hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ナノコーティング技術により生体親和性および骨形成能を向上した人工靭帯の開発

人工靭帯そのものには骨伝導能、骨形成能はなく、人工関節のようにハイドロキシアパタイトなど材料表面の修飾によって骨親和性を高めることが求められている。しかし、これまでポリエチレンテレフタレートのような耐熱性の低い材料へのコーティングは困難であった。さらに人工靭帯など複雑な形状をした材料へは表面への薄く均一なコーティングが求められる。骨細胞外基質の主要構成成分であるハイドロキシアパタイトは、カルシウムとリン酸で構成され、カルシウムをストロンチウムに置換、リン酸イオンを炭酸イオンやケイ酸イオンに置換することが可能である。これまでストロンロンチウムやケイ素は骨形成促進および骨吸収抑制作用を持つことが報告されている。本研究ではこれらのアパタイト構成成分をポリエチレンテレフタレート繊維人工靭帯上にナノ粒子コーティングすることにより、骨形成能が向上できるか、検討中である。現在ラット大腿骨より採取した骨髄間葉系細胞を用いた細胞培養実験により、特にケイ酸ストロンチウムをナノコーティングしたポリエチレンテレフタレートフィルム上で良好な骨形成能が示された。ラット同系への移植実験では異物反応を認めたため、コーティングのバインダーをポリメタクリル酸メチルからポリ乳酸へ変更のうえ、同様の培養実験を行ったところ、骨形成能が得られた。同結果を得て、同系移植実験、家兎を用いた力学試験を実施中である。前年度のポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた実験結果をうけ、ナノ粒コーティング対象をポリエチレンテレフタレート人工靭帯として以下実験を施行した。各種アパタイト粉末をナノ粒子化し、ポリエチレンテレフタレート人工靭帯上にハイドロキシアパタイト、ケイ酸ストロンチウムアパタイトコーティングを行った。また前年度の同系ラット移植実験の結果より、バインダーを異物反応の可能性のあるポリメタクリル酸メチルからポリ乳酸に変更した。走査型電子顕微鏡による観察では、各サンプルとも均一にコーティングされていた。次に細胞培養実験にて、ラット大腿骨より骨髄を採取し、初期培養で培養皿に付着・増殖した細胞を骨髄間葉系細胞として用いた。細胞培養皿上に静置した、ハイドロキシアパタイト、ケイ酸ストロンチウムアパタイトでナノ粒子コーティングしたポリエチレンテレフタレート人工靭帯上に細胞を播種し、骨形成培地にて培養した。8、10、12、14日目培養上清のカルシウム濃度を測定したところ、ハイドロキシアパタイト、ケイ酸ストロンチウムアパタイトをナノ粒子コーティングした群で、コントロールのコーティングなし人工靭帯群に比して、有意に低下がみられ、骨細胞外基質の合成が示唆された。また14日間培養終了後の細胞より、遺伝子発現評価のため、mRNA(メッセンジャーリボ核酸)を抽出し、qPCR(定量的ポリメラーゼ連鎖反応)により骨形成の指標であるアルカリフォスファターゼ、オステオカルシン、I型コラーゲン遺伝子発現量を評価したところ、ケイ酸ストロンチウムアパタイト群が有意に高値となっていた。以上よりコーティングのバインダー変更により細胞培養実験では良好な結果が得られているが、進捗状況は遅れている。
レーザー・アクシオン探査実験PVLASの検証

イタリアのレーザーアクシオン探査実験PVLASと同じ手法のレーザー偏光角回転精密実験を行い、PVLASの検証を試みた。小型のダイポール磁気回路と偏光変調子の導入により、高周波での偏光変調を達成し、10^<-5>rad/rHzでの検証を実施し、Axionのような磁場起因の偏光回転現象が無いことを確認した。また、窒素ガスのotton-Mouton効果によりキャリブレーションを行い、実験の正当性を確認した。本研究は、レーザーアクシオン探査実験の技術構築および追試を目的としたものである。レーザーアクシオン探査は強力なレーザー光を超伝導電磁石内に打ち込み、アクシオン-フォトン変換によるフォトンの消失(あるいは生成)を計測するものである。完全に実験室内でパラメータを決められるため、不定性が少ない。代表的なレーザーアクシオン計測の方法は磁場内でのレーザー偏光の回転を計測するものである。具体的なセットアップは、磁場との相互作用長を稼ぐファブリペローキャビティー、偏光を計測するための偏光子、偏光検出精度を上げるための偏光変調子などを導入して精密な偏光回転量を計測する。本年度はこれらの光学系開発を中心に研究を行った。まず、テーブルトップ上で長さ50cm程度のファブリペローキャビティーの開発を行った。とりあえずは大気中、フィネス数100程度で実験を行い、キャビティー制御に成功した。また、漏れ磁場により鏡表面で生じる偏光回転誤差の影響を調べるため、超伝導電磁石の漏れ磁場計測および、鏡のFaraday効果、Cotton-Mouton効果について評価を行った。さらに、有限要素シミュレーションを用いて偏光変調子の開発を行った。来年度は引き続き光学系の開発を行うと共に、超伝導電磁石の整備を行う予定である。本研究は、レーザーアクシオン探査実験の技術検証および追試を目的としたものである。本研究では、イタリアのPVLAS実験と同じく、強力な磁場内でのレーザー偏光の回転を計測しようとするものである。本年度は、実験で使用する超伝導ダイポール電磁石の整備とファブリペローキャビティーの高性能化を行う計画であった。しかし、再利用予定であった古い超伝導ダイポール電磁石に故障が生じ、新たな代替磁石の検討をする必要が生じたため、予算の繰越を行った。近年の技術的発展により、1Tを超える高磁場を発生することが可能な小型磁気回路が実現可能になったため、本研究ではハンドリングの良い磁気回路を採用することとし、有限要素法を用いたシミュレーションにより、中心磁場>1.6T、スキュー角0.5°以下、磁場均一性6%以下の高い性能を持つダイポール磁気回路の製作に目処が付けられた。これにより、H23年度に繰越予算を用いて、上記磁石の製作を行った。完成した磁石の磁場分布を詳細に調べ、ビームパス上の平均磁場1.55T、最大スキュー角0.4°、磁場均一性2.5%の高い性能を達成出来た。また、大気中でのファブリペローキャビティーのフィネスを測定し、200であることを確認した。このことから、製作した磁気回路との組み合わせにより、Low finnesseミラーでもAxion探査でのcalibrationとして利用されるcotton-mouton効果シグナルを検出できる見込みがたった。本研究は、レーザーアクシオン探査実験の技術構築および追試を目的としたものであり、イタリアのPVLAS実験と同じく、強力な磁場内でのレーザー偏光の回転を計測するものである。本年度は3年計画の最終年であり、新たに開発したダイポール磁気回路を光学系にインストールし、Axion起因の偏光角回転の計測を行った。まず、ダイポール磁場による偏光回転の効果は空気のCotton-Mouton効果で検証した。光路上に設置した1.55Tのダイポール磁石を5Hzで回転させることにより磁場変調をかけ、さらにPEMにより100kHzの偏光変調をかけ、これらの周波数解析から磁場による偏光回転の計測を行った。この結果、予想される大きさ8×10^<-5>[rad]の偏光回転を計測した。次に、Axion起因の偏光角回転を検出するため、ハイフィネスキャビティーの導入を行った。空気によるCotton-Mouton効果の影響を除き、高反射率ミラーの保護を行うために、FPキャビティーは高真空中に設置されねばならず、ミラーを収納し、かつダイポール磁石の回転を可能とするような小型真空槽を製作した。真空度10^<-4>mbr下でフィネスを計測し、10000であった。この状態での計測では有意な偏光回転は観測されず、N2ガスを10^<-1>10^<-3>mbrほど注入したCotton-Mouton効果によるキャリブレーションからリミット算出を行っている。現在解析の途上であり、正確には今少し時間を要する。しかし、大まかな解析からはPVLASと比肩しうる偏光回転の測定精度が達成出来ており、技術的にはPVLASを追試することできた。
糖尿病眼の視機能に及ぼす黄斑部及び視神経乳頭の微小循環動態に関する研究

2.正常眼の視神経乳頭辺縁部の血流速度は年齢により変化し、50代をピークとして、30代、70代では有意に低い値を示した。また、視神経乳頭辺縁部上耳側に比べ下耳側で有意に低い値を示した。これらの結果は、糖尿病眼での血流の変化に対する基準値の設定ができただけでなく、緑内障に対する循環障害の関与を示唆している。以上の結果は、1997年度緑内障学会で報告する。視神経症のない網膜症(d群)の視神経乳頭辺縁部の血流速度は上記の正常者の群と経過を通して有意差は認められなかった。視神経症を有する網膜症(c群)で経過を追えたのは固視神経能の低下や全身状態の悪化に伴い、7例のみであった。5例が虚血性タイプで、2例が乳頭症タイプであり、経過を通して正常群とd群に比べ視神経乳頭辺縁部の血流速度は低下しており、視機能の明らかな改善も見られなかった。視神経循環と視機能障害には密接な関連性があることが明らかとなった。3.測定範囲が狭い本装置での測定には限界があり、視機能に障害のない症例では経過観察が可能であったが、障害のある症例では固視能の変化により測定部位が変化する可能性が示唆された。現有のシステムでは、黄斑を測定しているという確証が得られなかったため、経過観察を中止した。そこで、現在、測定部位を4倍程度に拡大し、半導体レーザーが照射されている部位をモニターできるシステムを開発中であり、黄斑症の測定は今後、再検討したい。1.前年度までの研究をまとめ、報告した(研究発表1、及び95年度ARVO学会、米国)。今年度予定していた、レーザースペックル血流画像化装置のレーザー光源の変更とレーザー特性に合わせた光学系の変更を行った。今回の改良では、レーザー光を直接に眼底に照射することができるようになり、眼底カメラの光学系でレーザーのパワーを消耗することが無くなったため、低出力の安定したレーザー光を使用できるようになった。また、人での眼底の血流測定が極めて容易に行えるようになった。次ぎに、データー解析のリアルタイム化のために、解析器内のCPUおよび基板の変更を行い、それに合わせた解析ソフトウエアーの変更を、九州工業大学工学部電子工学科の藤居らの協力により行った。以上の改良により、1秒間に16画像の血流速度マップを約3秒間連続で得ることができるようになり、動脈の拍動を以前に報告したレーザードップラー法(Ophthalmology 92:1517-1522,1985)と同じように測定することができた(研究発表2)。2.改良した装置の精度と再現性確認のため、先に報告した回転硝子板を用いた(Ther Res 12:3817-3824,1991)実験と家兎を用いた(日眼会誌96:872-877,1992)実験を行い、良好な結果が得られた。以上の結果は1996年度日本眼科学会で報告する予定である。3.また、平成8年度以降に予定していた臨床研究のために、札幌医科大学附属病院眼科において、本研究に適した糖尿病患者の選択と研究協力への依頼を行っている。患者の承諾に当たってはインフォームドコンセントを確認しており、以下の各群においてa.黄斑症のない単純網膜症b.黄斑症のある単純網膜症c.視神経症を有する網膜症d.c群と年齢、病期が同じで視神経症のないもの予定している患者数の半分以上が確保されている。

これらの結果は、糖尿病眼での血流の変化に対する基準値の設定ができただけでなく、緑内障に対する循環障害の関与を示唆している。以上の結果は、1997年度緑内障学会で報告する。視神経症のない網膜症(d群)の視神経乳頭辺縁部の血流速度は上記の正常者の群と経過を通して有意差は認められなかった。視神経症を有する網膜症(c群)で経過を追えたのは固視能の低下や全身状態の悪化に伴い、7例のみであった。5例が虚血性タイプで、2例が乳頭症タイプであり、経過を通して正常群とd群に比べ視神経乳頭辺縁部の血流速度は低下しており、視機能の明らかな改善も見られなかった。視神経循環と視機能障害には密接な関連性があることが明らかとなった。3.測定範囲が狭い本装置での測定には限界があり、視機能に障害のない症例では経過観察が可能であったが、障害のある症例では固視能の変化により測定部位が変化する可能性が示唆された。現有のシステムでは、黄斑を測定しているという確証が得られなかったため、経過観察を中止した。そこで、現在、測定部位を4倍程度に拡大し、半導体レーザーが照射されている部位をモニターできるシステムを開発中であり、黄斑症の測定は今後、再検討したい。
光スピントロニクスデバイス研究調整班

1.強磁性スピン系の光操作と光磁化およびその応用(宗片)(1)(Ga,Mn)Asへの窒素添加効果を実験的に調べ、窒素添加によってホール濃度とキュリー温度が低下すると結論した。(2)光誘起才差運動の起源を実験的に検討し、光照射により磁気異方性が変化した結果発生する、持続時間の長い(1-10ns)有効磁場によるものであることを結論した。(3)開発を進めてきたレーザ走査型磁気光学顕微鏡がとうとう立ち上がり、(Ga,Mn)As中で光誘起磁化の直接観測に世界に先駆けて成功した。さらに、(4)作製法に工夫をこらしたIII-V族p-nヘテロダイオードにおいて、再現性の良い円偏光依存光起電力を得ることに成功するとともに、ヘテロ接合に対するスピン拡散過程の理論的解析を世界に先駆けて開始した。2.スピン生成と緩和の光制御と応用(竹内)ワイドギャップ半導体の代表格であるGaN中のキャリア電子のスピン緩和には、六方晶GaN中の1psの超高速過程と立方晶GaN中の10nsの遅い過程の2通りが存在することを実験的に明らかにした。後者については、スピン軌道相互作用の減少によるものであると説明されるが、前者についてはこの物質固有の新しいスピン緩和現象であり、その解明は今後の課題であると結論した。3.近接場光学技術によるナノ光スピントロニクス(斎木)近接場光学顕微鏡(NSOM)の磁気光学効果の高感度化につながる手法として、ホモダイン検出とロックイン検出とを組み合わせる測定技術を引き続き研究し、原子ステップを持つサファイア基板上のNiO薄膜中に形成された段差2nmのナノチャンネルにおいて、上部と下部で1:4という極めて大きなコントラストを有する表面像を得ることができた。本手法の有用性を示した。また、低温・磁場下で動作するNSOMにおいて、ドリフトや振動などの細かい問題点をほぼ解決し、30nmの分解能による単一量子ドットの発光イメージングに成功した。磁気発光分光も可能となり、量子ドット発光のゼーマン分裂や反磁性シフトなどが観測できるようになった。半導体は光励起によってスピン偏極度やスピン濃度が大幅に制御できる。研究項目A01「光スピンデバイス」では、(1)光を利用したスピン方向操作と検出法の開拓、(2)光励起スピン生成とスピン協同現象を利用したナノ空間領域でのスピン操作、ならびに、(3)磁気光学効果を利用した光スピン素子(例えば、超高速光スイッチ、光モデュレータ、近接場光スピンプローブ、円偏光発光素子)など、スピンと光を活用してはじめて達成可能な機能、デバイス、システムの研究を行うが、本研究課題では、それらの研究全般に関する研究動向調査と分析を行い、研究項目A01の適切な運営を調整した。具体的には以下を遂行した。(1)強磁性スピン系の光操作と光磁化およびその応用(宗片)磁性半導体ナノ複合構造中の強磁性スピン集団を円偏光により回転させる実験を成功させた。今後、磁化反転デバイスの試作を研究していく。また、光生成キャリアスピンで誘起される磁性のからむ協同現象の動的過程の解明に着手した。調整班代表者として、光スピントロニクスデバイス全般の研究動向調査と分析を研究支援者とともに遂行し、また、計画研究との調整作業を行った。(2)スピン生成と緩和の光制御と応用(竹内)半導体量子ドットのスピン緩和を偏光検出技術と超高速時間分解分光法とを駆使して調べ、結合ドット間にスピン交換相互作用が存在することを実験的に示した。今後、光スピン制御技術の基礎を確立し、光通信や演算のためのナノ構造光スピンデバイスを試作する。調整班員としては、光スピントロニクス高速現象の研究動向調査と分析を行った。(3)近接場光学技術によるナノ光スピントロニクス(斎木)近接場磁気光学プローブ技術を発展させて、様々な半導体・磁性体融合構造のナノ空間領域(10-20nm)における磁気光学分光とスピン偏極発光分光技術の開発に着手した。将来は、近接場光でのみ可能なスピンの光励起現象やスピン制御へと展開する計画である。調整班員としては、光スピントロニクスナノプローブの研究動向調査と分析を行った。1.強磁性スピン系の光操作と光磁化およびその応用(宗片、腰原、近藤)電気化学的容量評価法とホール効果測定法とを組み合わせて、強磁性半導体のキャリア濃度を知る手法を開発した。同時に、室温でも異常ホール効果が無視できないことを示した。円偏光照射による磁化回転の過渡応答特性をポンプ・プローブ法によって調べ、この系のスピンダイナミクスが強磁性金属や常磁性II-VI族磁性半導体と異なり、ピコ秒以下の速い立あがりと数10ピコ秒の緩和を有することを世界に先駆けて明かにした。また、この現象が強磁性半導体に特有の新しい励起である可能性を指摘し、光の角運動量を利用した強磁性スピン系の回転の可能性に道を開いた。光誘起磁性駆動型アクチュエータを共同研究により試作した。2.スピン生成と緩和の光制御と応用(竹内、黒田)波長1.55μmに対応するInGaAs/InP量子井戸・ドット、ならびに、青紫色の0.4μmに対応するGaN系材料のスピンダイナミクスを測定するための基礎的な事柄を検討し、前者ではスピン緩和時間が量子閉じ込めエネルギーに反比例していることを示し、後者ではエピタキシャル膜中のIn組成揺らぎによって重い正孔と軽い正孔の準位が交じり合っていることを指摘した。

3.近接場光学技術によるナノ光スピントロニクス(斎木)近接場磁気光学顕微鏡(NSOM)プローブの設計、作製技術の進歩により、10nmレベルの空間分解能を実現し、その応用として、量子構造に閉じ込められた励起子の波動関数マッピングに成功した。偏光検出技術について、プローブの光透過率の改善と偏光状態の安定性向上を実験的に検討し、磁性薄膜のサブミクロン磁区構造を観察できるレベルに到達した。1.強磁性スピン系の光操作と光磁化およびその応用(宗片)キャリア誘起強磁性の物性と制御について、(1)(Ga, Mn)Asに2種類の磁気異方性が共存し、その相対的な大きさがキャリア濃度で変化することを実験的に明確化すること、(2)横磁場を印加した強磁性(Ga, Mn)Asを光パルスで励起すると強磁性に結合したMnスピンが才差運動を行なうことを世界に先がけで見出した。さらに、(3)強磁性(Ga, Mn)As/AlAs/(Ga, Mn)Asトンネル磁気抵抗素子でスピン電流磁化反転が部分的に起こることを見出した。加えて、非磁性半導体ヘテロ構造p-(In,Ga)As/n-(Al,Ga)Asにおいて円偏光度に依存した光起電力を実験的に観測し、理論的に指摘されていたスピン光起電力を世界に先駆けて実証するとともに、円偏光を直接電気信号に変換するスピンフォトダイオードに道を開いた。2.スピン生成と緩和の光制御と応用(竹内)波長1.55μmに対応するInGaAs/InP量子井戸のスピン緩和時間の温度依存性を測定し、低音息でのスピン緩和メカニズムを明らかにした。具体的には、30K以下ではBir-Aronov-Pikus効果が、30Kを越える領域ではD'yakonov-Perel効果とElliott-Yafet効果が関与していると結論した。また、ワイドギャップ半導体であるバルクGaNのスピン緩和時間の測定に成功した。3.近接場光学技術によるナノ光スピントロニクス(斎木)近接場磁気光学顕微鏡(NSOM)による偏光検出の高感度化に努めており、信号変調と光干渉による微弱信号の増強方法の開発を行なっている。光出射テーパ部での反射戻り光を参照光として試料からの信号光と干渉させ、また、プローブ先端部を機械的に振動させることで、信号光のみを選択的に大きく変調させてS/N比を大きく改善できることがわかった。書き込みサイズ05ミクロン程度の記録マークを再現性良く画像化できるレベルに到達した。1.強磁性スピン系の光操作と光磁化およびその応用(宗片)(1)(Ga,Mn)Asへの窒素添加効果を実験的に調べ、窒素添加によってホール濃度とキュリー温度が低下すると結論した。(2)光誘起才差運動の起源を実験的に検討し、光照射により磁気異方性が変化した結果発生する、持続時間の長い(1-10ns)有効磁場によるものであることを結論した。(3)開発を進めてきたレーザ走査型磁気光学顕微鏡がとうとう立ち上がり、(Ga,Mn)As中で光誘起磁化の直接観測に世界に先駆けて成功した。
発生過程におけるNADPHオキシダーゼの機能解明

ショウジョウバエの発生過程、特に翅形成におけるNADPHオキシダーゼ(活性酸素種産生酵素の一種)の機能を解析した。NADPHオキシダーゼは、チロシンの架橋とメラニン形成を介した翅の硬化に関与するとともに、発生過程においてアポトーシスを抑制することを明らかにした。また、遺伝学的スクリーニングを行い、ショウジョウバエ第3染色体に触媒ドメインdDuoxの機能を調節する領域を見いだした。活性酸素種を産生するNADPHオキシダーゼの発生過程での機能を解明するため、ショウジョウバエNADPHオキシダーゼの一つであるdDuoxをノックダウンし、表現型への影響を解析した。ショウジョウバエNADPHオキシダーゼdDuoxのRNAiをUAS配列下流に接続したプラスミドをショウジョウバエ卵にマイクロインジェクションし、トランスジェニック系統(UAS-dDuoxIR_<976-1145>)を樹立した。続いて、各種ショウジョウバエGa14ドライバー系統と交配し、組織特異的にdDuoxをノックダウンした系統を樹立し、その表現型を観察した。全身でdDuoxをノックダウンした場合は致死となり、翅原基で特異的にノックダウンした場合はオープンウィングとなり、さらに翅が脆弱となった。しかし、複眼原基、胚縦走筋などでノックダウンした場合は、異常な表現型は認められなかった。続いて、翅形成におけるdDuoxの機能を解明することを試みた。まず、翅原基特異的ノックダウン系統を用いて、免疫染色および活性酸素種の検出によって、翅原基特異的にdDuoxがノックダウンできていることを確認した。さらに、ノックダウン系統において翅におけるカテコールおよびジチロシンの形成が減少していることを見出した。これらの結果より、翅形成において活性酸素種はタンパク質中のチロシン同士を架橋することによって、翅を安定化していることが示された。また、さらにカテコールはメラニンあるいはキノン化合物の合成の前駆体であることから、活性酸素種が翅のタンニングによる硬化に関与していることが示唆された。これらは、活性酸素種の新しい機能を示すものである。NADPHオキシダーゼは活性酸素種を産生する酵素である。NADPHオキシダーゼファミリーであるdDuoxをショウジョウバエ全身でノックダウンすると致死になり、翅原基でノックダウンすると、翅がオープンウィングとなるとともに、脆弱となる。本研究は、NADPHオキシダーゼの発生過程、翅形成における機能の解明を目的としている。GAL4エンハンサートラップ法を用いて、ショウジョウバエ各組織でdDuoxのノックダウンを行い、その表現型を解析した。c179-GAL4ドライバーによる中胚葉、筋肉、翅原基でのノックダウンによって致死となったが、ey-GAL4ドライバー、ey-GAL4ドライバー、503A-GAL4ドライバーを用いたノックダウン系統は異常な表現型を示さなかった。これまでen-GAL4ドライバーによる翅原基でのdDuoxのノックダウンによって翅の異常な表現型を示すことを見出していたが、S1096-GAL4ドライバーを用いた翅原基でのノックダウンによっても、同様の表現型を示すことを確認することができた。これまでに翅原基でのdDuoxノックダウンショウジョウバエ系統を第3染色体欠失ショウジョウバエ系統と交配する遺伝学的スクリーニングの結果、dDuoxのノックダウンによる異常な表現型が抑圧あるいは増強する第3染色体上の領域12か所を同定している。dDuoxと遺伝学的に相互作用する遺伝子を特定するために、12か所の領域中の遺伝子を単独で欠失あるいは変異させたショウジョウバエ系統と交配し、得られる子供の翅の形態を観察した。しかし、現在までにdDuoxと遺伝学的に相互作用する遺伝子の発見までに至っておらず、継続して検討を行っている。NADPH (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate)オキシダーゼは、非ミトコンドリア性の活性酸素種産生酵素である。ショウジョウバエにおいて、NADPHオキシダーゼファミリーに属するdDuox 2 (dual oxidase)を翅原基で特異的にノックダウンすると翅がオープンウィング型となり、また脆弱となるため週齢とともに翅が損傷を受ける。特に、翅形成におけるdDuox2の機能に着目し、その機能解明を目的として研究を行った。dDuox2のノックダウンによって翅が脆弱となる原因の一つとして、アポトーシスの影響が考えられる。en-GAL4ドライバーによってdDuoxを翅原基特異的にノックダウンしたショウジョウバエ系統(en-GAL4/Cyo; UAS-dDuoxIR976-1145)より翅原基を摘出し、抗カスパーゼ3抗体を用いてアポトーシス細胞を検出した。その結果、コントロールに比べてdDuoxノックダウンショウジョウバエでは、アポトーシス細胞の数が有意に増加していた。ショウジョウバエではアポトーシスのポジティブレギュレーターとして3つの遺伝子(reaper, head involution defective, grim)が同定されている。これら遺伝子を含む領域の欠失変異系統とen-GAL4/Cyo; UAS-

dDuoxIR976-1145を交配し、得られたヘテロ接合体仔ハエの表現型を解析した結果、コントロールとほぼ同様の正常な翅を有しており、翅原基でのアポトーシス細胞の数も減少していた。これまでの研究で、dDuoxによって産生される活性酸素種によるチロシンの架橋、メラニンの形成が翅の硬化に重要であることを明らかにしている。それに加えて、活性酸素種によるアポトーシスの制御が翅の正常な発生に重要であることを明らかにした。dDuoxと遺伝学的に相互作用する遺伝子の特定には至っていないが、これまでの研究で翅形成におけるdDuoxの機能の一部を解明できたため。24年度が最終年度であるため、記入しない。ショウジョウバエ翅原基でのdDuoxのノックダウンによる異常な翅形成の原因として、翅形成におけるアポトーシスへの影響が考えられるため、平成24年度はen-GAL4>UAS-dDuoxIR_<975-1145>の翅原基におけるアポトーシスに焦点を絞って解析を進める。
血栓症治療における超音波照射併用療法効果の技術的検討-最適周波数・照射モード・マイクロバブルの特性について-

【方法】血栓溶解に有効な超音波の性質について人血を用いて調べた。超音波出力は生体への副作用を考慮してパワーメータの計測下に0.75W/cm^2と一定にしつつ、超音波の発振周波数、駆動電圧波形、照射モードを変えて血栓溶解速度を評価した。発振周波数は202000kHz、駆動電圧波形はsin, square,"N"wave、sinc関数、超音波ポンピング作用として近接した3波長の高速切り替えを行った。血栓は生理食塩水に浮遊させ、生体とほぼ同じ超音波インピーダンスを有するシリコン容器に入れて照射を行った。溶解率は超音波照射前と後の血栓重量の測定で、溶解速度の時間的連続的モニターは血栓周囲の生理食塩水の可視光レーザの透過率の変化で行った。超音波照射音圧波形はハイドロホーンを移動させて空間的部位による差を測定した。【結果】最も効果的な超音波周波数は200250kHzで700kHz以上では効果は乏しかった。高周波では照射パワーが同じでも周波数増加とともに血栓溶解に有効なキャビテーションが発生しにくくなることにもあると推論される。この有効な周波数は血栓の存在する容器の形状が波長の奇数分の1で反射波と共振しやすい条件に一致すると照射パワーが増強されキャビテーションを発生しやくなるためと考えられ、この発生は視覚的にも確認された。従って生体では血栓の存在する血管径や臓器の構造も最適な超音波波長に影響する可能性がある。超音波の圧力波形では急速な印圧を発生しキャビテーションを生成し易い場合、効果が大きくなると考えられる。近接した3波長を高速に切り替えて作成したポンピング波は定在波が存在せず、音圧の節・腹が移動し、正確な血管径や臓器内構造が不明な臨床的条件では共振周波数を設定することは難しいので、周波数の複合とその高速切り替えは実用的に有効と考えられる。超音波による血栓溶解促進効果を一般に超音波洗浄機で使われる低周波数帯域を含む20kHz2MHzで評価するには低周波帯域で以下の問題が内在することが判明し、信頼性の高いデータ、結果を出すため実験システムを再検討している。1)500kHz以下の低周波帯域では超音波パワー、出力を評価する周波数特性、感度のよいハイドロホンが市場に得られず、他の手法、例えばレーザードップラ等を用いて光学的に振動強度を測定する等の新しい手法・工夫が必要なため光の透過可能な実験装置に変更する必要がある。2)低周波波帯域の連続波では定在波による超音波圧力の空間的分布の影響が大きく、空間的圧力の相違を考慮する必要がある。溶解対象物の空間的位置の影響を考慮するため、空間的な音場分布の測定、検討を行って評価する必要がある。以上の点から実験システムを再検討して現在作成段階に入っている。この実験システムを改良後、早急に実験を進めたい。本研究の目的である血栓溶解に関する超音波の周波数、振動モードの影響を明らかにするため超音波のパワーを一定に調節しつつ、周波数を20kHzから2MHzまでそれぞれの周波数に最適な振動子(ラジュバン型及びPZT)を用いて変化させ計測を行った。血栓の溶解速度は3つの方法、即ち、1)レーザー光による血清部分の混濁度の連続測定、2)超音波2次元画像による血栓断面積の変化、3)実験の最初と最後における血栓重量の測定を行った。採血後室温放置して作成した血栓をシリコンの管に入れ、水中内で超音波を連続照射し実験を行った。

周波数が250kHzの時に溶解率が最大となる結果がみられた。超音波の作用はキャビテーション効果が大きく振動による効果は少ないと考えられる。振動モード(2周波数重畳や切り替え、超音波によるポンピング作用の効果はまだ検討が残されている。本研究の一部は機会学会東海支部で発表した。照射超音波周波数の血栓溶解率に対する影響臨床応用の視点から血栓融解に効果的で、超音波照射による生体への障害を少なくする超音波発振周波数を調べた。【方法】ヒトより採血した血液を5mlずつ試験管に入れ、試験管をセロハンで密閉して24時間静置させ,血栓を生成した。次に,血栓の重量を電子天秤により測定し,超音波を透過させるシリコン製容器に生理食塩水を満たした状態で,作製した血栓を入れた.37度の水温中にシリコン製容器を固定し超音波照射時間は40分とした。超音波発振装置は300kHz以下ではラジュバン型を使用し、500kHz以上ではPZTを使用した。発振周波数はファンクションジェネレータとパワーアンプを用いて変化させた。超音波のパワー(一定時間内の照射エネルギー)は周波数を変化させても一定となるよう事前に超音波出力を測定しそのようなパワーとなるようアンプの出力電圧を調整した。血栓溶解率は電子天秤で血栓重量を量る方法で超音波照射開始時と終了時に測定して行った。この方法では血栓が壊れやすく連続的に測定できないため、連続的に溶解速度を間接的に推定する方法としてレーザー光用いて血栓周囲の血清透過度の変化を測定し溶解度を推定した。【結果】今回の実験では,照射の強さを0.75Wに固定して同じ条件で行ったにも関わらず,溶解率に大きな相違が生じており,周波数250kHzは1500kHzの溶解率の3倍程度異なり、170kHzと250kHzでは250kHzが2倍以上溶解率が大きく、検査範囲内では250kHzをピークとする特性、即ち静脈血栓にはその性状を反映して最適な周波数が存在することが確認された。また、レーザー光による透過度の連続測定結果では時間の経過とともに指数関数的に血栓溶解が進行することが推測された。
輸入食料に由来する汚染物質削減のための経済的手段導入に関する研究

海外からの食料や食品加工原料,飼料等に由来した窒素・リン等による地下水汚染や富栄養化問題に対処する方策として,輸入食料・原材料中に含まれる汚染物質の処理費用に応じて,課徴金,特に窒素税を輸入時点で課し,その税収で我が国の下水道の整備や循環型農業の推進を図ることが考えられる。そこで,本研究では,窒素処理費用を求めるため,福岡県築上町の事例に注目し,通常の脱窒素処理に比較して,し尿等を液肥化し農地還元した場合,窒素処理費用はいくら節減できるかを調査した。その結果,節減額は2,352円/kg-Nであるとい調査結果を得た。次に,121万tの輸入食料由来の窒素に対し,仮にこの金額を窒素税として課税すれば2.8兆円の税収となる。しかし,産業連関分析により,この金額の窒素税は輸入品価格を40%押し上げることが明らかになった。この40%の価格上昇は消費者にかなりの負担となるから,仮に,窒素処理費用の5%である117.6円/kg-Nが窒素税として課される場合を検討した。その場合には,税収は1,425億円,輸入品価格上昇率は2%に収められる。そこで,この税収を水田のもつ多面的機能発現のために利用できれば,170万haの水稲作付面積に対し10アール当り8,384円になる。それゆえ,窒素税は輸入食料由来の有機性廃棄物を水田に還元し窒素循環を進めるという政策に対し,有効な政策推進手法となることが期待できること言えよう。さらに,一般国民は,窒息循環における多面的機能の発現を含め環境保全的農法についてどれだけの支払意志をもつのであろうか。この点については,阿蘇草原のエコシステムや環境保全型農業に対する環境価値の経済価値について,CVM(Contingent Valuation Method)およびCM(Choice Modeling)を用いて評価し,あわせて,CVMとCMの手法的改善も行なった。本年度は、まず、環境価値の評価手法の一つである仮想評価法(Contingent Valuation Method ; CVM)におけるStarting Point Biasを回避するための手法を開発した。すなわち、従来の2肢選択CVMでは、回答者が提示額の影響を受けて推計された支払意志額(WTP)について、過大に評価されるなどの問題が指摘されてきている。そこで、本研究ではWTPと提示額との差を変数としたロジスティック関数を基にした提示額効果関数を、従来の推計式に代入することで、70%以上も推計誤差が減少したこと、また、WTPに対数をとった場合に問題となってきた平均値と中央値の乖離についても、大幅に縮小したことを明らかにした。また、環境価値を経済的に評価だけでなく、評価した価値を損益計算書や貸借対照表と関連付けて表現することも、重要な研究課題と考える。そこで、環境変動を記述するため、従来の財務会計の枠組みに、環境資産の変動を記述する人工資産変動計算書と自然資産変動計算書、および環境負債の変動を記述する環境負債変動計算書を連結させてストック計算書を作成するなど、創造型環境会計の枠組みを提案した。そして、ハウステンボスのデータを基に、その適応可能性について検討した。最後に、ドイツにおける廃棄物処理の現状と資源リサイクルシステムについて明らかにするため、環境都市として有名なフライブルク市を事例に調査を行い、その結果をとりまとめた。特に、注目すべきは、埋立て方式が主流であったドイツでも2005年6月1日以降、前処理をしていないゴミの埋立て処分が禁止されたため、同市近隣5市町の処分ゴミも合同施設で焼却処理されるようになった。その結果、フライブルク市民が支払うゴミ処理費用も来年には2倍になると言われている。

この点については,阿蘇草原のエコシステムや環境保全型農業に対する環境価値の経済価値について,CVM(Contingent Valuation Method)およびCM(Choice Modeling)を用いて評価し,あわせて,CVMとCMの手法的改善も行なった。
グレイコードによる任意精度演算を用いたアルゴリズムのハードウェア化

本年度は新たな整数グレイコード加算器の設計及び実数の位相構造を反映したグレイコード算術演算アルゴリズムの開発を行った。整数グレイコード加算器についてはビットシリアル構成の設計を行った。まず、昨年度までに開発したグレイコード加算アルゴリズムの構造を明確にしてFPGAにマッピングできる回路を考え、情報の流れを明らかにした。特にFPGAを用いた設計として、これまでのような論理に注目した設計よりも、FPGAのLUTのもつ任意関数表現の性質を利用して、情報の流れを明確にして4入力1出力の関数で表現する手法を提案した。次に情報の流れを忠実に表した設計結果から、その構造を簡単化する手法を提案した。また、新たにグレイコードカウンタの効率的な設計手法を提案した。これは既存の方法よりも飛躍的に小規模の回路で実現できる手法である。さらに、このカウンタを利用してビットシリアル加算器を設計する手法を開発した。この方法により、これまで最小のグレイコード加算器を実現した。また、カルノー図を用いた検討により、この設計手法による結果が妥当であることも示した。一方、これまで提案していたグレイコード演算アルゴリズムは上位桁からのアルゴリズムであったのに対し、実数の位相構造を反映したグレイコード算術演算アルゴリズムとして、演算入力を変化させたときに結果を変化させる形のアルゴリズムを開発した。これは、入出力をグレイコードで表現した場合、入力の微小変化はコードとしても微小変化しかせず、結果もグレイコード表現では微小変化しかしないという、グレイコードの位相構造を利用している。このアルゴリズムの開発に当たっては、まず入力が微小変化した場合にどこの桁が影響を受けるかを明らかにした。次に、この変化を結果に反映するために、この変化が結果に及ぼす影響を効率的に表現できるアルゴリズムを与えた。最後に結果を最適化することにより、位相構造を反映したアルゴリズムを実現した。グレイコードを用いた四則演算について,そのアルゴリズムの開発を行った.グレイコードの位相的性質を考慮すると,上位ビットからの演算が適当であるため,上位ビットからの算術演算アルゴリズムを開発した.提案アルゴリズムは,入力が1ビットずつ上位ビットから与えられたときに出力を上位ビットから与える写像を用意する形のアルゴリズムである.入力が一ビット与えられるたびに必要とする計算量は,加減算の場合は定数ビットの加算,乗算の場合は入力ビット程度の加算,除算の場合も入力ビット程度の加算で実現できる.これらはこれまでに開発されている冗長2進数による上位ビットからの演算と同等の計算量で実現できることを示している.冗長2進数による任意精度演算と比較した場合,グレイコードは一意性をもつため,比較演算等が高速に実行できるメリットをもつ.次にこのグレイコードによる任意精度演算アルゴリズムを用いてガウスの消去法による任意精度連立一次方程式の求解アルゴリズムの検証をC++で記述することにより行なった.通常ではガウスの消去法では精度が十分に得られない場合に対しても,上位ビットから任意精度演算を行うことにより,必要な桁数だけの精度で解が得られることを確認した.ハードウェア化に関しては,各四則演算に対して多倍桁演算を実行する回路を提案し,ハードウェア記述言語で記述し,FPGAでの動作を確認した.現在のところ256桁程度の演算が3万ゲート規模で可能なことを確認している.最大動作周波数は50MHz程度を実現しているため,PCIバスに同期したクロックで動作させることが可能となっている.これらの演算はFreeBSDのデバイスドライバを用意することによって行った.前年度に開発した任意精度グレイコード演算アルゴリズムを、連立非線形方程式のすべての解を求めるアルゴリズムに適用し、その有効性を確認した。与えられた領域に存在するすべての解を求めるアルゴリズムとしては、Krawczyk, Moore, Jonesによって開発されたKMJアルゴリズムがよく知られている。これは区間演算を用いる方法で、Krawczyk関数を用いることにより、区間領域において解の存否を確認することができる。この方法の問題点は区間演算に要する計算コストと、解の存否が確定するまで領域を繰り返し分割するための、多大な計算量であった。このアルゴリズムの問題点を解決するために、新たにグレイコード型区間を提案し、この区間を用いると、区間演算の演算量を大幅に削減することができ、さらに区間分割による計算量も大幅に削減できることを明らかにした。これまで区間を表現するためには区間の下限と上限をそれぞれ浮動小数点型で表現していたが、区間幅が小さい場合はグレイコード表現を用いると、下限と上限の上位桁は等しくなり、差異は下位桁の部分だけとなる。このことを利用すると、下限と上限の共通部とそれ以外の部分を分けて計算することにより、大幅に計算が省略できる。この方法はすべての区間演算に適用できる方法であり、グレイコード演算が区間演算の表現として極めて適切であること示すものであることを明らかにした。一方、区間分割は区間を座標方向に2分することによって行われる。このとき、分割前の区間と分割後の区間は、グレイコードにより区間を表現しておけば、分割による影響を最小限に抑えられること提案した。つまり、グレイコード表現された区間を分割しても、変化するのは下位桁のみとなり、上位桁は影響をうけないため、大幅に計算量を削減できる。この方法は、一般に領域分割する場合に適用できる方法であり、領域分割に対してもクレイコードが極めて適切な表現であることを明らかにしたことになる。このようなグレイコードの新たな応用を提案するとともに、実際に全解探索ソフトウェアを開発し、これまでの固定桁浮動小数点演算に比較して半分以下の計算量ですべての解が求められることを検証した。

また、この方法は上位桁から行われるために、任意に精度を上げていくことが可能なため、重根に近いような状態で、通常のdouble型では求められないような場合にも今回の方法が有効であることを示した。本年度は新たな整数グレイコード加算器の設計及び実数の位相構造を反映したグレイコード算術演算アルゴリズムの開発を行った。整数グレイコード加算器についてはビットシリアル構成の設計を行った。まず、昨年度までに開発したグレイコード加算アルゴリズムの構造を明確にしてFPGAにマッピングできる回路を考え、情報の流れを明らかにした。特にFPGAを用いた設計として、これまでのような論理に注目した設計よりも、FPGAのLUTのもつ任意関数表現の性質を利用して、情報の流れを明確にして4入力1出力の関数で表現する手法を提案した。次に情報の流れを忠実に表した設計結果から、その構造を簡単化する手法を提案した。また、新たにグレイコードカウンタの効率的な設計手法を提案した。これは既存の方法よりも飛躍的に小規模の回路で実現できる手法である。さらに、このカウンタを利用してビットシリアル加算器を設計する手法を開発した。この方法により、これまで最小のグレイコード加算器を実現した。また、カルノー図を用いた検討により、この設計手法による結果が妥当であることも示した。一方、これまで提案していたグレイコード演算アルゴリズムは上位桁からのアルゴリズムであったのに対し、実数の位相構造を反映したグレイコード算術演算アルゴリズムとして、演算入力を変化させたときに結果を変化させる形のアルゴリズムを開発した。これは、入出力をグレイコードで表現した場合、入力の微小変化はコードとしても微小変化しかせず、結果もグレイコード表現では微小変化しかしないという、グレイコードの位相構造を利用している。このアルゴリズムの開発に当たっては、まず入力が微小変化した場合にどこの桁が影響を受けるかを明らかにした。次に、この変化を結果に反映するために、この変化が結果に及ぼす影響を効率的に表現できるアルゴリズムを与えた。最後に結果を最適化することにより、位相構造を反映したアルゴリズムを実現した。
解糖系代謝フロー切替によるがん悪性形質獲得機序の解析

がん細胞は正常細胞とは異なる特殊な代謝機構をもっており、その理解ががん治療法開発につながる。細胞内エネルギー産生に重要な解糖系律速酵素ホスホフルクトキナーゼの活性抑制による解糖系代謝フローの切替はペントースリン酸経路の亢進、それによる酸化ストレス耐性の向上によりがんの悪性化に寄与することが知られるが、申請者はその代謝切替が、がん転移に関与する細胞運動性をも亢進させることを見出した。そこで本研究では解糖系代謝フロー切替によるがん細胞の悪性形質獲得機序の解明を目的とし、「複雑・多様ながん代謝がどのようにがんの悪性化に寄与するか」「がんの弱点は何か」の理解を目指す。
環境中の発がん物質に誘発される遺伝子変異の特異性と遺伝子発現解析

ヒト発がんの要因となる環境要因(外的要因)の同定と、それらの要因のヒトへのリスク及び低容量被爆の影響等については未だ殆ど解明されていない。本研究では、環境中の変異原・がん原性物質の一種で加熱魚肉食品中に含まれるヘテロサイクリックアミン(HCA)類に焦点を絞り、「長期連続投与法」によりラットでの大腸がん性が確認されている5種類のHCA(PhIP,IQ,MeIQ,Glu-P-1,MeIQx,)と、非発がん性が確認されている3種類のHCA(Trp-P-2,AαC,MeAαC)について、「HCAの短期間欠投与法」を用いた短期および長期の発がん実験による多段階発がんの進展過程の病理組織学的な解析と、誘発される遺伝子変化について解明することを目的とした。また、これらHCAにより誘発されるdypslastic ACFや大腸腺腫、大腸がんなどの腫瘍性病変における遺伝子変異スペクトラムの化合物特異性、更には種々の化合物の発がん性の差異と大腸上皮での発現遺伝子プロファイルとの関連性について解析し、大腸がん発生に重要な役割を果たしている遺伝子変異及び発現変化が発がん過程の早期段階で予測可能かについて検討した。解析の結果、PhIP, IQ, MeIQで誘発される大腸腫瘍間で、Apcやβ-catenin遺伝子の変異スペクトラムに差が見られることや、HCA投与により大腸上皮に発現誘導或いは抑制される遺伝子群に化合物間で違いがあることが分かった。大腸腫瘍での遺伝子変異としては、PhIP誘発腫瘍における5'-GGG-3'の反復配列からのGの一塩基欠失が特徴的であり、PhIPのsignature変異としての重要性を提示することが出来た。種々のHCAにより大腸上皮に発現誘導される遺伝子プロファイルの階層型クラスター解析では、非発がん性のAαCとMeAαCは、他の6種類のHCAとは明確に区別されるクラスターを形成することが分かった。さらに興味深いことに、発がん性のMeIQ,Glu-P-1及びMeIQxに共通して有意な発現上昇を示した38個の遺伝子中34個が非発がん性のTrp-P-2でも有意に発現誘導されること、逆に、共通に発現低下が認められた86個の遺伝子中82個がTrp-P-2投与でも有意に発現低下することが分かった。これらの結果から、Trp-P-2の大腸発がん性が示唆され、現在「短期間欠投与法」による大腸発がん性の再検討を進めている。加熱肉食品中に多く含まれ、ヒトが日常に摂取している変異原・がん原物質である2-amino-1-methyl-6-phenylimidazo[4,5-b]pyridine(PhIP)を雄ラットに投与すると高率に大腸がんが誘発される。PhIP400ppm含有飼料の短期間欠投与によりF344及びACIラットに誘発された大腸がんを用いて、大腸発がん関連遺伝子の変異頻度と変異スペクトラムを解析した。ほとんど全ての腫瘍においてβ-cateninの細胞質内および核内への蓄積を認めたものの、Apc遺伝子[エクソン1エクソン15のmutation

cluster region(MCR)までの範囲内]あるいはβ-catenin遺伝子[エクソン3のGSK3bによるリン酸化部位を含む領域]の変異が認められたものは約半数に過ぎなかった。遺伝子変異が認められた症例ではPhIPの標的DNA塩基であるG(グアニン)に塩基置換型変異が多く認められた。Apc或いはβ-catenin遺伝子の変異を認めなかった腫瘍において、免疫組織染色の結果、ほとんどの例においてApc発現量の低下が認められた。腫瘍組織から得られたmRNAを用いた定量的RT-PCRの結果からも、Apc遺伝子の発現量が有意に低下していることがわかった。Apc遺伝子のプロモーター領域のメチル化による発現制御機構の可能性が示唆された。さらに、PhIPにより誘発され大腸前がん病変の可能性があるaberrant crypt foci(ACF)を組織学的異型度の程度により、ACF of hyperplasia(H),ACF of mild dysplasia(MD),ACF of severe dysplasia(SD)の3タイプに分類した結果、PhIPで誘発されるACF全体の約20%が、MD或いはSDと診断された。これらの構造異型を伴うMD或いはSD型のACFでは、β-cateninの遺伝子変異と蛋白質の細胞内蓄積やApc蛋白質の発現低下を認めるものが存在することから、MD或いはSD型のACFがPhIP誘発大腸がんの初期病変である可能性が強く示唆された。さらに、一部のH型ACFでもβ-cateninの蓄積が認められたことから、過形成ACFから異型ACFへの連続的な移行の可能性が示唆された。PhIPによる大腸発がん機構、特にその初期病変誘発過程の分子機構を解明するため、種々のACFにおける遺伝子変異スペクトムについてさらに詳細な解析を行う必要がある。加熱した魚肉食品中に含まれる変異原・がん原物質ヘテロサイクリックアミンの1つである2-amino-1-methyl-6-phenylimidazo[4,5-b]pyridine(PhIP)によりラットに誘発される腫瘍のうち、大腸がん及びその前がん病変であるACFに注目し、ACFを組織学的異型度の程度により分類し、誘発される遺伝子変異を明らかにすることを目的とした。このことにより、がん化する可能性のあるACFの組織学的特徴や発がんの初期過程における遺伝子変化を明らかにでき、ヒト大腸発がんの初期病変を解明するための基礎的資料を提供できると考える。PhIPの400ppm含有飼料の短期間欠投与と高脂肪食との組み合わせにより、従来の長期連続投与法の約1/101/20の総PhIP投与量で、ラットに効率よく大腸がんを誘発できることが判った。誘発された全ての大腸腫瘍と、異常陰窩(ACF)全体の約80%にあたるACFについて組織学的および遺伝的解析を行った結果、異型ACFから大腸腫瘍への連続的進展を示唆する結果が得られた。これらの大腸腫瘍においては、プロモーターのメチル化に依存しないApc遺伝子の発現低下が、β-cateninを介したWntシグナル経路の活性化に重要な役割を果たしていることが判った。さらに、誘発された大腸腫瘍および非腫瘍部正常大腸粘膜における網羅的な遺伝子発現解析の結果、発がん高感受性系統のF344ラットと低感受性系統のACIラット間で発現遺伝子のプロファイルに有意な差を認めた。大腸発がん低感受性系統であるACIラットにおけるDNA損傷修復