kbの領域にヘテロクロマチンと真正クロマチンの境界が存在することになる。そこでRBM10からUBE1までの領域のヒストン修飾をクロマチン免疫沈降法で調べた結果、不活性X染色体上に見られるヘテロクロマチン特異的なヒストンH3K9、H4K20のtri-メチル化がUBE1の上流2kb辺りで著しく減少していることが検出された。さらにクロマチンインスレーター因子であるCTCFの免疫沈降により、これらヘテロクロマチン特異的な修飾が減少している領域にCTCFの結合が認められた。これらCTCF結合部位のDNAのメチル化を調べたところ、CTCFの結合が見られる不活性X特異的な脱メチル化が認められた。以上の結果から、不活性化を免れる遺伝子のクロマチン構造は、DNAの局所的な脱メチル化によるCTCFの結合によってクロマチン境界構造が形成され、ヘテロクロマチン化が遮断され、転写が維持されていると結論した。本研究では、近年明らかになってきた真正クロマチン、あるいはヘテロクロマチンに特徴的なピストンの修飾をマーカーとして、不活性化を免れる遺伝子領域での真正クロマチンとヘテロクロマチンの境界部位を同定し、ヘテロクロマチン化を阻止し、真正クロマチン構造を形成・維持する共通メカニズムを探ることを目的としている。ヒト活性X染色体あるいは不活性X染色体のみを持つヒト-マウス雑種細胞を用いて不活性化を免れる遺伝子であるEIF2S3、STS、UBE1とその近傍遺伝子の転写状況を調べたところ、EIF2S3の5'上流の、KLHL15と、UBE1の5'上流のRBM10はいずれも不活性化を受けていた。従って、KLHL15とEIF2S3の間28kbと、RBM10とUBE1間4kbのそれぞれの領域にヘテロクロマチンと真正クロマチンの境界部位が存在することが示唆された。RBM10からUBE1までの領域のピストン修飾を調べた結果、不活性X染色体特異的にRBM10から下流に続くヘテロクロマチン特異的なピストンH3の9番リジンのtri-メチル化がUBE1の上流2kb辺りで著しく減少していることが検出された。ピストンH4の20番リジンのtri-メチル化修飾も同じような挙動を示しており、UBE1から2kb上流の部位にヘテロクロマチンと真正クロマチンの境界部位が存在することが強く示唆された。
ＲＣ建物の津波浮遊物に対する衝撃耐力評価とその改善方法に関する実験的研究

津波浮遊物に対するRC造建物の耐衝撃設計法の確立を目的にRC造壁を対象とした衝撃実験を行った。想定される津波流速で衝撃実験を行った結果,表面破壊・裏面剥離・貫通破壊といった局部損傷を再現できた。また,局部損傷評価式であるHughes式の評価精度について検証を行い,基準コンクリート強度を用いることで,すべての実験結果において安全に評価可能な局部損傷評価式を提案した。また,補強試験体については,すべての補強方法で裏面剥離が生じず,貫通破壊に至る前まで補強面のコンクリート飛散を完全に防いだ。本研究の成果を用いることで,安全に耐衝撃設計を行うことができるようになると考えられる。東北地方太平洋沖地震では,従来津波に対して強いとされてきたRC造建物が甚大な被害を受けた.なかでも,船舶・コンテナ・流木等の衝突による損傷が多数生じた.そこで,様々なRC部材の想定衝撃力レベルに応じた設計式を提案し,東海・東南海の被害予測地域における津波非難ビル・タワーの構造設計に役立てることを目的に研究を進めた.今回の実験研究に関係が深い比較的低速度(5m/s20m/s)のRC壁衝撃研究に関する文献調査を行った.衝突速度,衝突体重量,衝突体形状,載荷装置,試験体寸法,コンクリート強度,試験体支持方法などの因子を変数として実験が行われていること,50m/s200m/s程度の速度域における衝突時の損傷予測式としてはChang式およびこれを修正したCRIEPI式の精度が比較的良いことが分かった.しかし,今回対象とする5m/s20m/sの速度域における既存式の評価は十分に行われておらず,実験検証が必要と再確認された.実験では,5m/s20m/sの速度域で,2つの壁厚(80mm,120mm)のRC壁板への衝撃実験を行い,既往の評価式を用いて「ひび,裏面剥離,貫通」が生じる条件の妥当性を検証した.壁厚が厚くなることによって破壊モードが変化した.壁厚が80mmの場合,衝突速度が5.5m/s程度を境にしてひび割れ破壊から貫通破壊へと推移した.壁厚が120mmの場合,衝突速度の増加とともに,破壊モードがひび割れ,裏面剥離,貫通破壊へと推移した.また,今回の実験結果に関して,裏面剥離の損傷予測において,CRIEPI式では危険側の評価が確認されたが,Chang式では精度良く評価できた.貫通破壊においては,両式共に危険側となった.今後は,耐衝撃性向上に向けた改善方法の提案や補強効果の検討,また,流木などの柔体がRC造建物に与える影響を明らかにしていく必要があることが確認された.2011年3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震では,津波による被害が東北地方沿岸部をはじめ広範囲に及んだ。建築物に対する被害では,木造建築物のみならず,従来津波に対して強いとされてきた鉄筋コンクリート造建物も甚大な被害を受けた。そこで,津波浮遊物に対するRC造建物の耐衝撃設計法の確立を目的に,想定される津波流速でRC造壁の衝突実験を行った。また,RC造壁の耐衝撃性能の改善方法や補強効果についての検討を行った。2014年度は,どのような補強がRC造壁の耐衝撃性に有効なのかを検討することを目的として,津波浮遊物の衝突を受けるRC造壁を想定した縮尺50%のRC版20体による実験を行なった。無補強STDシリーズでは裏面剥離および貫通破壊をが確認できた。壁厚120mmのSTDでは,衝突速度が6m/sから9m/sまでの損傷が裏面剥離となり,9m/s以上では貫通破壊を生じた。補強を施した試験体では,エポキシ系樹脂補強を施した試験体PUA・PUTは,RC版の面外方向変位にともない補強材が大きく盛り上がった。炭素繊維補強を施した試験体FRP・FPAは裏面の補強材とコンクリートの間で層間剥離が生じ,最終的に貫通破壊を生じた。すべての補強方法で裏面剥離が生じず,貫通破壊に至る前まで補強面のコンクリート飛散を完全に防いだ。また,貫通破壊を生じる際の衝突速度はPUA・PUTで1.5m/s程度,FRP・FPAで5.0m/s程度上昇し,それぞれの補強による耐衝撃性の向上が確認できた。また,昨年度および本年度試験体の実験結果を用いて,局部損傷評価式であるHughes式の評価精度について検証を行った。この時,材料試験結果にかかわらずコンクリート引張強度を1.76MPaと仮定してHughes式を使用すると,実験結果を安全に評価できた。2011年3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震では,津波による被害が東北地方沿岸部をはじめ広範囲及んだ.建築物に対する被害では,木造建築物のみならず,従来津波に対して強いとされてきた鉄筋コンクリート造建物が甚大な被害を受けた図1.1 1.なかでも,船舶・コンテナ・流木等といった津波漂流物の衝突による損傷がこれほどの規模で生じたことは国内初であり,その対策は緊急性を有する.また,今後発生が予測される津波への社会的関心は高まっており,安全な避難場所,特に高台や津波避難ビルへの社会的な要求は高くなっている.

しかし,これまでに実施された鉄筋コンクリート構造物の耐衝撃性に関する研究は,衝突速度が100m/s以上と,高速の衝突物に対するものがほとんどであり,津波漂流物を想定とする10m/s程度といった低速度の衝突物に関しての研究は,ほとんど行われていないのが実情である.補強を施した試験体から,貫通破壊に至る前まで裏面剥離といった,コンクリートの剥離・剥落を完全に防いだ.エポキシ系樹脂補強を施した試験体PUA・PUTは,RC版の面外方向変位にともない補強材が大きく盛り上がった.衝突速度がさらに速くなると,中心から垂直方向の亀裂が発生した後に貫通破壊となる.炭素繊維補強を施した試験体FRP・FPAは裏面の補強材とコンクリートの間で層間剥離が生じ,最終的に貫通破壊となる.無補強試験体から,衝突速度が約6m/s以下では,コンクリート圧縮強度(20/29/51MPa)や壁厚(80/120mm)の違いに関わらず,破壊性状の差異は確認されなかった.速度が約6m/s以上では,速度の増加に伴って貫通破壊に至る場合と裏面剥離が生じてから貫通破壊が生じるといった変化が確認された.津波浮遊物に対するRC造建物の耐衝撃設計法の確立を目的にRC造壁を対象とした衝撃実験を行った。想定される津波流速で衝撃実験を行った結果,表面破壊・裏面剥離・貫通破壊といった局部損傷を再現できた。また,局部損傷評価式であるHughes式の評価精度について検証を行い,基準コンクリート強度を用いることで,すべての実験結果において安全に評価可能な局部損傷評価式を提案した。また,補強試験体については,すべての補強方法で裏面剥離が生じず,貫通破壊に至る前まで補強面のコンクリート飛散を完全に防いだ。本研究の成果を用いることで,安全に耐衝撃設計を行うことができるようになると考えられる。全体としては,おおむね順調である.検証実験と解析の2つの分野について研究を進めた.実験に関しては順調に研究を進めているが,解析に関しては動的非線形FEM実験モデルの構築をおえ,実験結果を用いた検証を数体の試験体で行った.27年度が最終年度であるため、記入しない。建築構造・材料最終年度は,衝撃試験の実験変数を変化させ,実験と解析の2分野で研究を進める.特に,最終年度は実大構造物を対象にした寸法を有するRC壁の実験で,これまでの提案式および解析モデルの検証を行う.実験では,試験体を実物レベルまで大型化させるため,実験変数を減らす.これまで2年間の実験結果で提案した損傷予測式の確認を中心に実験を行う.津波の流速は,時速数キロから数十キロであり,鉄筋およびコンクリートの歪速度による強度上昇は,通常の修正ケント・パークモデルと衝撃でよく用いられるKCCモデルの2つを使用して,数値モデル化を行う.実験では,過去2年間に対象とした鉄筋コンクリート造壁の23倍に相当する200mm300mmの壁を作製し,衝撃耐力試験を行う.安全性の観点から,防衛大学の実験施設を利用し,水平に寝かせたRC壁に自由落下する衝突体を当てる載荷方式とする.重錘は,鋼製先端を取り付けたものとし,これまでのように衝突時の荷重を測定するための工夫を施す.衝撃力の大きさは,衝突体の落下高さで調整し,被りコンクリート剥離の初期損傷から,貫通によるパンチングシア破壊に至るまでの経過を観測し,速度・変形・損傷状況を計測する.衝突時の破壊状況確認と衝突体速度の検証は,高速度ビデオカメラにより行う.実験の危険防止策については,引き続き防衛大学の技術指導を受ける.解析では,LS-DYNAを用いた3次元有限要素解析を行う.これまでに構築した数値モデルを使って,大型試験体実験結果の再現を試みる.検討項目は,材料構成則(応力-歪関係,破壊局面)の妥当性,試験体部材モデルの妥当性,衝突速度の影響等である.衝撃速度の違い(準静的から600m/sまで)によるコンクリートひび割れの進展性状,破壊形式の違いを追跡した
植物病害を抑制する土着の機能微生物集団(ギルド)の研究

農業生産上重要な4病害(ウリ類ホモプシス根腐病および黒点根腐病,キュウリうどんこ病,リンゴ紫紋羽病)について,発生抑制に関わる土着の微生物集団(ギルド)の調査を行った。得られた結果の中で,特にリンゴ紫紋羽病がまん延した微生物群集はリンゴ園内とその周辺部で似通っていたが,健全土壌の土壌微生物群集はリンゴ園内と周辺部で大きく異なっていることが判明し,病原菌の抑制には土着の微生物集団の構造的変化を伴うことが示唆された。ウリ類急性萎凋症(黒点根腐病またはホモプシス根腐病)発病抑止土壌の探索と病害発生状況を把握するために,メロン急性萎凋症の発生が激しい圃場と少ない圃場を千葉県銚子市近郊の温室メロン生産地域から探索し,土壌を採取した。これらの土壌からDNAを抽出し,黒点根腐病菌またはホモプシス根腐病菌に特異的なPCRプライマーを用いて,当該病源菌の有無を調査したところ,供試土壌の多くには黒点根腐病菌が多数存在することが明らかになった。そこで,黒点根腐病菌の菌量と病害発生の関係を明らかにするために,本菌に特異的なreal-time PCR用プライマーの構築を試みている。一方,メロン黒点根腐病菌は土壌中の子のう胞子が第一次伝染源と考えられている。そこで,本菌の子のう胞子発芽促進要因を土着の微生物相の面から検討した。非滅菌または滅菌した畑土壌懸濁液を添加した培土に子のう胞子を接種後,メロンを栽培し,その根系における胞子発芽を計数したところ,非滅菌土の胞子発芽率が有意に高く,胞子発芽に対する土壌微生物の関与が示唆された。そこで,畑土壌から任意に21菌株の細菌を分離し,それらを単独接種した滅菌培土でメロンを栽培後,根系における胞子発芽率を調査したところ,菌株gn8またはgp22wの接種によって胞子発芽率が有意に増加した。また,これら2細菌の培養ろ液を添加した培土でも胞子発芽率の向上が認められ,これらの土壌細菌が産生する物質によってメロン黒点根腐病菌の子のう胞子発芽が誘導されていることが示唆された。なお,16S rDNA塩基配列から菌株gn8およびgp22wは,それぞれshinorhizobium sp.とMicrobacterium sp.と推定された。現在,黒点根腐病の発病程度とこれらの子のう胞子発芽促進細菌群(ギルド)の関係を調査している。前年度の研究結果に基づき,ウリ類急性萎凋症(黒点根腐病またはホモプシス根腐病)の発病に関わる機能微生物集団(ギルド)の構成要員と役割の調査を進展させた。ホモプシス根腐病については,千葉県旭市近郊の温室メロン生産地域における発病抑止圃場からホモプシス根腐病菌の生育を抑制する菌群を探索し,単独で抑制作用を示す菌株と複数で抑制作用を示す菌株,合計8菌株(細菌)を選抜した。また,これらの細菌の16SrDNA領域を基に種名を推定し,Burkholderiacepacia等のバイオコントロールエージェント(BCA)として知られている菌の他,これまでBCAとしては未報告のMitsuaria属菌等が見つかった。また,黒点根腐病については,昨年に引き続き本菌の胞子発芽を促進する菌群についての調査を進めた。黒点根腐病が発生している千葉県銚子市近郊のメロン生産地域における土壌から人工培地上で本菌の発芽を誘導する細菌10菌株を分離し,16SrDNA領域を基に種名を推定したところ,昨年発見されたShinorhizobium属菌とMicrobacteritmi属菌の他にAgrobacterium属菌やStenotrophomonas属菌等が新たに見つかった。さらに,ホモプシス根腐病菌及び黒点根腐病菌の菌量とウリ類急性萎凋症発生の関係を明らかにするために,これら2病原菌を定量的に検出できるreal-timePCR用プライマーを構築した。一方,千葉大学環境健康フィールド科学センターにおけるリンゴ園(沼田市)及びナシ園(柏市)で紋羽病が発生していること,及び紋羽病は多数の果樹産地で被害が報告されていることから,新たに白紋羽病及び紫紋羽病を本研究のモデル病害に加え,その発生抑制に関わる微生物集団(ギルド)の調査を進めた。前年度の研究結果に基づき,ウリ類ホモプシス根腐病および果樹紋羽病の抑制に関わる機能微生物集団(ギルド)の構成要員と役割について研究を進展させると共に,それらの成果をまとめた。ホモプシス根腐病については,前年度までに選抜した本病原菌の生育を抑制する細菌5菌株を用いて,単独で抑制作用を示す菌株と複数で抑制作用を示す菌株それぞれについて,全ての組合せ接種によりメロン苗での生物防除効果を判定した。さらに,ホモプシス根腐病菌の菌量と本病害発生抑制のメカニズムを明らかにするために,ホモプシス根腐病菌を定量的に検出できるreal-time

PCR用プライマーを構築し,ウリ類宿主(スイカ,メロン,キュウリ,カボチャ)における感染性および寄生性の相違について調査した。その結果,ホモプシス根腐病菌の感染性・寄生性に宿主特異性はないが,菌株間の病原性の相違は今まで知られていた以上に大きいことが判明した。なお,これらの成果は平成20年度日本植物病理学会大会で発表した。一方,千葉大学環境健康フィールド科学センターのリンゴ園(沼田市)およびナシ園(柏市)で発生している紫紋羽病および白紋羽病について,発生抑制に関わる微生物集団(ギルド)の調査を行った。その結果,紫紋羽病がまん延した土壌微生物群集はリンゴ園内とその周辺部で似通っていたが,健全土壌の土壌微生物群集はリンゴ園内と周辺部で大きく異なっていることが,土壌の基質資化性,全脂肪酸組成,DNA多型から推定された。なお,この成果は日本土壌微生物学会2008年度大会で発表すると共に,Soil Biology and Biochemistry誌に投稿し,40号1460-1473ページ(2008)に掲載された。
小児糖尿病患者の看護に関する研究-思春期・青年期における社会適応上の問題点の検討-

小児糖尿病患者の思春期,青年期における社会適応上の問題を検討するために,これまでの北陸小児糖尿病サマーキャンプ参加者の内,義務教育終了者を対象に,郵送および面接により進学,就職,結婚状況等社会人としての自立状況を調査した.北陸小児糖尿病サマーキャンプで継続観察中の患者は99人であり,その内義務教育終了者は57人(57.6%)である. 57人の特性は男21人(36.8%)女36人(63.2%)であり,高校生20人(35.1%)大学・専門学校生9人(15.8%)社会人28人(49.7%)である.進学状況は高等学校57人中53人(92.9%),高校卒業者の内,短大・大学等へ進学した者15人(28.3%)で,一般人と変らない進学率である.就職状況は社会人28人の内24(85.7%)が就職しており,職種別にみると店員6人(25.0%),工員6人(25.0%),事務員4人(16.7%)検査技師3人(12.5%)プログラマー,生活指導員,中学教員,和裁講師,看護助手各1人である.また就業している24人の内正職員として採用されている者は12人(50.0%)であり他の者は臨時雇いである.未就業者4人の内2人は家事手伝いであり, 1人は視力喪失による入院中, 1人は生活破綻によるシンナー中毒者である.結婚している者は男1人,女6人の7人であり,結婚動機は見合い2人,恋愛5人である.子供を有する者は男の検査技師1人である.対象者の発病時期を自己意識の確立する思春期(10才15才)に発病した者27人(47.4%)と,それ以前に発病した者30人(52.6%)に分けて上記内容をみると,進学,就職状況においては大差なかったが,既婚者はいずれも思春期発病の者である.また合併症の出現している者は28人中12人(42.0%)であり視力障害による身体障害者手帳の交付を受けている者は2人で,思春期以前に発病した者である.以上若干の問題はあるが現在のところ,小児糖尿病患者の社会的自立はほぼ良好といえる.小児糖尿病患者の思春期,青年期における社会適応上の問題を検討するために,これまでの北陸小児糖尿病サマーキャンプ参加者の内,義務教育終了者を対象に,郵送および面接により進学,就職,結婚状況等社会人としての自立状況を調査した.北陸小児糖尿病サマーキャンプで継続観察中の患者は99人であり,その内義務教育終了者は57人(57.6%)である. 57人の特性は男21人(36.8%)女36人(63.2%)であり,高校生20人(35.1%)大学・専門学校生9人(15.8%)社会人28人(49.7%)である.進学状況は高等学校57人中53人(92.9%),高校卒業者の内,短大・大学等へ進学した者15人(28.3%)で,一般人と変らない進学率である.就職状況は社会人28人の内24(85.7%)が就職しており,職種別にみると店員6人(25.0%),工員6人(25.0%),事務員4人(16.7%)検査技師3人(12.5%)プログラマー,生活指導員,中学教員,和裁講師,看護助手各1人である.また就業している24人の内正職員として採用されている者は12人(50.0%)であり他の者は臨時雇いである.未就業者4人の内2人は家事手伝いであり, 1人は視力喪失による入院中, 1人は生活破綻によるシンナー中毒者である.結婚している者は男1人,女6人の7人であり,結婚動機は見合い2人,恋愛5人である.子供を有する者は男の検査技師1人である.対象者の発病時期を自己意識の確立する思春期(10才15才)に発病した者27人(47.4%)と,それ以前に発病した者30人(52.6%)に分けて上記内容をみると,進学,就職状況においては大差なかったが,既婚者はいずれも思春期発病の者である.また合併症の出現している者は28人中12人(42.0%)であり視力障害による身体障害者手帳の交付を受けている者は2人で,思春期以前に発病した者である.以上若干の問題はあるが現在のところ,小児糖尿病患者の社会的自立はほぼ良好といえる.
変異ＫＲＡＳを起点とした大腸癌フィールドエフェクトの解明

我々はこれまでにヒト大腸癌HCT116細胞において活性化KRASのみを破壊したHke3細胞を用いて3次元培養を行い、変異KRASは正常形態に関連する遺伝子群を制御していることを明らかにした。本研究では、変異KRASは3次元培養特異的にPDE4,ALPK2,miR-181,miR-210そして間質成分に関与する遺伝子等の発現異常を誘導すること、PDE4阻害剤は大腸癌スフェロイドの内腔のアポトーシスを誘導することが明らかになり、これらの結果は3次元環境において変異KRASが制御するシグナルが癌に対する治療標的となりうること、及び、間質との相互作用(フィールドエフェクト)にも関連することを示唆した。申請者らはこれまでにヒト大腸癌HCT116細胞において活性化KRASのみを破壊したHke3細胞を用いてマトリジェル3次元培養を行い、3次元培養では変異KRASは正常形態に関連する遺伝子群を制御していることを明らかにし、実際にHCT116細胞隗はいびつな形態を示すのに対しヒト大腸癌細胞株HCT116より変異KRASのみを相同組み換えにて欠失させたHKe3細胞は大腸クリプト様の極性を有する形態を示す。この両者を発現アレイにて解析すると3次元環境特異的に変異KRASにより制御されている遺伝子群が存在し、H24年度はPDE4やALPK2およびmiR-181やmiR-210等に関して報告してきた。このように正常構造に関連する遺伝子群を含めた3次元特異的なKRAS制御分子ネットワークの解明は、間質や他の細胞との相互作用を理解する上で重要であり、H25年度は、より簡便で再現性の高い3次元浮遊細胞の系を採用し、解析を進めている。浮遊細胞隗はマトリジェルを使用しなくてもそれ自身が細胞隗周囲に間質成分を産生し、周囲の培地組成を調節することで、間質を介した影響等の評価が可能である。将来的にはハイコンテントな解析をよりハイスループットに行うことが可能であり、HKe3細胞に対して影響がなくHCT116細胞においてのみ効果を示すような薬剤を選択することで、より毒性の少ない変異KRASの下流分子の同定およびその阻害剤の評価が可能になると考えられる。申請者らはこれまでにヒト大腸癌HCT116細胞において活性化KRASのみを破壊したHKe3細胞を用いてマトリジェル3次元培養を行うと、経時的な解析よりin vivoにおける大腸クリプト様の増殖様式を示し、最終的に極性構造が誘導された状況下と比べると、変異KRASが存在する場合はp53,BRCA1などのDNA修復関連遺伝子の発現低下、内腔のアポトーシスの阻害などの3次元環境特異的なKRASによる造腫瘍シグナルが存在することを突き止めた。3次元培養した癌細胞はその他にも多くの3次元特異的分子を発現しており、H24年度は、その中のひとつとして大腸癌で発現が上昇するPDE4を3次元培養した大腸癌細胞株において、ロリプラムを利用し阻害することにより、AKTのリン酸化抑制、および、アポトーシスが誘導されること(Mol Cancer, 2012)、3次元モデルでALPK2の発現を低下させると、アポトーシスが顕著に阻害されることを明らかにした(AntiCancer Res, 2012)。さらに、KRASが3次元特異的に上方制御するmiRNAとして、新たにmiR-181,miR-210を同定した(AntiCancer Res, 2012)。このようにいままで検知することが難しかった正常構造に関連する遺伝子を含めた3次元特異的KRAS制御分子ネットワークの解明は、間質や他の細胞との相互作用を理解する上で重要であり、将来的にKRASの変異を有する腫瘍に対して最も効果が高くかつ、毒性の少ない特異的な分子標的を同定することならびに分化誘導療法の開発にもつながると考えられる。このように正常構造に関連する遺伝子群を含めた3次元特異的なKRAS制御分子ネットワークの解明は、間質や他の細胞との相互作用を理解する上で重要であると考えられた。