hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ゲノム再構成の制御機構

本研究では、哺乳類における2大受容体遺伝子ファミリーに着目し、これらがいかにして形成され、現在その機能を高度に発揮しているのかを明らかにすることを目的とした。1)抗原受容体遺伝子免疫系において抗原受容体遺伝子に見られるV(D)J組み換えは、脊椎動物の進化の過程で偶然挿入されたトランスポゾンの切り出し反応を利用したものと考えられており、実際組換え酵素であるRAGタンパク質によって切り出されたsignal-end(SE)がin vitroではトランスポーズすることが知られている。V(D)J組み換えがトランスポゾンと異なる点は、12/23ルールという組み換え基質の組み合わせによる制約である。本研究では、12/23ルールの分子基盤を明らかにすることを目指し、12/23ルールに従って形成された高次複合体のフットプリント解析を行った。その結果、組み換え反応の進行に伴って、複合体の構造が大きく変化することが明らかとなった。高次複合体のフットプリントは本研究によって初めて示され、12/23ルールを理解するために重要な成果だと考えられる(Nagawa et al. Mol.Cell.Biol.2002)。2)嗅覚受容体遺伝子哺乳類には、約千個の嗅覚受容体遺伝子が存在し、個々の嗅神経細胞においてはこれらの中から一種類の受容体遺伝子が選ばれて発現する。本研究では、ヒト及びマウスのゲノムを比較することにより、嗅覚受容体遺伝子が進化の過程で遺伝子変換(gene conversion)を起こしてきた可能性を示すデータを得た。遺伝子変換は嗅覚系の進化を考える上で今後重要なファクターになると考えられる(Nagawa et al. Gene,2002)。
再植歯歯根膜におけるサイトカインの効果と咬合機能の役割

本研究は、サイトカインの一つであるbasic Fibroblast Growth Factor (b-FGF)を歯根膜に作用させることにより線維芽細胞の活性を向上させ、さらに再植歯に咬合機能を付与することにより歯根の置換性吸収や骨性癒着を防止することを目的として企画された。まず、再植歯歯根膜に対するb-FGFの作用を調べるために、当講座で従来より行ってきたラット再植歯の実験モデルを用い、b-FGFを再植歯に応用した際の歯根膜の動態について病理組織学的に検討した。実験群では再植前にb-FGFの濃度を0.0625μg/mlまたは0.625μg/mlに調整したBeltzer UW Solutionに浸漬した。対照群ではb-FGF無添加のBeltzer UW Solutionを用いた。観察期間は術後2週間とし、観察期間終了後に通法に従いパラフィン切片を作製しH-E染色を施した。結果として、対照群では、歯根膜の連続性は回復しており、出血等の所見はみられなかった。歯根膜腔は狭少化し、歯根膜中に島状の骨の発現が認められた。実験群では、b-FGF 0.0625μg/ml添加群、0.625μg/ml添加群ともに、歯根膜の連続性は回復しており、出血等の異常所見はみられなかった。b-FGF 0.0625μg/ml添加群においては歯根膜腔の狭少化は認められたものの、歯根膜中における島状の骨の発現はほぼ認められなかった。0.625μg/ml添加群では歯根膜腔の狭少化および歯根膜中における島状の骨の発現が認められた。以上のことから、ラット再植歯にb-FGFを応用したところ、歯根膜中における骨の発現を抑制する可能性と同時に至適濃度の存在が示唆された。歯根膜中における骨の発現が抑制されたことから、将来的に再植歯歯根膜の治癒過程で生じるアンキローシスをb-FGFの応用により抑制しうる可能性もあると考えられた。本結果については、第119回日本歯科保存学会秋季大会にて発表・報告した。
高速光熱変換分光法によるナノ半導体材料評価法の研究

近年、色素吸着したポーラスナノ構造を有するTiO_2太陽電池の研究が注目されている。しかし、ナノ構造TiO_2電極内での電子移動や、増感剤からTiO_2への電子・エネルギー移動などのメカニズムはまだ十分にわかっていないのは現状である。また、色素増感TiO_2太陽電池の変換効率をさらに向上させるために、新しい増感剤と新規なナノ構造電極の開発は重要である。そこで、今年度の一つの研究内容として以下のような研究を行った。まず、自己組織化によるナノチューブとナノワイヤを有する新規なナノ構造のTiO_2電極の作製を試みた。すでに確実にTiO_2ナノチューブとナノワイヤを作製できる条件を見つけた。TEM観察よりナノチューブとナノワイヤ、また、XRDと電子回折よりアナターセ型TiO_2であることが確認できた。次に、従来の色素の代わりに、CdSe半導体量子ドットを増感剤として吸着し、光音響法による光吸収および光化学電流の測定を行った。CdSe量子ドットによる分光増感が確認され、TiO_2電極の厚さの増加とともにIPCE(光電流変換量子効率)の値が大きくなることを見出した。TiO_2電極の厚さは約3μmの場合では、CdSe量子ドットの分光増感によって可視光領域でIPCEの値が最高45%になることを発見した。このIPCE値は従来のナノ粒子で作製したTiO_2電極(CdSe量子ドットの分光増感)で得られた値(最高35%)より大きいことが分かった。さらに、フェムト秒過渡回折格子法(東京大学大学院新領域創成科学研究科物質系専攻・澤田研究室と共同研究)を用いて、CdSe量子ドット吸着したTiO_2電極における無輻射遷移過程を測定したところ、3つの高速緩和過程が存在することを見出した。2psの速い応答はCdSe量子ドット内で励起されたホールが界面準位にトラップされることに対応し、数10psの応答は励起電子の再結合やTiO_2への移動プロセスに対応すると考えられる。さらに、nsオーダーに見られる応答は熱拡散プロセスに対応すると考えられる。量子ドットにおける光励起電子とホールの緩和プロセスを分離して測定できたのは、本研究のユニークな特色である。さらに、サイズの小さいCdSe量子ドットから電子がより速くTiO_2へ移動することを発見した。平成14年度では、TiO_2やCdSeなどの半導体ナノ粒子試料の作製と評価を行い、いくつかの興味深い結果が得られました。1)ナノ構造を有するTiO_2薄膜電極の作製と評価色素増感型TiO_2太陽電池の光電変換効率を向上させることそのメカニズムを解明するために、今年度では異なる条件でナノポーラスTiO_2薄膜電極を作製した。SEM観察、光散乱が強くて不透明な試料の光吸収情報を反映できる光音響スペクトルと光電流スペクトルおよび過渡光電流の測定を行い、ナノポーラスTiO_2電極の作製条件(TiO_2ナノ粒子のサイズと増粘剤ポリエチレングリコール(PEG)の分子量)とナノ構造、光吸収と光電流スペクトルおよび光励起キャリアの応答特性との相関について検討を行った。TiO_2ナノ粒子のサイズと増粘剤PEGの分子量の違いによるTiO_2電極のナノ構造の変化によって、その光吸収と光電流および光励起キャリアの再結合速度や拡散係数などは大きく変化することがわかった。これらの結果よりナノポーラスTiO_2電極の作製の最適な条件を見いだすことができる。2)CdSeとCdSナノ粒子を吸着した試料の作製と評価化学成長法を用いて、透明電極(FTO)とナノ粒子TiO_2電極基板上にCdSeとCdS粒子を成長させることができた。時間・温度及び物質濃度などの作製条件を制御して異なるサイズと吸着量のナノ粒子試料の作製を成功した。SEM像からCdSeが成長していることが確認でき、光音響スペクトル、光電流スペクトルから、本来FTOとTiO_2が吸収できない波長の光においても光吸収、光電流を検出することができた。これにより、TiO_2上で成長したCdSeは、FTOガラス基板上で成長したものと同様に光吸収し、光電流においてはCdSe内励起された電子がTiO_2へ注入されたことにより分光増感されることが示された。色素を吸着したナノポーラスTiO_2太陽電池が注目されている。増感剤としては従来の色素系の他に、半導体量子ドットが注目されている。しかし、ナノポーラスTiO_2内での電子移動や、色素・半導体量子ドットからTiO_2へのエネルギー・電子移動のメカニズムについては十分に判明されていない。そこで、今年度の一つの研究内容として以下のことを行った。ナノ構造TiO_2電極には、平均粒径それぞれ15nmと27nmの2種類アナターセ型のTiO_2ナノ粒子で作製したものを用いた。化学溶液成長法により、成長時間の異なるCdSe量子ドットをTiO_2電極に吸着させた。測定には、光音響(PA)法、光科学電流(PEC)法と過渡光電流法を適用した。CdSe量子ドットの成長時間の増加と共にPAとPEC信号の立ち上がりが低エネルギー側へシフトし、バルクCdSeのバンドギャップエネルギー1.75eVよりブルーシフトしたことが見られた。有効質量近似の計算より、成長時間の増加と共にCdSeのサイズは大きくなり、成長時間40時間以上になるとそのサイズは一定で約7nmであることがわかった。

2種類のTiO_2電極において、PAスペクトル形状にはほとんど違いは見られなかったが、PECスペクトル形状は大きな違いが見られ27nmのTiO_2ナノ粒子を使用した電極の場合には、光電流の大きさがおよそ2倍かつ積分強度も大きくなることがわかった。これらの違いは、電極のナノ構造や多孔度の違いが反映されると考えられる。過渡光電気化学電流測定から、15nmのTiO_2電極では27nmの場合に比べ約2倍程電子拡散係数が大きいことが見出されたが27nmの場合の方が大きな光電流を示すことから、モルフォロジーの違いによるCdSe量子ドット吸着が光電変換に寄与することを示唆している。また、フェムト秒過渡回折格子法(東京大学大学院新領域創成科学研究科物質系専攻・澤田研究室と共同研究)を用いて、CdSe量子ドット吸着したTiO_2薄膜における無輻射遷移過程を測定したところ、3つの高速緩和過程が存在することを見出した。2ピコ秒の速い応答はCdSe量子ドット内で励起されたホールが界面準位にトラップされることに対応し、1030ピコ秒の応答は励起電子の再結合やTiO_2への移動プロセスに対応すると考えられる。さらに、ナノ秒オーダーに見られる応答は熱拡散プロセスに対応すると考えられる。近年、色素吸着したポーラスナノ構造を有するTiO_2太陽電池の研究が注目されている。しかし、ナノ構造TiO_2電極内での電子移動や、増感剤からTiO_2への電子・エネルギー移動などのメカニズムはまだ十分にわかっていないのは現状である。また、色素増感TiO_2太陽電池の変換効率をさらに向上させるために、新しい増感剤と新規なナノ構造電極の開発は重要である。そこで、今年度の一つの研究内容として以下のような研究を行った。まず、自己組織化によるナノチューブとナノワイヤを有する新規なナノ構造のTiO_2電極の作製を試みた。すでに確実にTiO_2ナノチューブとナノワイヤを作製できる条件を見つけた。TEM観察よりナノチューブとナノワイヤ、また、XRDと電子回折よりアナターセ型TiO_2であることが確認できた。次に、従来の色素の代わりに、CdSe半導体量子ドットを増感剤として吸着し、光音響法による光吸収および光化学電流の測定を行った。CdSe量子ドットによる分光増感が確認され、TiO_2電極の厚さの増加とともにIPCE(光電流変換量子効率)の値が大きくなることを見出した。TiO_2電極の厚さは約3μmの場合では、CdSe量子ドットの分光増感によって可視光領域でIPCEの値が最高45%になることを発見した。このIPCE値は従来のナノ粒子で作製したTiO_2電極(CdSe量子ドットの分光増感)で得られた値(最高35%)より大きいことが分かった。さらに、フェムト秒過渡回折格子法(東京大学大学院新領域創成科学研究科物質系専攻・澤田研究室と共同研究)を用いて、CdSe量子ドット吸着したTiO_2電極における無輻射遷移過程を測定したところ、3つの高速緩和過程が存在することを見出した。2psの速い応答はCdSe量子ドット内で励起されたホールが界面準位にトラップされることに対応し、数10psの応答は励起電子の再結合やTiO_2への移動プロセスに対応すると考えられる。さらに、nsオーダーに見られる応答は熱拡散プロセスに対応すると考えられる。量子ドットにおける光励起電子とホールの緩和プロセスを分離して測定できたのは、本研究のユニークな特色である。
ヒト肝細胞のAFPとアルブミン産生制御機構の解明

肝細胞癌発症にともなうAFPの上昇は臨床的に頻繁に認めらる現象である。また胎生期の血清蛋白主成分はAFPであり、誕生とともに肝実質細胞でのAFP産生が停止しアルブミン合成が始まる。成人では重症型肝炎や肝切除後の肝再生に一致してAFPが産生される事が知られている。AFPとアルブミン産生は、肝細胞の増殖・分化と深くかかわっていると考えられる。またすでにアルブミンとAFPの遺伝子は同一のクロモソーム上に存在することが知られ、それぞれの上流にはエンハンサーやプロモーター遺伝子が存在し、両蛋白の産生の調節している事が次第に明らかにされた。玉置らはAFPの産生を抑制する遺伝子の存在を報告し注目されている。本研究では当教室で樹立したヒト肝癌細胞株JHH-4,5,7の産生するアルブミンやAFPの生化学的解析を行い、ヒト血清アルブミン免疫的、分子量的に同一である事を確認した。またAFPについてもヒトAFPと同一で糖鎖heterogeneityでは肝癌由来AFPに対応している事を証明した。蛋白産生の調節因子としては38から40°Cの温熱環境でアルブミン産生が増加傾向を示す事が示された。ホルモン環境でのthyroid hormon、glucocorcicoidについて検討し、thyroidhormon添加時にはJHH-7株ではAFP産生量の著明な抑制を認めた。一方JHH-5ではアルブミンの産生増加傾向を認めた。glucocorcicoid処置では各細胞株の産生する総蛋白量は2から3倍に増加する。しかし総蛋白あたりのアルブミン、AFP量は変化無くthyroid hormonに対する細胞の反応とは異なる結果であった。両hormon共に核リセプターが明らかとなってきており、その両リセプターの機能の差異によるか、その他の細胞機能に対する影響かはこれからの問題である。またJHH-7株よりAFPとアルブミン細胞の温度感受性の差を利用してクローン細胞株の作成も進んでをり、クローンによる遺伝子解析も必要になっている。肝細胞癌発症にともなうAFDの上昇は臨床的によく認められる現象である。また胎生期の血清蛋白主成分はAFPであり、生誕とともに肝実質細胞での産生が停止しアルブミン合成が始まることが知られている。一方成人でも重症型肝炎や肝切除後の肝再生に一致してAFPが産生される。以上よりAFP産生は、肝細胞の増殖・分化と深くかかわっていると考えられる。しかしAFP産生増加のメカニズムやアルブミンとのスイッチングについては不明な点が多い。今回の研究では樹立ヒト肝癌細胞株を用い、AFP・アルブミン産生のスイッチングの惹起される環境条件を探求し、そのメカニズムを細胞・遺伝子のレベルで明らかにし、肝細胞の再生・分化あるいは癌化との関連を追求する。教室で独自に樹立した無血清化ヒト肝細胞株JHHー4,5,7の3株を用いる。いずれもAFP.アルブミン産生株であり、このうちJHHー7株は、HBV integration positive,他2株は、negativeであることを確認している。特にJHHー7株はアルブミン・AFP両者をほぼ同等量産生しており、この株から希釈法によりアルブミン産生株の分離を試み、アルブミンとAFPの産生量をwestern bloting法で半定量しアルブミン産生細胞優位のクロ-ンを得ている。

またAFPについては高温環境下においての変動が観察されており現在さらに検討中である。一方上述の3腫の細胞株を用いてサイロイドホルモンによるアルブミン・AFP産生の消長を測定中である。今後ILー6等のサイトカインやレチノイックアッシドを培養液中に添加し肝特異蛋白の産生の変動の検討を開始している。肝細胞癌発症にともなうAFPの上昇は臨床的に頻繁に認めらる現象である。また胎生期の血清蛋白主成分はAFPであり、誕生とともに肝実質細胞でのAFP産生が停止しアルブミン合成が始まる。成人では重症型肝炎や肝切除後の肝再生に一致してAFPが産生される事が知られている。AFPとアルブミン産生は、肝細胞の増殖・分化と深くかかわっていると考えられる。またすでにアルブミンとAFPの遺伝子は同一のクロモソーム上に存在することが知られ、それぞれの上流にはエンハンサーやプロモーター遺伝子が存在し、両蛋白の産生の調節している事が次第に明らかにされた。さらに玉置らはアルブミンとAFPのスイッチングに関し両者の発現を制御する遺伝子の存在を報告し注目されている。これらの蛋白の産生調節機構の解析は、新たな段階に入ったと考えられる。当教室で樹立したヒト肝癌細胞株JHH-4,5,7の産生するアルブミンやAFPの生化学的解析を行い、ヒト血清アルブミンと免疫的、分子量的に同一である事を示した。またAFPについてもヒトAFPと同一で糖鎖heterogeneityでは肝癌由来AFPに対応している事を確認している。これらのthyroid hormon、glucocorcicoidによるアルブミン、AFP産生量の変動を測定すると、thyroid hormon添加時にはJHH-7株ではAFP産生量の著明な添加を認めた。一方JHH-5ではアルブミンの産生増加傾向を認めた。glucocorcicoid処置においては各細胞株の産生する総蛋白量は2から3倍に増加する。しかし総蛋白あたりのアルブミン、AFP量は変化無くthy-roid hormonに対する細胞の反応とは異なる結果であった。両hormon共に核リセプターが明らかとなってきており、その両リセプターの機能の差異によるか、その他の細胞機能に対する影響かはこれからの問題である。またJHH-7株よりAFPとアルブミン産生クローンの作成も進んでり、これらのクローンによる遺伝子解析も必要になっている。
適応的自己注目の神経基盤の解明および適応的自己注目の獲得による抑うつ予防法の検討

【背景・目的】自己内省は抑うつの低減に寄与する適応的な自己注目と考えられている。本研究では自己内省と脳活動の関連を検討し、自己内省の神経基盤を解明する。さらに、その結果をもとに自己内省の誘導法を開発することを目的としている。不適応的自己注目については近年の脳画像研究により神経基盤が明らかにされている。課題などに取り組んでいない安静時には内側前頭前皮質、後帯状皮質、内側側頭葉などの複合領域に賦活が見られる。安静時における上記複合領域のネットワークは不適応的自己注目と関連すると考えられている。その一方で自己内省のような適応的な自己注目と安静時ネットワークがどのように関連するかは不明である。本年度は機能的磁気共鳴画像法(fMRI)により安静時ネットワークを測定することで自己内省と関連する「内省的ネットワーク」を明らかにすることを目的とし、大学生を対象としたデータ収集を行った。【方法】本実験では脳機能計測のためにSiemens社の3テスラMRI『Prisma』を使用した。安静時fMRI撮像を12分間行った後、自己内省やその適応性に関連する変数(抑うつ症状など)を質問紙により測定した。さらに、約1週間後に適応性に関する変数を再度質問紙により測定した。これにより内省的ネットワークが抑うつ症状の変化などを予測するかも検討できる。【進捗状況】大学生64名分のデータを取得し、MRI画像の予備的なデータ解析を行った。また、実験結果のフィードバックを希望した参加者に対し、MRI画像および質問紙データをもとにフィードバックを実施した。本研究は今年度で終了となるため、共同研究者へのデータや撮像プロトコルの引き継ぎを行った。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
職場のいじめの規定要因および健康影響に関わるコホート研究

1.昨年度のベースライン調査(2つの市で5,300名対象、約3,600名から回答)に引き続き、本年度はフォローアップ調査を実施した(A市では半年後、B市では1年後に実施)。2.A市のベースラインデータを用い、職場のいじめへの曝露と心理的ストレス反応との関連に対して、レジリエンス(回復力、抗病力)や職場の支援の緩衝効果があるかを検討した。その結果、レジリエンス、上司・同僚の支援が高いことと、心理的ストレス反応が低いこととは関連があったが、いじめへの曝露と心理的ストレス反応との関連に対する緩衝効果は認められなかった。また、いじめの曝露を受けていない状態においては、同僚の支援が高い方が心理的ストレス反応も低かったが、いじめの曝露があると、同僚の支援が高くても心理的ストレス反応も高く、職場に支援があったとしても、いじめの曝露そのものが心理的ストレス反応の強い予測因子である可能性が示唆された。3.A市のベースライン及びフォローアップデータを用いて、上司のリーダーシップ形態と職場のいじめとの関連の検討を行った。ベースラインでいじめの曝露を受けていない回答者を対象にして分析した結果、個別的配慮が低いリーダーシップ形態の群は高い群と比べて3.4倍、消極/放任主義のリーダーシップ形態が高い群は低い群と比べて4.3倍、新規に職場のいじめに曝露していた(個人属性、職業特性調整後)。これらの結果から、上司による部下に対する無関心さが、直接的にあるいは間接的に職場のいじめ・ハラスメント引き起こす可能性が示唆された。これらの結果より、職場のいじめへの曝露は心理的ストレス反応の強い予測因子であること、また上司のリーダーシップ形態がいじめ曝露や部下のストレス反応へ影響を及ぼすことが明らかになり、公衆衛生・産業保健分野、そして行政においてこの事象に目を向けることの重要性、予防対策の必要性を強く示すことができたと考える。本年度は、自治体労働者約2,000名を対象にした横断調査によって得られたデータの解析を元に、まず(1)日本人労働者に適した、なおかつ国際標準にも準じた職場のいじめ尺度を開発し、十分な信頼性・妥当性を確認した(英文論文掲載済み:Tsuno etal.,2010)。次にその尺度を用いて(2)職場のいじめと心理的ストレス反応・PTSD症状等の精神的健康との関連の検討を行い、職場のいじめ行為に週に1回以上曝露されている労働者は、個人属性、職業属性調整後においても、非曝露群と比べ、心理的ストレス反応リスクが58倍、PTSD症状の発症リスクが11倍も高いことを明らかにした。次に職場のいじめの規定要因を明らかにするために、(3)職場のいじめと職業性ストレス要因(仕事の要求度とコントロール、上司・同僚のサポート、努力と報酬の均衡状態など)との関連の検討を行い、個人属性・職業属性調整後、対人的公正が低い群、手続き的公正が低い群、努力-報酬不均衡状態が高い群で、それぞれ理論的に最もストレス度が低い群と比べて、47倍の職場のいじめ曝露リスクがあることを明らかにした。最後に(4)職場のいじめの尺度を使用して得られた実態の属性別検討を行い、過去6ヶ月間に、対象者9.7%が職場で1つ以上のいじめ行為を週に1回以上経験していたこと、またいじめ行為を受けていた群では既婚者よりも非婚者の方が多く、そして時間外労働時間が長いという特徴を明らかにした。これらの結果により、日本人労働者においても約1割がいじめ行為に曝露されていること、また職場のいじめ行為に曝露されていると心理的ストレス反応やPTSD症状の発症リスクが511倍も高いということが明らかになり、公衆衛生分野、とりわけ産業保健分野においてこの事象に目を向けることの重要性を強く示すことができると思われる。また、関連するストレス要因が明らかになったことから、防止対策にも結びつけられると考える。昨年度までに信頼性・妥当性を十分に検討し国際標準にも準じて開発した職場のいじめ尺度を用い、1.職場のいじめと心理的ストレス反応・PTSD症状等の精神的健康との関連の検討を行い、職場のいじめ行為に週に1回以上曝露されている労働者は、個人属性、職業属性調整後においても、非曝露群と比べ、心理的ストレス反応リスクが58倍、PTSD症状の発症リスクが11倍も高いことを明らかにし、学会で発表した。2.職場のいじめへの曝露や目撃が、(1)精神健康の悪化や発生、(2)労働生産性の低下に与える影響を明らかにすること、また組織風土、役割葛藤・役割の曖昧さなどの仕事の進め方、上司のリーダーシップ、上司・同僚のサポートなどの職場組織要因および労働者の心理社会的特性が職場のいじめの発生に与える影響を明らかにすることを目的として、自治体労働者約5,300名を対象とした前向き研究のベースライン調査を実施し、約3,600名から回答を得た。3.単項目を用いて全国代表サンプル5,000名を対象に職場のいじめ・ハラスメントの全国実態の把握と属性別検討を行い、6.1%が職場でいじめを受け、14.8%が何らかのいじめ・ハラスメント行為を職場で目撃していることを明らかにした。また主観的社会階層や世帯年収が低い群で職場のいじめを受けるリスク、目撃するリスクが高かったことから、社会階層が職場のいじめに関連している可能性が示唆された。厚生労働省「職場のいじめ・嫌がらせ問題に関する円卓会議」のワーキンググループでも結果を紹介した。

これらの結果より、全国サンプルの日本人労働者においても約6%がいじめ行為を受けていること、1割以上の労働者がいじめ行為を目撃していること、また職場のいじめに曝露されていると心理的ストレス反応やPTSD症状の発症リスクが511倍も高いということが明らかになり、公衆衛生・産業保健分野、そして行政においてこの事象に目を向けることの重要性を強く示すことができたと考える。1.昨年度のベースライン調査(2つの市で5,300名対象、約3,600名から回答)に引き続き、本年度はフォローアップ調査を実施した(A市では半年後、B市では1年後に実施)。2.A市のベースラインデータを用い、職場のいじめへの曝露と心理的ストレス反応との関連に対して、レジリエンス(回復力、抗病力)や職場の支援の緩衝効果があるかを検討した。その結果、レジリエンス、上司・同僚の支援が高いことと、心理的ストレス反応が低いこととは関連があったが、いじめへの曝露と心理的ストレス反応との関連に対する緩衝効果は認められなかった。また、いじめの曝露を受けていない状態においては、同僚の支援が高い方が心理的ストレス反応も低かったが、いじめの曝露があると、同僚の支援が高くても心理的ストレス反応も高く、職場に支援があったとしても、いじめの曝露そのものが心理的ストレス反応の強い予測因子である可能性が示唆された。3.A市のベースライン及びフォローアップデータを用いて、上司のリーダーシップ形態と職場のいじめとの関連の検討を行った。ベースラインでいじめの曝露を受けていない回答者を対象にして分析した結果、個別的配慮が低いリーダーシップ形態の群は高い群と比べて3.4倍、消極/放任主義のリーダーシップ形態が高い群は低い群と比べて4.3倍、新規に職場のいじめに曝露していた(個人属性、職業特性調整後)。これらの結果から、上司による部下に対する無関心さが、直接的にあるいは間接的に職場のいじめ・ハラスメント引き起こす可能性が示唆された。これらの結果より、職場のいじめへの曝露は心理的ストレス反応の強い予測因子であること、また上司のリーダーシップ形態がいじめ曝露や部下のストレス反応へ影響を及ぼすことが明らかになり、公衆衛生・産業保健分野、そして行政においてこの事象に目を向けることの重要性、予防対策の必要性を強く示すことができたと考える。半年後、1年後のフォローアップ調査を控えた前向き研究のベースライン調査を終えることができている。また、調査対象者数も当初の計画よりも大幅に多く約5,300名を対象とする大規模な調査となった。その他にも全国代表サンプルを用いての調査を実施し、全国規模での職場のいじめ・ハラスメントの実態を明らかにすることができた。年度末に半年後のフォローアップ調査、来年度に1年後のフォローアップ調査を実施予定であり、現在調査準備を進めている。今後も継続して研究を推進する。
植物のキネトコア複合体の理解

染色体上に形成されるキネトコア構造は微小管と結合し,娘細胞への染色体の正しい分配を制御する.しかしながら,植物におけるキネトコア構成タンパク質の同定数は少なく,その構造や形成機構については不明な点が多い.そこで本研究はシロイヌナズナを用いて,植物キネトコアを構成するタンパク質群の同定を目的とした.本計画では生化学的手法および酵母ツーハイブリッド法を組み合わせて研究を進めた.その結果,キネトコア候補因子として,キナーゼ結合タンパク質,微小管結合タンパク質,スプライシング関連タンパク質および機能未知タンパク質を同定することに成功した.娘細胞への安定的な遺伝情報の継承は,個体の生命維持にとって必須な細胞プロセスである.染色体の正しい分配制御するキネトコアの構成タンパク質を同定することを目的とした.本年度はまず,キネトコアに特異的に存在するヒストンタンパク質とGFPの融合タンパク質を発現する形質転換シロイヌナズナを作成した.この形質転換植物体からタンパク質を抽出し,免疫沈降を行ってその免疫沈降産物を質量分析に共した(インタラクトーム解析).しかしながら,質量分析では数多くのタンパク質を同定することが出来なかった.これはヒストン-GFP融合タンパク質が充分量発現していなかったことに原因があると考えられた.そこで,別のキネトコア構成タンパク質とGFPとの融合タンパク質を発現するシロイヌナズナを作成した.この植物体ではGFP蛍光がキネトコア様構造に局在しており,充分量の蛍光量が確認されたことから,インタラクトーム解析に耐えうる材料になると考えている.当初計画していたキネトコアヒストン-GFP融合タンパク質を発現する形質転換体は,残念ながらインタラクトーム解析には不適であったが,別のキネトコア構成タンパク質を発現する形質転換体が既に作成できており,今後の研究の遂行には問題無いと考えている.未だ共通理解が得られていない植物細胞のキネトコア複合体の構成タンパク質の同定を通じて,高等植物の遺伝情報の継承様式の解明を目的とした.前年度に用いたセントロメアヒストンーGFPを発現する形質転換体を用いたインタラクトーム解析では,多くのタンパク質を同定することが出来なかった.今年度はセントロメアに安定的に局在し,真核生物で広く保存されているNuf2を用いることにした.GFPを融合させたNuf2タンパク質を発現する形質転換体からタンパク質抽出液を得て,GFP抗体ビーズを用いてNuf2タンパク質複合体を精製した.精製画分を質量分析計に供してその構成成分の同定を試みた.同時に,Nuf2をベイトに用いた酵母ツーハイブリッドスクリーニングによって相互作用タンパク質の探索を行った.両方法で得られた因子群を比較検討行い,キネトコア複合体タンパク質の候補となるもについてはGFPを用いた細胞内局在の解析を行った.その結果,NDC80,キナーゼ結合,微小管結合タンパク質,機能未知タンパク質がキネトコア複合体タンパク質の候補として同定された.これら因子のいくつかについてのノックアウト変異体/ノックダウン株は致死性の強い表現型を示した.そこで,誘導性プロモーターを用いたコンディショナルノックダウン株を作出して,その表現型を解析した.染色体上に形成されるキネトコア構造は微小管と結合し,娘細胞への染色体の正しい分配を制御する.しかしながら,植物におけるキネトコア構成タンパク質の同定数は少なく,その構造や形成機構については不明な点が多い.そこで本研究はシロイヌナズナを用いて,植物キネトコアを構成するタンパク質群の同定を目的とした.本計画では生化学的手法および酵母ツーハイブリッド法を組み合わせて研究を進めた.その結果,キネトコア候補因子として,キナーゼ結合タンパク質,微小管結合タンパク質,スプライシング関連タンパク質および機能未知タンパク質を同定することに成功した.今年度は新たに作成したキネトコア構成タンパク質を発現する形質転換体を用いたインタラクトーム解析を行う.この形質転換体からタンパク質を抽出し免疫沈降を行う.免疫沈降を質量分析に共し,キネトコアタンパク質と相互作用するタンパク質群の同定を行う.このインタラクトーム解析に加えて,シロイヌナズナ標準化cDNAライブラリーを用いた酵母ツーハイブリッド法による相互作用タンパク質の探索を同時に行う.同定された候補因子に関しては蛍光タンパク質を利用した局在解析を行い,キネトコアでの局在を確認する.キネトコアでの局在が確認された因子に関しては,T-DNAノックアウト変異体の単離及び人工microRNAによるノックダウン株の作出を行って,これら変異体の表現型を観察する.最終的に,キネトコアタンパク質の細胞内および植物個体発生における新規な役割を明らかにしたい.植物細胞生物学当初計画にしていた形質転換体での解析が困難であることが分かったため,最適な形質転換体の新たな作成および条件検討に時間がかかったため.引き続き,植物特異的なキネトコア構成タンパク質群の探索とその解析に必要な経費として使用する.
分裂酵母ADAMメタロプロテアーゼによる胞子表層構造の構築の分子メカニズム

ADAM (A disintegrin and metalloprotease)は真核生物で保存されたマトリックス型プロテアーゼで、高等生物ではさまざまな高次生命現象に関わっている。分裂酵母SchizosaccharomycespombeはMde10というADAMを持つ最も下等な生物であり、胞子の表層構築(凸凹構造の形成)に関わっている。本研究はS. pombeのADAM Mde10がどのように胞子表層構築を制御するか、その分子メカニズムを明らかにすることを目的とする。平成30年度は、表面の凸凹構造に欠損がみられる変異株のスクリーニングをおこなった。胞子形成時に発現の上がるmug, meu遺伝子の破壊株およそ200株について、表面構造に異常があるかを調べた。まず、位相差顕微鏡で胞子の明るさが野生型胞子と異なるものを約40株取得した。このうち10株について電子顕微鏡を用いて表面構造を調べたところ、mug57とmeu30の2株の胞子では凸凹はみられたものの数が多くより小さかった。Mug57はファシクリンドメインをもつタンパク質である。ファシクリンは細胞表層で働き、植物細胞では細胞壁の構築に関わっていることが知られている。一方、Meu30はαアミラーゼドメイン、シグナルペプチド、膜貫通ドメインを持つタンパク質である。GFP融合タンパク質を発現させ、蛍光顕微鏡下で観察したところ、いずれのタンパク質も胞子壁付近に局在が観察された。分裂酵母の胞子壁はαグルカンをもっていることから、まず、Mde10により小さな凸凹が形成され、その後Mug57とMeu30が協調してはたらき、凸凹構造を構築している可能性が示唆された。ADAMは真核生物で保存されたマトリックス型プロテアーゼで、高等生物では様々な高次生命現象に関わっている。分裂酵母はMde10というADAMを持つ最も下等な生物であり、胞子の表層構築(凸凹構造形成)に関わっている。本研究は分裂酵母ADAMのMde10がどのように胞子表層構築を制御するか、その分子メカニズムを明らかにすることを目的とする。平成27年度は1,Mde10の構造と機能の関連を調べるため、様々な変異遺伝子を試みた。Mde10はシグナル配列、メタロプロテアーゼドメイン、システインリッチドメイン、ディスインテグリンドメイン、膜貫通ドメインの1重、2重、3重欠失変異株を全て完成させ、それらの形質について観察した。2,ツーハイブリッド法によるスクリーニングを行い、物理的相互作用する因子を取得を試みた。その結果、候補となる因子を1つ取得した。Mde10のドメインは他のADAMファミリープロテアーゼでも保存されているが、予備実験により膜貫通ドメイン以外は機能に必要ではなかった。本研究により、ドメインを2つ同時に削っても、全ての変異遺伝子が機能していた。この結果より、膜貫通ドメインがあればMde10は機能することが明らかになった。これはこれまでプロテアーゼ活性やディスインテグリンドメインが機能に重要な役割を果たすというADAMの概念を大きく変える重要な知見が得られた。したがって、研究は順調に進展していると判断した。ADAM(A disintegrin and metalloproteinase)は真核生物で保存されたマトリックス型プロテアーゼで、高等生物では様々な高次生命現象に関わっている。分裂酵母SchizosaccharomycespombeはMde10というADAMを持つ最も下等な生物であり、胞子の表層構築(凸凹構造形成)に関わっている。本研究はS. pombeADAMのMde10がどのように胞子表層構築を制御するか、その分子メカニズムを明らかにすることを目的とする。平成28年度は1,急速凍結レプリカ電子顕微鏡を用いた胞子表層構造の解析2,Mde10の発現制御に関わる遺伝子の取得と解析を行った。1については高解像度の解析に成功した。2については新たな遺伝子Meu5を取得した。Meu5はRNA結合タンパク質であった。急速凍結レプリカ電子顕微鏡法を用いて、胞子表層を高解像度で観察することに成功した。これまでの走査型電子顕微鏡では表面の凸凹構造しか観察出来なかったが、本方法により、胞子表層に縞状の構造がみられることがわかった。また、これが胞子表層タンパク質Isp3によって構成されていることがあることがわかった。mde10破壊株ではこの縞状の構造がほとんどみられなかった。したがって、Mde10は直接あるいは間接的に胞子最外タンパク質層の構築にはたらいていることがわかった。また、RNA結合タンパク質Meu5でも胞子の凸凹が観察されないことがわかった。Meu5はさまざまな遺伝子のmRNAに結合しその安定化に関わっていることが知られているが、本研究により、Mde10を介して胞子の表層構造に関わっていることが明らかになった。平成29年度は、分裂酵母の胞子の表層を覆うIsp3タンパク質の機能解析をすることにより、表層構築のメカニズムの構築に迫った。

Isp3は脂質修飾(パルミトイル化)されることが知られているが、そのターゲットのアミノ酸を同定し、さらにその修飾がIsp3タンパク質の細胞表層への局在に重要なことが明らかとなった。また、表面の凸凹構造に欠損がみられる変異株のスクリーニングをおこなった。現在までmeu5遺伝子の欠損株で胞子の凸凹構造がみられないことを電子顕微鏡を解析により、明らかにした。Meu5は約80のターゲット遺伝子のmRNAに結合し、その安定化に関わると思われる。mde10もそのターゲットの1つであるため、上記のような形質がでたものと思われる。Isp3タンパク質の胞子表層への局在に必要な遺伝子を取得するために、胞子形成時に発現が増えるmeuおよびmug遺伝子群の破壊株約100株にIsp3-GFPを導入し、その局在を観察した。その結果、Meu5, Mug91, Mug148の3つの遺伝子の破壊株ではIsp3が胞子表層にみられなかった。Mug91, 148はパルミトイル転移酵素の調節、触媒サブユニットをコードしている。また、Isp3はパルミトイル化されていることが過去の研究でわかっている。Isp3のパルミトイル化される部位を決定するために、パルミトイル化のターゲットであるシステインをセリンに置換した変異株を構築した。その結果、Isp3の7番目のシステイン残基に変異を導入したものではパルミトイル化が検出されないこと、局在に異常が出ることを明らかにした。以上のことから、Isp3の7番目システインがパルミトイル化を受け、層構築に重要な役割果たすことが明らかになった。ADAM (A disintegrin and metalloprotease)は真核生物で保存されたマトリックス型プロテアーゼで、高等生物ではさまざまな高次生命現象に関わっている。分裂酵母SchizosaccharomycespombeはMde10というADAMを持つ最も下等な生物であり、胞子の表層構築(凸凹構造の形成)に関わっている。本研究はS. pombeのADAM Mde10がどのように胞子表層構築を制御するか、その分子メカニズムを明らかにすることを目的とする。平成30年度は、表面の凸凹構造に欠損がみられる変異株のスクリーニングをおこなった。胞子形成時に発現の上がるmug, meu遺伝子の破壊株およそ200株について、表面構造に異常があるかを調べた。まず、位相差顕微鏡で胞子の明るさが野生型胞子と異なるものを約40株取得した。このうち10株について電子顕微鏡を用いて表面構造を調べたところ、mug57とmeu30の2株の胞子では凸凹はみられたものの数が多くより小さかった。Mug57はファシクリンドメインをもつタンパク質である。ファシクリンは細胞表層で働き、植物細胞では細胞壁の構築に関わっていることが知られている。一方、Meu30はαアミラーゼドメイン、シグナルペプチド、膜貫通ドメインを持つタンパク質である。GFP融合タンパク質を発現させ、蛍光顕微鏡下で観察したところ、いずれのタンパク質も胞子壁付近に局在が観察された。
コロイドアモルファス集合体の構造発色メカニズムの解明と簡易調製手法の確立

豊かな生活には、鮮やかな色を示す退色しない顔料の存在は欠かせない。また、低毒性、低環境負荷性を備えた顔料が安価で大量に得られれば、我々の暮らしが永続的に発展可能になるだろう。そのためには、自然界に豊富に存在し、環境負荷性が低い自然調和性に優れた化合物を利用した顔料作りが求められる。本研究では、サブミクロンサイズのシリカ微粒子は生体毒性も見られないので、そのアモルファス集合体を、簡単な方法で再現よく調製することに成功した。さらに、アモルファス集合体に生じる可視光領域の散乱を抑えるため、黒色微粒子を添加したところ、シリカ微粒子の粒径や黒色微粒子の量に応じて様々な鮮やかな色を示すことを発見した。我々がこれまでに取り組んできたコロイド粒子のアモルファス集合体調製において、コロイド粒子の結晶化を防ぐ手段として、1)塩の添加や遠沈法を利用した強制的な凝集化の利用、および、2)粒径の異なる粒子の添加、が効果的であることを確認している。しかし、1)の方法では、集合体調製後の塩の除去に手間がかかること、遠沈法の利用では望みの形状への成形が困難なこと、2)の方法では反射ピークのブロード化(フォトニックバンドギャップの幅が著しく広くなり、バンドの強度が小さくなる)が起こり、構造色が鮮明に出なくなることが欠点であった。そこで、本研究では、より簡易な方法で大面積において鮮明な構造色を示す構造発色性材料をアモルファス集合体から得るための手段として、スプレー法を利用した方法の確立に取り組んだ。その結果、コロイド粒子の懸濁液の調製に、コロイド粒子の分散能が高くて、留去しやすいアルコールのような溶媒を利用すれば、エアースプレーなどによってコロイド懸濁液を基板に吹き付けることで、急速なコロイド粒子の凝集が起こるため、基板上にはアモルファス集合体となって堆積することを確認した。現在のところでは、コロイド粒子がアモルファス状に集合して大きさの異なる球状の二次粒子を形成することが分かっている。今後は、二次粒子の粒径の制御や均一な堆積化を確立することに取り組む。スプレー法による均一なアモルファス集合体の構築ができれば、表示材などにも利用可能な大面積の構造発色性材料が、非常に簡易に得られるようになる。シリカや汎用な高分子材料を構成成分とする単分散微粒子からなる屈折率比が1.5程度の乾燥したコロイドアモルファス集合体(シリカや高分子の屈折率が1.5前後で、空気が1.0)は、可視光の全波長領域において非干渉性の散乱の寄与が大きいため、これらのコロイドアモルファス集合体はほんの少し色付いてはいるが全体的に白く、構造発色性の色材とは見なせない。そのため、これまでに同様の系に携わってきた研究者達は、コロイドアモルファス集合体が擬PBGや構造色を示す可能性に気づかなかったのだろう。申請者は、非干渉性の散乱を軽減するために、コロイドアモルファス集合体にカーボンブラック(CB)などの黒色粒子を添加したところ、黒色粒子の添加量に応じて鮮やかな彩度を示す構造色が観測されるようになることを発見した。白い単分散微粒子の粒径や、集合体内の単分散微粒子の体積分率を調節すれば、様々な色を示す材料が作れることも明らかにした。さらに、黒色粒子の添加はコロイド結晶の発色性の向上にも有効に働き、従来のコロイド結晶と比べて、黒色粒子を添加した場合には、実に鮮やかな構造発色を示すことも分かった。これらのコロイド粒子集合体の構造発色の彩度に寄与する黒色粒子の添加効果については、まだ未知な部分が多いため、詳細なメカニズムが分かれば、既存の毒性や耐久性、および、価格が問題視されている顔料に替わる、環境に優しく、安価で、非退色性の顔料が調製でき、様々な分野への応用が可能となるだろう。我々が豊かな生活を送る上で、様々な鮮やかな色を示し、退色しない顔料の存在は欠かせなくなっている。さらに、低毒性、低環境負荷性を備えた顔料が安価に大量に得られるようになれば、今後の我々の暮らしが永続的に発展可能で快適になることを後押しするだろう。粒径の揃ったサブミクロンサイズのシリカ微粒子が形成する集合体は、粒子による光の散乱と干渉が原因で可視光領域に生じる擬フォトニックバンドギャップ(p-PBG)により、従来の顔料や染料を含まないにもかかわらず、シリカ微粒子の粒径や集合状態に応じた色を示す。この色は、集合体の構造が原因であるため、構造色と呼ばれる。

シリカ微粒子の主成分であるSiO2は、化学的に非常に安定な化合物なので、化学実験のガラス器具などに利用されており、また、土壌の主成分としても存在している。さらに、シリカ微粒子の集合体が構造色を示すような粒径200nm以上のサブミクロンサイズならば生体への毒性も見られないことから、生体に対しても非常に安全な材料である。そこで、我々は、粒径の揃ったサブミクロンサイズのシリカ微粒子のアモルファス集合体を調製することで、鮮やかで角度依存性のない構造色を示す顔料とするために、簡単な方法で再現よく調製することを目的に、スプレー法を利用した。さらに、微粒子のアモルファス集合体に生じる可視光の全波長領域に渡る散乱を抑えるため、黒色微粒子の添加を行った。その結果、黒色微粒子の添加量を変えることで様々な発色化が実現でき、照明の下で観測される構造色には角度依存性が見られないこともわかった。コロイド粒子の懸濁液の調製に、コロイド粒子の分散能が高くて、留去しやすいアルコールのような溶媒を利用すれば、エアースプレーなどによってコロイド懸濁液を基板に吹き付けることで、急速なコロイド粒子の凝集が起こるため、基板上にはアモルファス集合体となって堆積することを確認したから。25年度が最終年度であるため、記入しない。白色微粒子と黒色微粒子の混合によりなぜ彩度の高い色が発現するのかという疑問を既に明らかにしたことから、研究は当初考えていた計画以上に進展していると言える。それに加えて、様々な構造発色性生物のナノ構造と発色性との関係を知る上でも重要な知見が見いだされたことから、我々が取り組む材料の研究の範疇を超えて、バイオロジーの研究にも貢献できるようになった。二次粒子の粒径の制御や均一な堆積化を確立することに取り組む。スプレー法による均一なアモルファス集合体の構築ができれば、表示材などにも利用可能な大面積の構造発色性材料が、非常に簡易に得られるようになる。白色微粒子と黒色微粒子から形成されるアモルファス集合体の発色メカニズムが明らかになってきたので、本年度はその機能化に取り組む。まずは、コロイド微粒子が形成する二次粒子の集合状態の制御と黒色微粒子の添加によって、様々な発色性を示す機能性顔料の調製を行う。二次粒子化により、センサーやディスプレイなどの色材素子への利用が可能になると考えられる。また、二次粒子の半分が黒、半分が彩度の高い色を示すヤヌス型の構造発色性素子も構築する。このようなヤヌス型微粒子が外場によって、反転できるような系となれば、簡易ディスプレイとしての利用が可能になるに違いない。
インプラントデバイスを使用した新しい眼内薬物徐放システムの開発

加齢黄斑変性、近視性脈絡膜新生血管、糖尿病黄斑浮腫や網膜静脈閉塞症に伴う黄斑浮腫は高度な視力障害の原因となる。現在黄斑浮腫に対して、血管内皮増殖因子(VEGF)阻害療法が第一選択となっている。VEGF阻害療法は1-2ヶ月ごとの眼球に直接注射をする硝子体注射が必要となり患者の身体的、経済的負担が大きい。現在VEGF阻害薬を持続的に眼内に届ける方法が困難で、この問題を克服するために我々は蛋白製剤の徐放を可能とする新しいガス封入中空デバイスによる薬物徐放システムを開発した(特許出願)。本研究では、新しいDDS製剤の臨床応用に向け動物実験により徐放特性と安全性を検証する。
色素性乾皮症バリアント(XP-V)群患者におけるXPV遺伝子の変異の解析

色素性乾皮症(XP)は、日光過敏、高発癌等を特徴とする常染色体性劣性遺伝疾患である。XPは、AG群およびバリアント(XP-V)群の遺伝学的な8相補性群に分類される。XP-AG群は、ヌクレオチド除去修復機構を欠損しているのに対し、XP-V群はDNAポケメラーゼηの欠損であり、損傷DNAの複製に異常がある。つまり、XP-AG群とXP-V群は類似の臨床症状を示すにもかかわらず、異なる機構の異常であり、明確に区別される必要がある。申請者らは、XP-V群の責任遺伝子XPVの産物としてDNAポリメラーゼηを同定して解析を行ってきた。昨年度までに、XPV遺伝子のゲノム.構造を明らかにし、さらに、複数のXP-V群患者由来細胞のXPV遺伝子上の変異を検出し、遺伝子レベルでの診断への道を開いた。本年度は、これらの知見を参考に、変異XPVタンパク質を組換えタンパク質として作成し、その機能解析に着手し、DNAポリメラーゼηの機能に必須のアミン酸残基を複数同定した。今後は、これらのアミノ酸残基がDNAポリメラーゼηのどのような機能に関与しているかを明らかにする必要がある。まず、DNAポリメラーゼηのDNA結合能、ヌクレオチドとの親和性について検討した結果、一例では、ヌクレオチドとの親和性に顕著な低下が、また、2例では、DNA結合能の低下が検出された。DNAポリメラーゼηは、従来型のDNAポリメラーゼとは、異なる新しいタイプのDNAポリメラーゼであり、さら1こ解析を進める必要がある。高発癌性遺伝疾患である色素性乾皮症は(XP)は、AGの7相補性群とバリアント(XP-V)に分類される。XP-AG群がヌクレオチド除去修復機構の欠損であるのに対し、XP-V群は複製後修復機構の欠損であり、他の群とは、明確に区別する必要がある。しかしながら、臨床症状の共通性が多く、臨床診断は極めて困難な現状である。申請者は、XPV責任遺伝子を同定し、その遺伝子産物がDNAポリメラーゼηであることを明らかにしてきた。本年度は、XPV遺伝子のゲノム構造を明らかにした。XPV遺伝子は、ヒトの第6番染色体上6p21.1-12に存在し、12のエキソンより構成される。蛋白質翻訳のための開始コドンは第2エキソンに含まれる。転写開始点上流には、TATA配列は存在せず、ハウスキーピング遺伝子であると考えられる。また、Sp1やE2Fなどの転写因子の結合配列が数カ所存在し、DNA複製と関連した発現制御機構の存在が示唆された。これらの成果を、遺伝子診断へ応用すべく、XPV遺伝子の各エキソンおよびその周辺をゲノムDNAよりPCRにより増幅して調べられるプライマーを設計した。4例のXP-V群患者由来細胞について検討した結果、1例では、スプライシングサイトの変異により、第2エキソンがmRNAレベルで失われること、他の3例では、エキソン内の変異を検出した。これらの変異は、いずれも蛋白質レベルでの大きな欠失をもたらすものであった。
アルツハイマー型痴呆の病態と治療に関する基礎研究

1.アルツハイマー型痴呆の発症メカニズム、診断、動物モデルおよび治療薬の開発に関する研究の現状について調査した。2.平成10年8月12日、第1回班会議(名古屋)において、アルツハイマー型痴呆セミナーを開催した。(1)「アルツハイマー型痴呆の病態:原因遺伝子からのアプローチ」(岩坪威)(2)「アルツハイマー病とプレセニリン蛋白」(武田雅俊)3.第1回および第2回班会議(平成10年10月13日、名古屋)において、平成11年度特定領域研究(B)への申請に向けて、各班員の研究計画・方法などを具体的に検討した。【第1号、平成10年9月21日発行】(1)「アルツハイマー病と原因遺伝子:プレセニリンをめぐる新たな展開」(東京大学大学院薬学研究科、岩坪威)(2)「痴呆研究の目標と課題一発症機構解明から治療・福祉サービスまで-」(大阪大学医学部、武田雅俊)(3)「抗痴呆薬の開発の動向と現状」(名古屋大学医学部、鍋島俊隆)【第2号、平成10年11月30日発行】(1)「家族性痴呆症の遺伝子解明から老年期痴呆の解明へ」(国立精神神経センター神経研究所、田平武)(2)「アルツハイマー病における神経細胞死の機序」(理化学研究所脳科学総合研究センター、高島明彦)(3)「working memoryとreference memory-小動物を用いての測定法とその意義-」(九州大学薬学部、山本経之)(4)「新しい治療薬の開発研究:SA4503(シグマ1受容体アゴニスト)」(参天製薬探索研究本部、松野聖)1.アルツハイマー型痴呆の発症メカニズム、診断、動物モデルおよび治療薬の開発に関する研究の現状について調査した。【第1号、平成10年9月21日発行】(1)「アルツハイマー病と原因遺伝子:プレセニリンをめぐる新たな展開」(東京大学大学院薬学研究科、岩坪威)(2)「痴呆研究の目標と課題一発症機構解明から治療・福祉サービスまで-」(大阪大学医学部、武田雅俊)(3)「抗痴呆薬の開発の動向と現状」(名古屋大学医学部、鍋島俊隆)【第2号、平成10年11月30日発行】(1)「家族性痴呆症の遺伝子解明から老年期痴呆の解明へ」(国立精神神経センター神経研究所、田平武)(2)「アルツハイマー病における神経細胞死の機序」(理化学研究所脳科学総合研究センター、高島明彦)(3)「working memoryとreference memory-小動物を用いての測定法とその意義-」(九州大学薬学部、山本経之)(4)「新しい治療薬の開発研究:SA4503(シグマ1受容体アゴニスト)」(参天製薬探索研究本部、松野聖)
DNAワクチンによる呼吸器型コロナウイルス感染症に対する防御効果の検討

マウス肝炎ウイルス(MHV)-A59株のウイルス内部蛋白(ヌクレオキャプシド;N蛋白)および外殻蛋白(スパイク;S蛋白)をコードする遺伝子をRT-PCR法により分離し,プラスミドベクターpUC19にクローニングした。クローニング化したNおよびS遺伝子を発現ベクターpcDNA3(P_<CMV>,SV40_<ori>,Neo)に挿入し,Cosl細胞をトランスフェクトしたところ,抗体によって特異的に検出される各MHV蛋白の発現が認められた。発現蛋白の分子量は,SDS-PAGE像の上では,nativeなウイルス蛋白とほぼ同一であった。同発現プラスミドを用い,いくつかのマウス由来MHV感染性株化細胞をトランスフェクトしたが,いずれのMHV蛋白の発現も認められなかった。同発現プラスミドをDNAワクチンとして用い,これを(1)DNAのみ,(2)DNAとCaCl_2,(3)リン酸カルシウム沈殿したDNAの3種類の形状でBALB/cマウスおよびC57BL/6マウスに3回筋肉内投与したが,どの系においてもMHV特異的抗体の産生および10LD_<50>のMHV-A59での経鼻感染に対する防御効果は見られなかった。現在,マウス細胞(特に筋肉あるいは粘膜)における発現に適したプロモーターを有する発現ベクターを検討中である。