hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
慢性肉芽腫症の遺伝子学的解析

これらのうち16家系17症例は伴性劣性型の病型と判断し、遺伝子解析を試みた。昨年までに遺伝子解析が進んだのは1例のみであったが、本年度までに6症例の遺伝子変異が解析され、一部は既に報告し(Eur J Haematol in press)、現在も別に投稿中である。判明した遺伝子変異は、変異の種類、部位ともに非常に多様であり家系ごとに変異が異なるのがこの疾患の伴性劣性型の特徴と考えられた。欧米での患者でも変異の多様性が報告されているが、本邦のX-CGDも同様で、変異の多様性には人種差がないことが本研究によって明確にされた。またこの結果は、それぞれの家系における患者姉妹の保因者診断に応用され、機能検査で起こり得る曖昧な診断に比し、確定的な診断が可能であった。また、我々は、患者から樹立したEBV細胞株からの微量の活性酸素産生を化学発光の測定系の感度を上げることにより確立した。この系は長期培養が困難で細胞株の樹立も難しい食細胞系に代わる活性酸素産生検査のモデルとなりうる。今年度はこの系を用いてin vitroでのγ-IFNの影響を検討し、正常人由来の細胞株での活性酸素増強効果を確認したが、患者由来の細胞株ではどのような条件下でも有意の化学発光を認めなかった(投稿中)。しかしこの系は将来遺伝子の導入による機能検査の良いシステムになると考えている。
胆汁を用いたリキッドバイオプシーの確立と胆管がん術前診断への応用

本研究の最終目標は、肝外胆管がん疑いの閉塞性黄疸患者より採取した胆汁を用い、胆汁内の腫瘍由来無細胞DNA(ctDNA)を検出することにより胆管がんの治療前診断を行う新しいリキッドバイオプシープラットフォームの確立である。初年度の主目標は胆汁内ctDNA検出のための条件設定と、診断のための遺伝子の選択であった1.まず、胆汁内DNA抽出の条件最適化のため、41例の悪性(疑い、膵癌など胆管がん以外の悪性腫瘍含む)閉塞性黄疸患者と3例のコントロール患者(良性胆道疾患で胆嚢摘出術施行)より採取した胆汁を用いて検討をおこなった。最適条件(胆汁の希釈率、pH調整など)の調整はほぼ終了し、これまでの胆汁内の無細胞DNA検出率は91%(41/44例)であった。今後も同条件で解析を続けていく。2.がん診断用の遺伝子パネルに関しては、既知の14遺伝子(AKT1, BRAF, CTNNB1, EGFR, ERBB2, FBXW7, GNAS, KRAS, MAP2K1, NRAS, PIK3CA, SMAD4, TP53, and APC)の240以上のホットスポットをカバーするIon 530チップを用いたが、癌患者40例内でのTP53とKRASの検出率はそれぞれ28%、20%で、その他の比較的低頻度の遺伝子変異を加えると、胆汁内のctDNA検出率は71%となり、胆汁細胞診の陽性率31%と比べ、有意に高い検出率を示した。そのため、遺伝子パネルに対しては市販のパネルで解析をすすめる予定である。胆汁内DNA抽出の条件検討が終了し、胆汁内からの無細胞DNA抽出と次世代シーケンサーによる解析結果が安定的に得られるようになった。黄疸発症の胆管がん患者のリクルートは順調であり、次年度以降は胆汁内のctDNAと手術切除検体内のゲノム解析との一致率についても解析をすすめるられると思われる。1.すでに最適化された胆汁内cfDNA検出系を用いて、さらに多くの胆管がん患者からのサンプル、臨床情報の蓄積を進める。最終的には、従来の細胞診による診断と胆汁内ctDNAによるがん診断と、診断精度の比較を行う。2.胆汁内のctDNAと手術切除検体内のゲノム解析との一致率についても解析をすすめる。3.切除可能と判定された胆管がん患者に対しては、血液サンプルも採取している。胆汁内cfDNAに用いたのと同じ遺伝子パネルを用いて、血漿内cfDNAのシークエンスを行い、胆汁リキッドバイオプシーと血液リキッドバイオプシーの診断能の比較を行う。本研究用に使用する予定であったコンピューターが故障したため、急遽次年使用予定の物品費を流用した。
オリゴデンドロサイトにおける統合失調症関連因子DBZの機能解析

近年の研究により、統合失調症とオリゴデンドロサイト(OLs)の機能異常との相関が報告されている。本研究は、OLsの分化における統合失調症関連因子DISC1の結合因子DBZの分子機構を解明することで統合失調症発症の分子機序の解明を目的とした。OLsにおけるDBZ結合因子としてモータータンパク質dyneinの補助因子であるNDE1に着目した。NDE1は髄鞘形成時期にマウス脳梁OLsに発現し、OLsにおけるNDE1発現抑制やdyneinとの結合阻害によってOLsの分化レベルが低下した。以上よりDBZ-NDE1-dyneinの複合体がOLs分化に重要な働きをしている可能性が示唆された。本研究は、i)統合失調症関連因子DISC1の新規結合因子DBZ (DISC1-binding Zinc finger protein)が髄鞘形成時期のオリゴデンドロサイト(OLs)に発現していること、ii)DBZはOLsの分化を正に制御する機能を持つこと、という申請者がこれまでに行ってきた検討結果をさらに発展させて、DBZによるOLs特異的な遺伝子発現制御機構の解明およびOLs特異的なDBZ結合因子の同定・機能解析を行うことにより、OLs成熟化機構におけるDBZの詳細な役割を解明し、OLsの機能異常を起源とする統合失調症発症の分子機序の解明へと展開するための基盤形成の確立が目的である。平成27年度は、まずはDBZがどのようなOLs分化制御機構を介して分化を正に制御し得るのか否かを検討するために、DBZ発現抑制により影響を受ける因子群の同定のため、マイクロアレイ解析を行った。その結果、細胞骨格系の因子を多く含むいくつかの遺伝子がDBZ KOマウスで変動している可能性が示唆されたため、定量的リアルタイムPCR法により実際に発現変動する標的因子の絞り込みを行っている。また、OLs特異的なDBZの新規結合因子を同定するため、N2a細胞を用いて免疫沈降法および質量分析により候補因子の探索を行っている。さらにこれまでの神経細胞での検討から、OLsにおけるDBZの相互作用候補因子としてNde1/NdeL1に注目し、検討を進めた。その結果、DBZとNde1/NdeL1との相互作用を確認出来たので、他の候補因子を含めて相互作用の有無を検討している。平成28年度にOLsのDBZの機能解析を進める上で重要な、DBZ KOマウスの維持も順調である。平成27年度は、OLs成熟化におけるDBZの詳細な機能解析を行うために、まずはDBZによる遺伝子発現調節機構への関与の検討を開始し、変動候補因子の絞り込み中である。また、OLs特異的DBZ相互作用因子の探索を行い、候補因子を複数個見出している。さらには、OLsにおいてDBZと相互作用する因子としてNde1/NdeL1を確認している。これらは、初年度の当初計画にほぼ沿った内容に関する成果であり、平成28年度以降に計画に沿ってさらに詳細な解析を行う予定である。平成28年度は、DBZ発現抑制により影響を受ける因子群の同定のため、マイクロアレイ解析で変動していた細胞骨格系の因子を多く含むいくつかの遺伝子を、定量的リアルタイムPCR法によりDBZ KOマウスで実際に発現変動する標的因子の絞り込みを行った。また、OLsにおけるDBZの結合因子の同定のため、これまでの神経細胞での検討から、DBZの相互作用候補因子としてNDE1/NDEL1に注目し、検討を進めた。その結果、OLsにおけるDBZとNDE1との相互作用を確認出来たので、NDE1のOLsにおける機能解析を行っている。さらには、DBZ KOマウスのストレス脆弱性の検討・統合失調症関連行動の有無などを明らかとすることで、DBZによるOLs分化制御機構の解明及びOLs成熟化異常による統合失調症発症との関連性の解明を目指している。平成28年度は、OLs成熟化におけるDBZの詳細な機能解析を行うために、DBZによる遺伝子発現調節機構への関与の検討を行った。定量的リアルタイムPCR法によってマイクロアレイ解析による変動候補因子について、DBZ KOマウスで実際に変動している標的因子の絞り込みを行った。さらには、免疫沈降法によってOLsにおいてDBZと相互作用する因子としてNDE1を確認したため、NDE1のOLs成熟化における機能解析を開始している。NDE1は髄鞘形成時期のマウス脳梁のOLsに発現しており、double in situ hybridization法によりOLsにおいてDBZとの共発現が認められた。これらは、初年度の当初計画にほぼ沿った内容に関する成果であり、平成29年度以降に計画に沿ってさらに詳細な解析を行う予定である。平成29年度に疾患との関連で、DBZ KOマウスのストレス脆弱性の検討を進める上で重要な、DBZ KOマウスの維持も順調である。本研究は、i)統合失調症関連因子DISC1の新規結合因子

DBZ(DISC1-binding Zinc finger protein)が髄鞘形成時期のオリゴデンドロサイト(OLs)に発現していること、ii)DBZはOLsの分化を正に制御する機能をもつこと、という申請者がこれまでに行ってきた検討結果をさらに発展させて、OLs成熟化における詳細なDBZの分子機構を解明することでOLsの機能異常を起源とする統合失調症発症の分子機序の解明へと展開するための基盤形成の確立を目的とする。具体的にはDBZ発現異常によるOLs特異的な網羅的な遺伝子発現変化の検討やOLs特異的なDBZ結合因子の同定、機能解析を行い、DBZの発現異常と統合失調症発症との関連性について検討する。平成27-28年度はDBZノックアウトマウスで変動している遺伝子群について解析するためマイクロアレイ解析によって細胞骨格系の因子を多く含むいくつかの遺伝子を同定すると共に、OLsにおいてDBZと相互作用するタンパク質としてモータータンパク質dyneinの制御因子であるNuclear Distribution E Homolog 1 (NDE1)を同定した。NDE1は髄鞘形成時期の生後2週齢マウス脳梁OLsにおいてDBZと共発現すると共に相互作用が認められた。平成29年度はOLs分化時の詳細なNDE1の機能解析を行った。OLsにおけるNDE1発現抑制やdyneinとの結合を阻害するdominant negative体の発現によってOLsの分化・形態形成レベルが低下した。以上のような本研究成果によりDBZ-NDE1-dyneinの複合体がOLs分化に重要な働きをしている可能性が示唆された。近年の研究により、統合失調症とオリゴデンドロサイト(OLs)の機能異常との相関が報告されている。本研究は、OLsの分化における統合失調症関連因子DISC1の結合因子DBZの分子機構を解明することで統合失調症発症の分子機序の解明を目的とした。OLsにおけるDBZ結合因子としてモータータンパク質dyneinの補助因子であるNDE1に着目した。NDE1は髄鞘形成時期にマウス脳梁OLsに発現し、OLsにおけるNDE1発現抑制やdyneinとの結合阻害によってOLsの分化レベルが低下した。以上よりDBZ-NDE1-dyneinの複合体がOLs分化に重要な働きをしている可能性が示唆された。平成28年度は、これまでの研究成果を元に更に詳細にOLsにおけるDBZの機能解析を行う。まず、DBZによる遺伝子発現調節に関わる因子の同定とOLs成熟化との関連性の検討について、OLsの分化促進又は抑制に関わる因子群の発現変化の有無を指標にrealtime-PCR法やWestern blotting法などで検討する。さらには、OLsにおけるDBZとの相互作用因子の絞り込みと機能解析を行う。既に相互作用を確認しているNde1については、OLs成熟化に関連している細胞内の微小管輸送との関連性を免疫染色法やIn situ hybridization法、realtime-PCR法、Western blotting法などで検討する。
周期から得られる位相的漸化式の新展開

リーマン面のモジュライ空間とは,閉リーマン面,つまりコンパクトな複素1次元多様体を双正則同型により同一視した空間である.モジュライ空間は,複素解析学,微分位相幾何学,代数幾何学,物理学など様々な分野において,重要な研究対象とされてきた.本研究の目的は,リーマン面のモジュライ空間の局所的な構造を定量的に理解することにある.また,モジュライ空間に対して自然に定まるヴェイユ・ピーターソン体積は,多くの研究者によって解析されてきた.この体積の満たす漸化式の拡張として位相的漸化式が定まり,物理学者を中心に研究されている.本研究では,曲面の複素構造に依存して定まる周期,調和体積の解析的不変量と位相的漸化式を結びつけることにより,モジュライ空間の局所的な構造の定量的な理解を試みる.本年度は,昨年度に導出した,ある超楕円曲線,対称性の高いリーマン面の一つ,の点付き調和体積と拡大ジョンソン準同型の具体的な値をわかりやすく整理した.これらの結果をまとめた論文が専門誌に採択された.また,数理物理学で扱われる場の理論の離散化の一つとして,非線形シグマ模型を用いて離散リーマン面上のエネルギーを共同研究により導出した.より連続理論に近い離散リーマン面が近年定義され,我々はその定義を用いている.招待講演を含む各種研究集会において,点付き調和体積と拡大ジョンソン準同型に関する講演を行った.研究集会「リーマン面に関連する位相幾何学」,および,論文の精読とオリジナルの講演を組み合わせた研究集会「モジュライ空間と双曲幾何の進展」を共同開催した.超楕円曲線の点付き調和体積と拡大ジョンソン準同型の具体的な値を整理できたことは進展と言える.また,研究集会「リーマン面に関連する位相幾何学」,「モジュライ空間と双曲幾何の進展」充実した研究交流を実施できた.しかし,周期および調和体積の変分やモジュライ空間の解析的不変量の導出を試してはいるが,興味深いものが出てこない.曲面のファットグラフや離散リーマン面を利用して,周期および調和体積の変分を導出し,モジュライ空間の局所的な構造の理解につなげる.ここで,有限群のコホモロジーの計算を利用したい.リーマン面のモジュライ空間とは,閉リーマン面,つまりコンパクトな複素1次元多様体を双正則同型により同一視した空間である.モジュライ空間は,複素解析学,微分位相幾何学,代数幾何学,物理学など様々な分野において,重要な研究対象とされてきた.本研究の目的は,リーマン面のモジュライ空間の局所的な構造を定量的に理解することにある.また,モジュライ空間に対して自然に定まるヴェイユ・ピーターソン体積は,多くの研究者によって解析されてきた.この体積の満たす漸化式の拡張として位相的漸化式が定まり,物理学者を中心に研究されている.本研究では,曲面の複素構造に依存して定まる周期,調和体積の解析的不変量と位相的漸化式を結びつけることにより,モジュライ空間の局所的な構造の定量的な理解を試みる.本年度は,ある超楕円曲線,対称性の高いリーマン面の一つ,の点付き調和体積を反復積分を用いて導出した.さらに,周期,調和体積の拡張である調和的マグナス展開を利用して,拡大ジョンソン準同型と点付き調和体積を結びつけた.また,拡大ジョンソン準同型の具体的な値を決定した.これらの内容をまとめた論文は投稿中である.他に,離散リーマン面の非線形シグマ模型に関する論文も投稿中である.国内の研究集会等に参加し研究者と議論を交わした.また,日本数学会の一般講演および国内研究集会において,点付き調和体積やリーマン面に関する講演を行った.論文の精読とオリジナルの講演を組み合わせた研究集会「モジュライ空間のシンプレクティック幾何」を共同開催した.点付き調和体積と拡大ジョンソン準同型を結びつけるだけではなく,超楕円曲線に関するそれぞれの具体的な値を決定できたことは進展と言える.また,研究集会「モジュライ空間のシンプレクティック幾何」において,充実した研究交流を実施できた.しかし,周期および調和体積の変分やモジュライ空間の解析的不変量の導出については不十分である.リーマン面のモジュライ空間とは,閉リーマン面,つまりコンパクトな複素1次元多様体を双正則同型により同一視した空間である.モジュライ空間は,複素解析学,微分位相幾何学,代数幾何学,物理学など様々な分野において,重要な研究対象とされてきた.本研究の目的は,リーマン面のモジュライ空間の局所的な構造を定量的に理解することにある.また,モジュライ空間に対して自然に定まるヴェイユ・ピーターソン体積は,多くの研究者によって解析されてきた.この体積の満たす漸化式の拡張として位相的漸化式が定まり,物理学者を中心に研究されている.本研究では,曲面の複素構造に依存して定まる周期,調和体積の解析的不変量と位相的漸化式を結びつけることにより,モジュライ空間の局所的な構造の定量的な理解を試みる.本年度は,昨年度に導出した,ある超楕円曲線,対称性の高いリーマン面の一つ,の点付き調和体積と拡大ジョンソン準同型の具体的な値をわかりやすく整理した.これらの結果をまとめた論文が専門誌に採択された.また,数理物理学で扱われる場の理論の離散化の一つとして,非線形シグマ模型を用いて離散リーマン面上のエネルギーを共同研究により導出した.より連続理論に近い離散リーマン面が近年定義され,我々はその定義を用いている.招待講演を含む各種研究集会において,点付き調和体積と拡大ジョンソン準同型に関する講演を行った.

研究集会「リーマン面に関連する位相幾何学」,および,論文の精読とオリジナルの講演を組み合わせた研究集会「モジュライ空間と双曲幾何の進展」を共同開催した.超楕円曲線の点付き調和体積と拡大ジョンソン準同型の具体的な値を整理できたことは進展と言える.また,研究集会「リーマン面に関連する位相幾何学」,「モジュライ空間と双曲幾何の進展」充実した研究交流を実施できた.しかし,周期および調和体積の変分やモジュライ空間の解析的不変量の導出を試してはいるが,興味深いものが出てこない.曲面のファットグラフや離散リーマン面を利用して,周期および調和体積の変分を導出し,モジュライ空間の局所的な構造の理解につなげる.また,モジュライ空間の他の解析的不変量の明示的な導出に挑戦する.曲面のファットグラフや離散リーマン面を利用して,周期および調和体積の変分を導出し,モジュライ空間の局所的な構造の理解につなげる.ここで,有限群のコホモロジーの計算を利用したい.研究の遂行状況から研究集会の参加・発表および図書の購入を次年度に延期したため.研究の遂行状況から研究集会の参加・発表および図書の購入を次年度に延期したため.
作物根のリン獲得根伸長を利用するリン利用率向上

一般に、リン固定力の強い土壌において、高いリン利用率と十分な作物生育の両立は難しい。しかし、2008年のポット試験において、ダイコンにリン酸二水素カルシウム-アルギン酸ゲルビーズ(DCPD-GB)を用いると、高いリン利用率と十分な生育の両立する可能性が示唆された。そこで、2009年は、未耕地の非アロフェン質黒ボク土を作土とし、より生産現場に近い木枠試験においても、ダイコンのリン獲得根伸長によるリン利用率の向上と十分な生育が両立するかどうかを検討した。リン酸肥料としてDCPD-GBと被覆リン酸一安(POC-MAP)を用いた。ダイコンは無リン区でごく小さく、リン施肥量に対応して大きくなった.春作における個体当たりのP_2O_5施肥量1.0,2.0g区、秋作の同0.75,2.Og区で収穫時における主根の直径は7cm以上となり、十分な生育の目安を超えた.DCPD-GBを用いた春作の差し引き法によるリン利用率は施肥量あたり、溶出量あたり共に42%以上と高い結果になった。秋作のPOC-MAPではリン溶出率が50%弱であったため施肥量あたりの利用率は2842%とやや低かったものの、溶出量あたりの利用率は6191%と高い値を示した。これらの高い利用率はDCPD-GB,POC-MAPにダイコンの側根の一部が巻き付くように発達するリン獲得根伸長のためと考えられた。POC-MAPでは幅広く散布したことによって肥料1粒に対する根の集中度が高まり、溶出したリンの多くを吸収できたためと考えられる。以上の条件で、リン固定力の強い当土壌でも高いリン利用率と十分な生育が両立した.DCPD-GBの実用化にはDCPD濃度を高める検討が必要である。POC-MAPは溶出率の向上が必要である。植物はリン欠乏状態で、菌根菌との共生、有機酸の分泌、フォスファターゼの分泌など多様な応答をするが、リンの集積した畑では効果があまり大きくない,リン獲得根伸長については、川渡フィールドセンターの非アロフェン質黒ボク土においてハクサイ栽培の場合トルオーグ法で110320mgP_2O_5/kg乾土であった。したがって、リン獲得根伸長も可給態リンレベルの高いと発現しにくいことが明らかになった。リン獲得根伸長は腐植の多い黒ボク土で発現する傾向が強く、黄色土や腐植含量の少ない鹿沼土などでは発現が弱い傾向であり、リン獲得根伸長には土壌の種類が影響することが明らかになった。非アロフェン質黒ボク土と鹿沼土の混合割合を変えてリン酸水素カルシウム2水和物(DCPD)を懸濁したアルギン酸ゲルビーズに対するハクサイの根のリン獲得根伸長は非アロフェン質黒ボク土の割合が増すにつれて旺盛になった。従って、腐植はリン獲得根伸長促進効果を持つ可能性が示唆された。これまでの検討経過ではゲルビーズの中に入れたリン資材はDCPDであった.しかし、DCPDより溶解性の高いリン酸二水素カルシウムをゲルビーズに含めようとするとビーズの形が乱れて整形が困難であった。DCPDゲルビーズ以外のリン資材では、被覆リン酸一アンモニウムやスポット状に非アロフェン質黒ボク土に施与した粒状重過石、フィチン酸などでもリン獲得根伸長が認められた。しかし、溶解性の低い火山由来アパタイトではリン獲得根伸長が認められなかった。
脳、心疾患及び癌診断のための陽電子放出核種標識生理活性複素環化合物の合成

[fluoroacetyl-^<18>F]フルオロメラトニン(N^ω-[^<18>F]フルオロアセチル-5-メトキシトリプタミン)の[^<18>F]フルオライドを出発原料とする効率良い合成法を確立することが出来た。[^<18>F]フルオライドは、循環させた20%濃縮[^<18>O]水のターゲットで東北大学サイクロトロンを用いて、^<18>O(p,n)^<18>Fの核反応から製造した。ここで生成した^<18>F核種を、[^<18>F]弗化カリに変換し、臭化酢酸エチルとp-トルエンスルホン酸銀塩から誘導したp-トルエンスルホニルオキシ酢酸エチルとの反応から[^<18>F]フルオロ酢酸エチルを合成した。次いでアルカリ加水分解後、5-メトキシトリプタミンとジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)存在下で縮合し目的の放射性同位体を放射化学的収率26.4%で合成した。純度、比放射能および全合成時間は、それぞれ>98%、540mCi/mmol、約90分である。N^ω-[^<18>F]フルオロアセチルセロトニンは、ほぼ同じ処理から放射化学的収率22.6%で合成した。純度および比放射能は、それぞれ>98%と600mCi/mmolである。なお、今回合成出来たこれらの標識体のコールド体、[fluoroacetyl]フルオロメラトニンやN^ω-フルオロアセチルセロトニンは、いずれも文献記載のない新化合物であり、その生理活性が期待される。前者は、フルオロ酢酸と5-メトキシトリプタミンの縮合をDCC存在下で行い合成した。後者は、フルオロ酢酸と5-ヒドロキシトリプタミンの縮合から合成した。これらの標識体を用いての非侵襲的機能画像診断薬剤としての有用性の検討を現在行つている。まとまり次第、順次公表する。必須アミノ酸のL-トリプトファンから生合成されるメラトニン及びその代謝前駆体のセロトニン誘導体について、陽電子放出核種の^<18>F(t1/2 110分)標識化を行った。1.[fluoroacetyl-^<18>F]フルオロメラトニン(I)の合成この新規標識体(I)のコールド体(II)も文献記載のない新化合物である。IIは、5-メトキシトリプタミン(III)とフルオロ酢酸から常法通りジシクロヘキシルカルボジイミド(IV)を用いて合成し構造解析した。(1).ブロム酢酸エチルからサイクロトロンを用いて^<18>O(p,n)^<18>Fの核反応から製造した[^<18>F]フルオライドとブロム酢酸エチルからの,ワンポット合成法で,放射化学的収率,純度,それぞれ7%と>95%で合成出来た。(2).トシルオキシ酢酸エチルからトシルオキシ基と[^<18>F]フルオライドの交換反応を採用し,ついで部分精製し,エステル加水分解,IIIとの縮合を行い,目的体(I)を14%の放射化学的収率および>98%の純度で合成出来た。その比放射能と合成時間は(HPLC分取操作時間を含めて),540mCi/μmolと約90分間である。2.N^ω-[^<18>F]

フルオロアセチルセロトニン(V)の合成この新規標識体(V)のコールド体(VI)も新化合物であり,VIIは,5-ヒドロキシトリプタミンとフルオロ酢酸から,IVの存在下で縮合して合成し,その構造解析を行った。この標識ホルモン(V)は,トシルオキシ酢酸エチルと[^<18>F]フルオライドを出発原料として,目下実験中である。なおこれらの誘導体の生体内挙動や生理活性などについても,検討中で,まとまり次第,公表する。1.合成研究陽電子放出核種の^<18>Fで標識したN^ω-[^<18>F]フルオロアセチルセロトニン(メラトニンの前駆体)の迅速化学合成法の開発に成功した。p-トシルオキシ酢酸エチルを出発原料とし、サイクロトロンを用いての^<18>O(p,n)^<18>Fの核反応から製造した[^<18>F]フルオライドとのクリプトフィクス222存在下での交換反応、アルカリ加水分解、稀酸での中和、次いで、5-ヒドロキシトリプタミンとのジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)存在下での縮合反応を順次行う。なお加水分解後と縮合反応後には、それぞれエキスレルート-3を用いて部分精製することで、収率および純度の改善があった。反応時間は、いずれの場合も10分間である。反応温度もいずれも、溶媒のアセトニトリルの沸点の82°Cである。全合成時間は、高速液体クロマトの分取操作時間を含めて、約90分間である。放射化学的収率、純度および比放射能は、それぞれ、13.5%,>98%,600mCi/μmolである。なお、この標識体のコールド体、N^ω-フルオロアセチルセロトニンも文献記載のない新化合物であり、その生理活性が期待される。この化合物は、フルオロ酢酸と5-ヒドロキシトリプタミンの縮合をDCC存在下で、常法通り行い合成した。2.医学研究今回新たに合成出来た標識体も含めて、種々の陽電子放出核種標識体を用いて、新しい非侵襲的機能画像診断薬剤の有用性の検討を行っている。まとまり次第、順次公表する。^<18>F核種の半減期が110分と短い故に、使用直前に、これらの標識体の合成を行われなければならない。1.合成研究陽電子放出核種の^<18>Fで標識したN^ω-[^<18>F]フルオロアセチルセロトニンの迅速化学合成法の改良を試みた。p-トシルオキシ酢酸エチルを出発原料とし、サイクロトロンを用いての^<18>O(p,n)^<18>Fの核反応から製造した[^<18>F]フルオライドとのクリプトフイクス222存在下での交換反応、アルカリ加水分解、稀酸での中和、次いで、5-ヒドロキシトリプタミンとのジシクロヘキシルカルボジイミド存在下での縮合反応を順次行う。なお加水分解後と縮合反応後には、それぞれエキスレルート-3を用いて部分精製する。放射化学的収率、純度および比放射能は、それぞれ、22.6%,>98%,600mCi/μmolである。J.Labelled Compds.Radiopharm.の1994年の8月号に公表したこの放射性同位体の放射化学的収率13.5%と比較して、1.67倍の改善が出来た。なお[fluoroacetyl-^<18>F]フルオロメラトニンの迅速化学合成法についても改良を行い、その放射化学的収率を26.7%まで向上させることが出来た。J.Labelled Compds.Radiopharm.の1993年の7月号に公表したこの化合物の放射化学的収率14.2%を1.88倍までに高めたことになる。2.医学研究
自己触媒加水分解によるバイオマスからの糖製造技術の開発

比較的低温での空気酸化によりバイオマス内部の酸性官能基量を増加させ、その酸性官能基を自己触媒として機能させて残存したセルロースの加水分解を促進させる新規な方法を見出した。本研究では、まず【1】低温度での酸化による酸性官能基生成のメカニズム解明、官能基種の自己酸触媒機能の明確化を第一の目的とする。また【2】結晶化度、比表面積等の酸性官能基以外の要因についても系統的分析により水熱加水分解との相関関係を明確にする。さらに実用化を見据えた本プロセスの最適化を目的として【3】生成物を定量して反応速度解析を行い、水熱反応の機構を解明する。最終的に【4】最適な処理条件を導き出す。
肝虚血再灌流傷害におけるB-cell発現の関連に関する研究

肝切除術における虚血再灌流障害は、克服するべき重要な臨床課題である。そのため、肝障害に関わる免疫細胞の中で、初めてB細胞に着目した。再灌流後の比較的早い時間(2時間)に、CXCL13/CXCR5 axisを介して、肝内B細胞が増加しており、B細胞の抑制が治療ターゲットとなりえるという結論に至った。【背景・目的】肝虚血再灌流(I/R)は肝切除術・肝移植術において回避できず、I/R後肝傷害は臨床的問題である。虚血による肝細胞壊死ともに、再灌流後の類洞内自然免疫系が活性化され、肝内炎症性メディエーターが上昇し、肝傷害が進行する。免疫担当細胞としては、kupffer cell、Dendritic cell、T cell、NK/NKT cellの関与が報告されているが、B-cellのI/R傷害への関与はほとんど解明されていない。肝I/R後の肝内B-cell発現の意義に着目し、I/R傷害の新しいメカニズムを解明するとともに、合理的な予防・治療につながる基礎的根拠となるような知見を得ることを目的とした。【仮説】肝内Bcellが、直接的にあるいは他の免疫担当細胞(kupffer cell、Dendritic cell、T cell、NK/NKT cell kupffercell、Dendriticcell、T cell、NK/NKT cell)とのinteractionにより間接的に、I/R後の肝細胞に対して細胞傷害性に作用する。【方法】マウス肝I/Rモデルを用いた肝内・血中Bcell発現の定量化を行った。8週齢雄性C57BL/6マウスに全肝30分間虚血後に再灌流させ、0/2/6/12/24時間後に犠死させ、肝組織・血液を採取し、肝組織・血液中の抗CD19陽性細胞数の推移を免疫組織染色及びFACSで評価した。【結果】肝内抗CD19抗体陽性細胞数は、再灌流後2時間で最も発現が多く、その後漸減する傾向を認めた。血中B細胞分布はSham群に比べ、減少傾向を認めが、経時的な変化は認めなかった。再灌流後ealry phase(2-6h)にB細胞数は増加しており、肝虚血再灌流傷害への何らかの関与が考えられる。肝虚血再灌流傷害に対して、B cellのみの直接作用だけではなく、T cellとの相互作用による間接的作用も考慮され、実験が煩雑化している。また、B cell枯渇モデルの作成(KOマウス・抗CD20抗体投与)も必要である。また、虚血再灌流傷害における肝内のみならず全身循環のB cellの働きも解明する必要がある。さらに、再灌流26h後にB cell attractant chemokineであるCXCL13positive celが上昇していた。B細胞を枯渇させたモデル(B細胞KOマウス)を用いて、肝傷害に与える影響を検討する。医歯薬学計画書作成時に購入予定であった消耗品の価格変動のため次年度への繰越額は消耗品に使用予定である
近世初期の心身論の歴史的背景の研究-トマス説との関係を中心に-

デカルトが方法的懐疑を通して心身の実在的な区別に言及する一方、「身体は人間精神によって形相づけられる」とも述べて、人間精神=実体的形相という説を保持していたことは明らかである。ところで人間精神が、一個の実体としての人間の部分であるのか、それともそれ自身として存在する一個の実体であるのかという問題は、トマス・アクィナスにもある(拙論(1988))。ただしジルソンによれば、人間精神を不完全な本質を持つものと見るが完全な本質を持つものと見るかという点にトマス説とデカルト説の決定的な違いがある。さてこのようなデカルト説をとる際に生じる、心身の実体的結合の可能性に関する議論については、ゲーリングスやライブニッツらを含めて、従来から詳しい研究が行なわれてきた。しかし心身の実体的結合の必然性の問題については、近世初頭のアレクサンドロス説・トマス説・アヴェロエス説の間で三つ巴の論争があり、デカルトもそれを承知しているけれども、その詳細が研究されてきたとは言いがたい。この論争の中で、魂の不死性の論証可能性を否定するカエタヌスは、アレクサンドリストのポンポナッツィにくみして、トミストでありながらトマス説と齟齬をきたす主張をするにいたっている。あるいはスピノザの「人間の魂は神の無限の知性の一部である」という主張は、アリストテレスの『デ・アニマ』第三巻の解釈をめぐって十三世紀以来トミズムと対立関係にあるアヴェロイズムの側に位置づけしたのである。アヴェロエス説を論駁するトマスの立脚点は、可能知性の内在説であり、それは人間の魂における能動知性と可能知性の存在的な同一性の主張を伴う点で「殆どすべての哲学者たち」と一致しないだけでなく、離在的な能動知性と存在的に異なる内在的な能動知性の措定を伴う点で全く特異である。このようなトマス説の成立を可能にしたのは、言うまでもなくエッセの思想であり、創造の思想である。
ファインメタルファイバーの高周波電磁しゃへい材への応用

本研究は,直径1030μm,長さ数10mm程度の金属細線を多数積層して構成するファインメタルファイバーの高周波特性を明らかにし,通気性,柔軟性をもつ高周波電磁しゃへい材への応用を展望することを目指したものである.具体的研究目標は次の点である(1)ファイバーの微細構造(絡まり具合や配列の方向性)を把握し,金属細線の密集部分のマイクロ波特性を電磁理論的に解明する。(2)電磁環境問題が深刻な0.53GHz程度のUHF・準マイクロ波帯において,メタルファイバーの透過損失とファイバー構造(厚さ,密度,素線の太さ,素線の導電率等)との関係を明らかにする.研究の結果(1)メタルファイバーを極めて薄い密度(80g/m^2)の平面状に拡げた構造体で、3GHz帯において,ファイバーの主方向と同じ方位の偏波入力照射波に対し30dB,これを直角に偏波した波に対し20dB程度の透過損失が得られること,(2)ファイバーの作成時にできるだけ素線ファイバーの方向がランダムになるよう工夫することで、入射波偏波依存性を制御できること,(3)しゃへい性能の安定化のためには、メタルファイバーにポリエステルファイバー等を添加して加工することが有効であることが判明した.これら基礎的知見を基にすれば今後ファインメタルファイバーを電磁しゃへい材としてのみならず電波吸収体としての利用も可能となる見通しが得られた。本研究では,ファインメタルファイバー材料の電磁的特性を考察し,マイクロ波しゃへい材等への応用の可能性について検討を加える。本年度は,(1)直径1030μm,長さ数十mm程度の金属導体の細線からなるファインメタルファイバーに,10GHz帯マイクロ波を入射させた時の,反射特性および透過特性を測定し,材料の基本電磁特性を考察した。(2)ファインメタルファイバーをガラス繊維に混入させ不織布とすることにより,柔軟性や加工性を具備した金属繊維混入不織布に注目し,その電磁特性評価法を確立すると共に,混入する金属繊維の量と電磁特性との関係を一部明らかにした。すなわち,(1)においてファイバー構造(厚さ,密度,素線の太さ等)とマイクロ波透過率との関係を見い出すことにより,電磁遮へい材として使用する際のファイバー構造パラメータを見い出した。またこのファイバーそのものに対して得られた電磁的特性評価結果を基礎資料として,実用に適した材料形状を模索した結果,ガラス繊維等にメタルファイバーを含有させたシート状材料が,電磁遮へい材や電波吸収材として応用可能であると判断し,(2)において,その材料定数の精密測定を行った。次年度には,以上の成果を引き継いで,ファインメタルファイバー内の伝播・吸収のメカニズムを理論的に解明すること,電磁遮へい体・電波吸収体の設計試作を行うこと,等を計画している。
ヒト型自閉症モデルマウスによる発症メカニズムの解明と創薬開発への応用

本研究は自閉症の発症時期、責任部位、責任細胞種を特定すると共に、自閉症の発症メカニズムを解明し、新しい疾患治療法の確立を目指すことを目的としている。最近、自閉スペクトラム症の最も有力な原因候補遺伝子としてこのCHD8が同定され、世界中で大きな反響を呼んでいるが、われわれはヒト自閉症患者のCHD8変異を再現したモデルマウスを作製し行動解析を行ったところ、このマウスが自閉症様の行動異常を再現することを確認した。この自閉症モデルマウスを用いて、自閉症が発症するメカニズムをトランスオミクス解析によって調べたところ、遺伝子変異によってCHD8の発現量が減少すると神経発生に重要な制御因子であるRESTが異常に活性化され、その結果として神経の発生遅延が起こることがわかった。さらにCHD8は神経細胞だけでなくアストロサイト、オリゴデンドロサイト、ミクログリアでも発現が認められることがわかった。そこで種々のグリア細胞特異的にCHD8を欠損させたマウスを作製し、各グリア細胞におけるCHD8の機能の解析を行った。特に、オリゴデンドロサイト系譜でCHD8を欠損させたマウスはオリゴデンドロサイトの分化障害によるミエリン形成不全によって、生後まもなく死亡することが判明した。さらに、オリゴデンドロサイト特異的CHD8へテロ欠損マウスの行動解析を行い、CHD8変異による自閉症モデルマウスで観察された自閉症様行動の一部である不安様行動の増加と社会的行動の異常が再現されることが明らかになった。これらの結果から、CHD8はオリゴデンドロサイトの分化を制御しており、CHD8変異によるオリゴデンドロサイトの機能異常が自閉症発症の一因を担っている可能性が示唆された。いくつかのグリア細胞においてCHD8の欠損によりグリア細胞の機能が障害することが判明し、CHD8によるグリア細胞制御の重要性が明らかになりつつある。アストロサイト、オリゴデンドロサイト、ミクログリア特異的CHD8ノックアウトマウスを作製し、各グリア細胞に関して詳細な機能解析を行うことで、CHD8の欠損がグリア細胞の機能に与える影響が明らかになりつつある。これらの知見は当初の研究目的に適っており、順調に達成されつつあると考えられる。プロテオーム、ChIP-SeqおよびRNA-Seq解析によって、グリア細胞におけるCHD8の標的遺伝子を網羅的に探索することで、CHD8によるグリア細胞の制御機構を解明する。また磁気共鳴機能画像法(fMRI)を用いて、CHD8欠損によるグリア細胞の機能異常が神経活動や神経ネットワークの異常に関与しているかどうかを検討する。さらにグリア細胞特異的にCHD8を発現誘導できるトランスジェニックマウスを作製し、自閉症モデルマウスと交配することによって、自閉症様の行動異常が改善されるかどうかを検討する。
プーシキン散文における「軽さ」の文体論的検証-完了体の比率

シニャフスキーも指摘しているプーシキンの言語の「軽さ」の第一要因としては、一文の短縮傾向があげられる。軽快性を保つため、カラムジンら先行の作家と比較しても一文に含む語数が少なく、しかもその傾向は後期により顕著となる。例えば『スペードの女王』では六語以下から成る短文が全体の実に34.7%を占める。また第二要因として、プーシキン散文における動詞の割合が高く総語数の40%であること、さらに完了体の含有率が異常と言ってもよいほど高く、例えば『スペードの女王』では52%にもなることにも注目すべきである。このような動詞中心の短文中に二語ばかりか三語も新情報(レーマ)が含まれる、といった手法により、場面転換、視点転移が迅速になり、叙述に自由闊達な軽快性が加味されると考えられる。さらに韻律性の要因が第三にあげられる。散文でありながら随所に韻律パターンが見られることをボンディが指摘しているが、独特のリズムと押韻を伴うS音等の「軽い」子音の配置、また、ある音韻が至近距離で呼応することで特定の雰囲気をテクストにかもし出す技法が見られる。例えば『スペードの女王』で主人公と賭博勝負をするチェカリンスキーは、物語の終結部分のみに繰り返し名前が登場するが、チェカリンスキーという語感は、発音の類似する単語чек,чеканкаなどにより金属的、金融的と言え、冷たく不安をあおる響きを持つため、主人公の暗い決死の賭博事情を語る時の伴奏のような効果がある。また、彼の登場するテクスト部分にчеловекなどчеで始まる語がちりばめられ、彼の台詞の中にもче,кという音が響く(янемогуметатьиначе, какначистыеденьги.)など、音の呼応が場面全体の緊張感や主人公の発狂前の高揚を表現する一助となっている、と言える。
九州をモデルとした塩性湿地生態系の健全性評価および保全・再生手法の構築

本研究の目的は,塩性湿地の自然度が高い九州を対象に,塩性湿地における種多様性の健全性評価手法を確立させ,効果的な保全・再生技術を構築することである.本研究を達成するためには,(1)現在の生物相の把握を行い,(2)生物分布モデルを構築し,潜在的な生物相を類推した後,(3)現在と潜在的な生物相を比較することで劣化の程度を把握する.最終的に,塩性湿地生態系の劣化状況と環境との関係を解析することで,劣化の要因を推定する.研究初年度は,特に,(1)・(2)の達成を目的とした研究を展開した.(1)について,対象生物は主に塩性湿地に生息する甲殻類(カニ類),腹足網類(巻貝類),および魚類(ハゼ類)の37種とした.現地調査と文献調査によって,対象としたカニ類・ハゼ類の分布情報は,約160河川で集積することができ,巻貝類の分布情報は,約70河川で集積することができた.十分な河川数を調査できたカニ類とハゼ類の出現地点数に着目すると,種ごとの出現河川数は少ない種で16河川,多い種で132河川と大きく異なった.また,1河川あたりの出現種数も河川ごとに異なり,1種のみ確認された河川から最大で18種確認された河川も存在した.(2)について,環境情報として,地理情報システムを用いて,流域面積や河口周辺の低地面積,および傾斜度などの陸域要因,河口の開放度や内湾面積,河口の平均水深などの海域要因を集計した.カニ類・ハゼ類計19種の分布情報と環境情報との関係を一般化線形モデルによって解析し,生物分布モデルを構築した.その結果,10種にて,良好な精度の分布モデルを構築することができた.また,19種中13種において,低地面積に正の相関が認められた.これは,河川汽水域のサイズによって,現存する塩性湿地の面積が制限されており,それに伴い生物の分布が規定されていると考えられた.(1)現在の生物相の把握について,本年度は,比較的人為的改変の少ない一級・二級水系100から130河川の塩性湿地を対象に分布データを集積する予定であったことから,カニ類とハゼ類について予定以上にデータを集積できた.一方で,巻貝類については追加で分布情報を集積する必要があるため,当初の計画通りに進捗したと判断できる.また,(2)生物分布モデルの構築についても,約半数の種では良好な精度のモデルを構築することができなかったが,当初の計画通り,次年度に分布情報をさらに集積し,再解析を行う予定である.つまり,本年度実施予定であった(1),(2)の工程はいずれもおおむね順調に進展していると判断できる.次年度の予定として,まずは(1)と(2)の達成に向けて,生物情報をより充実させることを目的とした調査を行う.特に,巻貝類の分布データの集積を積極的に行う.加えて,良好な精度の分布モデルが構築できなかったカニ類とハゼ類についても,追加の調査を行い,分布情報を蓄積する予定である.加えて,地理情報システムから河口付近の人為的影響を定性的に把握・あるいは数値化し,(3)の達成を目的とした解析を行う予定である.当初の調査予定では,生物の活性が高い春季から秋季に野外調査を実施する予定であったが,場合によっては冬季にも調査を行い,分布情報の集積を試みる.加えて,対象種の微生息環境の定量化を目的に,種多様性の高い河川では,底質の粒度や塩分などの物理科化学環境を現地調査から集積する予定である.本研究の目的は,塩性湿地の自然度が高い九州を対象に,塩性湿地における種多様性の健全性評価手法を確立させ,効果的な保全・再生技術を構築することである.本研究を達成するためには,(1)現在の生物相の把握を行い,(2)生物分布モデルを構築し,潜在的な生物相を類推した後,(3)現在と潜在的な生物相を比較することで劣化の程度を把握する.最終的に,塩性湿地生態系の劣化状況と環境との関係を解析することで,劣化の要因を推定する.研究初年度は,特に,(1)・(2)の達成を目的とした研究を展開した.(1)について,対象生物は主に塩性湿地に生息する甲殻類(カニ類),腹足網類(巻貝類),および魚類(ハゼ類)の37種とした.現地調査と文献調査によって,対象としたカニ類・ハゼ類の分布情報は,約160河川で集積することができ,巻貝類の分布情報は,約70河川で集積することができた.十分な河川数を調査できたカニ類とハゼ類の出現地点数に着目すると,種ごとの出現河川数は少ない種で16河川,多い種で132河川と大きく異なった.また,1河川あたりの出現種数も河川ごとに異なり,1種のみ確認された河川から最大で18種確認された河川も存在した.(2)について,環境情報として,地理情報システムを用いて,流域面積や河口周辺の低地面積,および傾斜度などの陸域要因,河口の開放度や内湾面積,河口の平均水深などの海域要因を集計した.カニ類・ハゼ類計19種の分布情報と環境情報との関係を一般化線形モデルによって解析し,生物分布モデルを構築した.その結果,10種にて,良好な精度の分布モデルを構築することができた.また,19種中13種において,低地面積に正の相関が認められた.

これは,河川汽水域のサイズによって,現存する塩性湿地の面積が制限されており,それに伴い生物の分布が規定されていると考えられた.(1)現在の生物相の把握について,本年度は,比較的人為的改変の少ない一級・二級水系100から130河川の塩性湿地を対象に分布データを集積する予定であったことから,カニ類とハゼ類について予定以上にデータを集積できた.一方で,巻貝類については追加で分布情報を集積する必要があるため,当初の計画通りに進捗したと判断できる.また,(2)生物分布モデルの構築についても,約半数の種では良好な精度のモデルを構築することができなかったが,当初の計画通り,次年度に分布情報をさらに集積し,再解析を行う予定である.つまり,本年度実施予定であった(1),(2)の工程はいずれもおおむね順調に進展していると判断できる.次年度の予定として,まずは(1)と(2)の達成に向けて,生物情報をより充実させることを目的とした調査を行う.特に,巻貝類の分布データの集積を積極的に行う.加えて,良好な精度の分布モデルが構築できなかったカニ類とハゼ類についても,追加の調査を行い,分布情報を蓄積する予定である.加えて,地理情報システムから河口付近の人為的影響を定性的に把握・あるいは数値化し,(3)の達成を目的とした解析を行う予定である.当初の調査予定では,生物の活性が高い春季から秋季に野外調査を実施する予定であったが,場合によっては冬季にも調査を行い,分布情報の集積を試みる.加えて,対象種の微生息環境の定量化を目的に,種多様性の高い河川では,底質の粒度や塩分などの物理科化学環境を現地調査から集積する予定である.
シングルショット偏光ライダーを用いた降雪予測法の新提案

本研究は雪災害に対する防災・減災情報の提供を目指し、リモートセンシング技術の一つであるライダーを用い、従来のレーダー観測や大気モデル計算では十分な推定精度が得られていない降雪領域の高度分布を、リアルタイムで直接計測する新たな手法を確立する。研究成果は積雪予測の高精度化を実現し、交通・物流や雪災害の減災に大いに役立つ。
大脳新皮質形成に関わる発現制御機構

大脳新皮質の発生過程では多くの転写因子やモルフォゲンが決められた組織・時期特異的に発現するよう正確に調節されているが、その発生時期と発現する細胞を決定する分子制御機構はあまり明らかにされていない。本研究ではAmnSINE1と呼ばれる転移因子SINEの1つ(AS021遺伝子座)が大脳新皮質においてSatb2遺伝子の発現を誘導するエンハンサーであることを示し、その制御メカニズムを明らかにすることで、SINEを介した大脳新皮質の形成機構の解明を目的とした。これまでに以下の点を明らかにした。(1) AS021遺伝子座のエンハンサー機能は、大脳新皮質の発生過程で早期に生じたSatb2発現細胞で見られ、さらに脳梁伸長ニューロンにおいてエンハンサー機能を有することを見出した。(2) AS021配列に結合する転写因子を発見した。この転写因子の欠損マウスでも脳梁形成に異常が見られることが知られていることから、AS021遺伝子座は脳梁形成に関わる発現カスケードの重要な一端を担っていると考えられる。さらにその転写因子が、複数のSINE由来配列にも結合可能であることを示した。(3) AS021遺伝子座においてSINEがエンハンサー機能を獲得するに至る過程を明らかにした。これらの結果から、転写因子結合モチーフを内部に含むSINEが哺乳類の祖先のゲノム中で転移増幅し、それが配列進化の過程でエンハンサーとなることでSatb2の発現をもたらす哺乳類特異的な発現カスケードを生じて脳梁の形成に至った可能性が考えられる。さらにこの転写因子は複数のSINE由来配列にも結合することから、哺乳類の祖先における制御領域の増大と様々な遺伝子発現カスケードのリモデリングに寄与した可能性を示唆するものである。24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究計画は、(A)AS021と名付けられたSINE由来エンハンサーによるSatb2発現制御機構の研究、および(B)大脳新皮質で機能する新規エンハンサーの探索、の2点から成る。(A)に関しては、エンハンサーの分子機能およびSatb2の上流遺伝子を発見し、SINEを介した発現制御機構の解明を目的としている。平成23年度は、まずAS021遺伝子座がSatb2を大脳新皮質の深層ニューロン特異的に発現させるエンハンサーとして機能することを明らかにし、論文として発表した。さらに、Yeast one-hybrid screeningおよびトランスジェニックマウスを用いたエンハンサーアッセイにより、AS021遺伝子座に結合する転写因子としてNfixの同定に成功した。Satb2と同様、Nfixも脳梁形成の必須遺伝子であることが知られている。このことからSINE由来のAS021遺伝子座がNfixの結合を介してSatb2のエンハンサーとして機能し、脳梁への軸索投射に関与している可能性が示唆された。(B)に関しては、これまでにAS14_22-2と呼ばれる新規エンハンサーを発見し、詳細な分子機能解析を開始したところである。さらに複数のSINE由来エンハンサーを介した遺伝子発現の制御ネットワークを明らかにするために、Nfix結合モチーフを持つSINE由来領域を全ゲノム中から探索した。その結果、50以上の遺伝子座を発見し、そのうち少なくとも8遺伝子座に関しては実際にNfixが結合可能であることを示した。現在その中でエンハンサー機能を有する遺伝子座を探索中である。これらの発見は、Nfix結合モチーフを内部に含むSINEが哺乳類の祖先のゲノム中を転移することによって新規の発現制御領域を増大させていた可能性を示唆するものであり、大変興味深い成果と言える。

AS021遺伝子座の機能解析の成果を論文として発表し、さらに新規エンハンサーも発見されている点は計画通りであると言える。予想以上に進展した点は、AS021の結合因子を介した遺伝子制御ネットワークの存在を示唆するデータが得られた点であり、エンハンサー探索によってそれが証明されれば研究が大きく発展すると期待される。24年度が最終年度であるため、記入しない。研究計画に記載された内容に関しては、平成24年度も計画通りに研究を継続する。それに加え、遺伝子制御ネットワークの存在を証明するために、AS021結合因子を介するエンハンサーも探索する予定である。新規エンハンサーが発見されれば、これまでAS021に関しておこなってきた内容と同様の解析を進め、大脳新皮質形成に至る制御ネットワークを明らかにする。
カドミウム系2元準結晶の晶出過程

平成17年度は、前年に行なった高温炉開発および高温用サンプルセル開発に基づいて、SPring-8, KENS Sirius, JRR-3 HERMES等での高温In-situ回折実験を行なった。さらに、KENS LAM-DやLAM-40を用いた非弾性散乱実験、更には研究室におけるX線回折実験等をも補足的実験として行なった。これらの結果、Cd-Yb系での2/1近似結晶の存在が示唆されるデータが得られ、現在解析中である。液相構造に関しては融点(T_M)以上の広い温度範囲でS(Q)が殆ど変化しない事が分かった。現在これらのデータの逆モンテカルロ法を用いた解析を進めているところであるが、現在までに、液相中での局所的な原子クラスターの形成は見られていない。この事とS(Q)の温度変化が小さい事を考え合わせると、少なくともT_Mより上では、いくらT_Mに近いとはいえ十分乱雑な液体状態にあり、準結晶相に見られるクラスター構造は液相中にまで安定であるような物ではないと示唆される。近日中に解析結果をまとめ論文発表する予定である。さらに、関連する物質の研究として、Zn系準結晶の磁気揺動研究を最終的に完成させ論文出版を行なった。一方で、Cd-Yb準結晶に関しては、温度軸では無く、圧力軸方向への構造変化も興味の対象であるが、この研究を希望したSPring-8綿貫研究員グループに試料を提供し、その結果が論文発表された。本研究の目的は近年我々が発見した2元合金系準結晶の液相からの晶出過程の中性子回折を用いてその場(In-situ)観察することである。この研究を達成するにはいくつかの困難を乗り越える必要があることが当初より予想されていたが、本年は(i)中性子回折用電気炉の改造、(ii)液体Cd-Ybを封入するMoるつぼの開発、(iii)必要量の114Cd同位体の確保、を行った。(i)に関しては、中性子散乱研究施設が保有している電気炉に対して我々のるつぼが共通に使用できるよう、改造を行った。具体的には国内の代表的中性子散乱施設(KENS(KEK)、物性研中性子)で実験が可能になるよう改造を行った。(なお、これらの改造は施設側で費用負担されたので本科研費からは支出していない。)(ii)に関しては高純度Mo金属チューブをAr雰囲気中で封入する技術開発を行った。我々が所有していたアーク炉を改造しほぼ100%の確率でCd-Yb合金を封入する事に成功している。なお、この合金を融点以上まで熱し(800C)封入が完全である事、さらにMo金属の溶け出しが無い事を確認した。(iii)に関しては現在114Cdを製造している国が大変限られている事から、予算配分後十分時間をかけて必要量(約2g)の114Cd同位体を確保する事を実施し、実際確保できた。このように本年度でCd-Yb準結晶および近似結晶の液相からの晶出観察実験を行う準備は完全に整った。残念ながら(主に中性子施設側の)種々のトラブルの為本年度の本実験は達成できなかったが関連する準結晶に関して総合報告を執筆する等、研究機関移籍1年目で研究室立ち上げの時期である事を鑑みると研究はかなり進んだと思われる。来年度始めには中性子散乱実験ビームタイムが既にアサインされており、本格的な実験結果がすぐに得られる物と期待される。