hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
DNA修復因子と中心体構成因子の遺伝的相互作用とその細胞生物学的意義

(1)出芽酵母の中心体構成因子の一つCdc31に高い相同性を示す分裂酵母における相同因子Chp31(cdc31 homolog of S.pombe)の温度感受性変異株の作成を目的として、プラスミドシャッフリングを利用した変異株の単離・同定を試みているが温度感受性株を得るには至らなかった。chp31遺伝子の発現誘導をコントロールすることで、変異を導入したchp31遺伝子発現ライブラリーのスクリーニングを効率よく行うことを継続中である。その過程で、Chp31の過剰発現が増殖抑制をもたらす可能性を見出したが、その機構については現在調査中である。(2)Rhp23は、分裂酵母のヌクレオチド除去修復(NER)因子である。Δrhp23株は、紫外線感受性を示すだけでなく、G2期の遅延や一部の細胞で染色体の不均等分配などが認められ、出芽酵母ホモログの解析からも中心体複製の過程に重要な役割を担うことが予想されている。一方でRhp23は、その分子内にユビキチン様構造(UbL)やユビキチン関連因子(UBA)との相同領域を持ち、ユビキチン蛋白質分解系への関与が知られている。我々のグループによるヒトホモログ(HR23B)の解析から、HR23Bにおける試験管内NER反応に必要な領域(NER活性ドメイン)は、これらとは異なる領域であることが明らかにされている。そこで、紫外線感受性を指標として、様々なRhp23変異体蛋白質を用いたNER活性ドメインの同定を行った。その結果、Rhp23のヒトホモログNER活性ドメイン相同部位を含む領域が、分裂酵母細胞内のNER活性に必要であることが示された。Rhp23は、Rhp41あるいはRhp42と複合体を形成してNERに参加すると考えられていることから、Rhp23における結合ドメインの探索を、大腸菌発現系を用いた組換え蛋白質を材料として行った。その結果、Rhp41とRhp42への結合は、Rhp23の細胞内におけるNER活性領域と重なることを明らかにした。また、rhp23-rhp41二重破壊株あるいは、rhp23-rhp42二重破壊株の紫外線感受性回復実験から、Rhp41と結合しNER活性を示すにはNER活性ドメインを含む領域だけで十分だが、Rhp42と結合し、かつNER反応で十分機能するには、少なくともRhp23のUBA領域が関わる可能性を示した。このことは、Rhp41とRhp42の機能に対するRhp23の果たす役割りが異なる可能性や、NER反応とユビキチン系蛋白質分解のクロストークの存在を示唆するもので、今後更なる解析を必要とする。加えて、UbLやUBA領域を持たない変異体ではΔrhp23株の示す細胞周期や染色体分配の異常が相補されないことから、これらの形質と蛋白質分解系の関連を解明することも重要である。本研究課題の平成14年度の研究実績の概要は以下のとおりである。(1)出芽酵母の中心体構成因子の一つCdc31に高い相同性を示す分裂酵母における相同因子Chp31(cdc31 homolog of S.pombe)の温度感受性変異株の作成を目的として、プラスミドシャッフリングを利用した変異株の単離・同定を試みているが現在のところ温度感受性株を得るには至っておらず、現在も継続して検討中である。これに加え、chp31遺伝子の発現誘導をコントロールすることで、変異を導入したchp31遺伝子発現ライブラリーのスクリーニングを効率よく行うことを目指している。その過程で、Chp31の過剰発現が増殖抑制をもたらす可能性を見出したが、その機構については未だ不明である。現在、蛍光標識を付与したChp31蛋白質の局在を調べている。また、Chp31の発現量が異なる株で、各種環境変異原に対する感受性を測定する予定である。(2)分裂酵母のヌクレオチド除去修復因子であるRhp4A、Rhp4B、Rhp23との結合を酵母Two-hybrid法を用いて調べたところ、Rhp4AとRhp23に対して親和性を示したがRhp4Bとのを検出することはできなかった。Rhp4AとRhp4Bは、ヒト色素性乾皮症C群の責任遺伝子産物XPCの構造的ホモログで、Cdc31のヒトホモログCETN2がXPCと結合することを考えると、本実験結果は異なる生物種においてもヌクレオチド除去修復因子と中心体構成因子が相互作用することを示唆している。現在各々の組換え蛋白質を調製しており、直接的な結合と結合に必要な因子の組み合わせについて検討中である。また今後、分裂酵母細胞内の生理的条件下で異なるタゲを付与した各種蛋白質を発現させ、細胞内局在や免疫沈降による相互作用の検出、さらに、新規のChp31結合因子の探索を行う予定である。Δrhp

23株は、紫外線感受性を示すだけでなく、G2期の遅延や一部の細胞で染色体の不均等分配などが認められ、出芽酵母ホモログの解析からも中心体複製の過程に重要な役割を担うことが予想されている。一方でRhp23は、その分子内にユビキチン様構造(UbL)やユビキチン関連因子(UBA)との相同領域を持ち、ユビキチン蛋白質分解系への関与が知られている。我々のグループによるヒトホモログ(HR23B)の解析から、HR23Bにおける試験管内NER反応に必要な領域(NER活性ドメイン)は、これらとは異なる領域であることが明らかにされている。そこで、紫外線感受性を指標として、様々なRhp23変異体蛋白質を用いたNER活性ドメインの同定を行った。その結果、Rhp23のヒトホモログNER活性ドメイン相同部位を含む領域が、分裂酵母細胞内のNER活性に必要であることが示された。Rhp23は、Rhp41あるいはRhp42と複合体を形成してNERに参加すると考えられていることから、Rhp23における結合ドメインの探索を、大腸菌発現系を用いた組換え蛋白質を材料として行った。その結果、Rhp41とRhp42への結合は、Rhp23の細胞内におけるNER活性領域と重なることを明らかにした。また、rhp23-rhp41二重破壊株あるいは、rhp23-rhp42二重破壊株の紫外線感受性回復実験から、Rhp41と結合しNER活性を示すにはNER活性ドメインを含む領域だけで十分だが、Rhp42と結合し、かつNER反応で十分機能するには、少なくともRhp23のUBA領域が関わる可能性を示した。このことは、Rhp41とRhp42の機能に対するRhp23の果たす役割りが異なる可能性や、NER反応とユビキチン系蛋白質分解のクロストークの存在を示唆するもので、今後更なる解析を必要とする。加えて、UbLやUBA領域を持たない変異体ではΔrhp23株の示す細胞周期や染色体分配の異常が相補されないことから、これらの形質と蛋白質分解系の関連を解明することも重要である。
ガラスの結晶化制御による蓄光型長残光性蛍光材料の開発

照射光を遮断しても発光が長時間継続する長残光性蛍光材料は,オプトエレクトロニクスなどさまざまな分野への応用が期待できる。ガラスに熱処理を施し微結晶を析出させることができれば透明結晶化長残光性蛍光ガラスセラミックスが作製できる。本年度はEuイオン添加アルカリ土類アルミン酸塩およびアルカリ土類珪酸塩についてガラスセラミックス化を試みた。本年は特にEuイオンの状態を残光特性に直接関係している+2価とし,その存在割合を多くするために溶融と結晶化熱処理を還元雰囲気で行うなど工夫を凝らした。長残光性蛍光の波長,強度および残光継続時間を評価した。最適組成・最適熱処理条件の探索など長残光性蛍光材料の設計指針を確立することを目指した。まず,CaO-Al_2O_3-SiO_2系ガラスから長残光蛍光性が優れているEu^<2+>,Nd^<3+>イオン含有CaAl_2O_4結晶が析出した透明ガラスセラミックスを作製することを試みた。組成に検討を加えた結果,46.5CaO・46.5Al_2O_3・7SiO_2(0.5Eu_2O_3・1Nd_2O_3)mol%のガラスがCaAl_2O_4結晶の析出に最適であることが判明した。このバッチに20wt%の砂糖を加え1650°C,15分間溶融後,900-980°Cの範囲で大気雰囲気および炭素還元雰囲気で結晶化処理することによりほぼCaAl_2O_4結晶のみが析出したガラスセラミックスが作製できた。還元処理で得られた試料ではEu^<2+>の存在割合が多いため長残光蛍光特性は良好であり,前年度の水素還元で得られたものより格段に優れていた。950°Cで炭素還元熱処理した場合,熱処理時間とともに残光特性は向上するが8h以上では残光特性はかえって低下した。これは長時間の熱処理により構造緩和が促進され,その結果励起電子がトラップしやすい欠陥が減少したためと考えられ,透明性と残光特性が両立する最適条件の範囲を見つけることができた。一方,Eu^<2+>とDy^<3+>イオン含有SrO-MgO-SiO_2-B_2O_3系ガラスを還元溶融後,炭素還元雰囲気で結晶化することによりSr-Akermanite結晶が析出したガラスセラミックスが作製できた。CaO-Al_2O_3-SiO_2系より長波長の光で励起が可能であり,またアルカリ土類イオン種を変えることによって発光波長の調整が可能であった。研究目的と計画照射光を遮断しても発光が長時間継続する長残光性蛍光材料は、オプトエレクトロニクス分野への応用が期待できるが、従来の硫化物系は残光輝度・残光継続時間の点で実用的でない。

これに放射性同位元素を添加した自発光型蛍光材料は、人体への安全性や環境問題の点で問題があり、放射性物質を含有しない蛍光材料の開発が望まれている。ガラスに熱処理を施し透明結晶を析出させることができれば透明結晶化長残光性蛍光ガラスを作製できる可能性があるので、アルカリ土類アルミン酸塩系などの結晶を析出させた透明な長残光性蛍光材料の作製を試みる。種々の光学特性を評価するとともに光センサー,光メモリー,太陽光集光素子など新しい機能性光学材料として応用の可能性を検討する。また長残光性蛍光の発現機構を解明し、長残光性蛍光材料の設計指針を確立したい。本年度の研究結果マトリックスガラス組成には45CaO-45Al_2O_3-10SiO_2+0.5Eu_2O_3・1Nd_2O_3(mol%)を選び、溶融雰囲気を還元性にするためにグラファイト粉末を随伴させた。比較のために50CaO-50Al_2O_3+0.5Eu_2O_3・1Nd_2O_3組成の結晶を作製した。バッチを二重にしたアルミナ坩堝の内側に入れ外側のアルミナ坩堝にはグラファイトを詰め蓋をすることによって還元溶融を達成させた。1650°Cで45分間溶融した後プレス急冷してガラスを得た。ガラスを950°Cと1000°Cで2時間窒素置換炉内にて熱処理し作製した結晶化ガラスは長残光性を示さなかったが、1350°Cで300分間結晶化処理をした焼結体は数分間の残光が視認できた。いずれの焼結試料からもCaAl_2O_4が析出した。蛍光スペクトルよりグラファイト還元によりEu^<3+>からEu^<2+>ヘの還元が確認された。ガラスの熱処理温度を上昇させるとCa_2Al_2SiO_7結晶が析出した。次に60ZnO-20SiO_2-20B_2O_3:Tb^<3+>を白金坩堝を用い大気中で1300°C、180分間溶融し、ブレス急冷してガラスを作製した。希土類イオン添加量により残光特性に違いが見られ、Tb^<3+>添加量が0.02,0.04,0.06,0.08,0.1,0.2,1mol%の試料の内では0.1mol%のものが最も強い残光強度を示した。現在は水素還元炉を用いて還元雰囲気での溶融を試みている。研究目的と計画照射光を遮断しても発光が長時間継続する長残光性蛍光材料は,オプトエレクトロニクス分野への応用が期待できる。ガラスに熱処理を施し透明結晶を析出させることができれば透明結晶化長残光性蛍光ガラスを作製できる。本年はアルカリ土類アルミン酸塩系などの結晶を析出させた透明な長残光蛍光性ガラスセラミックスの作製を試みる。結晶析出状態を制御するために超音波照射後熱処理する手法(UST法)でガラスを結晶化し長残光性蛍光の波長,強度および残光継続時間を評価する。またまた長残光性蛍光の発現機構を解明し,長残光性蛍光材料の設計指針を確立することも目指している。本年度の研究結果まずCaO-Al_2O_3-SiO_2系ガラスから長残光蛍光性が優れているEu^<2+>,Nd^<3+>イオン含有CaAl_2O_4結晶(またはCa_2Al_2SiO_7結晶)が析出した透明ガラスセラミックスを作製することを試みた。組成が45CaO・45Al_2O_3・10SiO_2(0.5Eu_2O_3・1Nd_2O_3)mol%のガラスを作製し,2%H_2+Arの還元雰囲気下で熱処理したところEuはすべて2価に還元されることを確認した。
糖尿病性動脈硬化症発症の分子機構-グリケーション最終産物(AGE)による血管平滑筋細胞IL-6誘導の生物学的意義

1.培養血管平滑筋細胞(VSMC)のIL-6発現に及ぼすAGEの効果2.AGEによりVSMCに誘導されるIL-6のオートクリーン作用の解析AGE-BSA添加によりVSMCの細胞増殖の促進がみられ、これは抗IL-6抗体により抑制された。AGEはVSMCの遊走には影響を与えなかった。一方、HUVECの細胞増殖・遊走に対してAGEは明らかな影響を与えなかった。またIL-6はVSMCのIL-1β・VEGF・PDGF-BmRNAレベルを変化させなかった。以上の結果より、AGFはVSMCのAGE受容体に結合した後、IL-6の産生・分泌を誘導し、オートクリーン機構によりその細胞増殖を促進することが示された。
中学校英語科におけるライティング指導のための評価ガイドラインの開発

1研究目的本研究は中学校英語科におけるライティング指導を工夫し、生徒が豊かな表現力や発信力を身につけることを目指す。その際、文構造を理解する力と文章を構成する力が身に付くような具体的方策を考えて指導を行う。さらにライティング指導を通して、評価のためのガイドライン(Can-do List)を開発し、評価方法の改善を図ることを目的としている。2研究方法(1)生徒が達成すべき目標として、以下の3点を設定した。・英語の構造や語順を理解し、正確な英文を書くことができる。(文構造理解力の育成)・場面や状況に応じて、適切な英文を書くことができる。(文構造活用力の育成)・日記や手紙などのまとまった英文を書くことができる。(文章構成力の育成)(2) 3年生の選択教科としての英語の時間に、年間指導計画に3つの指導スタイル(基礎、応用、実践)を位置づけて、継続的かつスパイラルに実施した。受講生徒数は33名である。3検証について(1)ライティング指導の検証については、プレテスト(6月)とポストテスト(12月)で得られたデータを比較分析するという方法を取った。テストについてはGTEC forStudents Core (Benesse Corporation)を使用した。(2)ライティング指導のための評価ガイドライン開発については、英語学習に関する意識調査とテストの結果をクロス集計し、分析することにより、Can-do list作成のための基礎データを得た。4研究成果(1)テスト結果の比較より○全体のライティングの平均スコアが95.6(プレ)から98.3.(ポスト)に上昇した。(最高値は100)○語彙力や英文の正確さや内容構成の豊かさなど全般に力がついた。○書こうとする内容や構成を論理的に考え、まとまった英文を書く力が向上した。(2)英語に関する意識調査を実施し、以下のような結果を得た。(数字は33名の平均値で最高値は4)(1)英語で書いた文や文章を見て、自分で文法的な誤りを直すことができる。(2.5)(2)中学の教科書レベルの英語を聞いて、メモを取った上で英語で要点を書くことができる。(2.8)(3)英語で一貫したまとまりのある文章を書くことができる。(2.8)(4)英語で出来事や状況を説明する文章を書くことができる。(2.4)(5)知人や友人、先生からの英語のメールを読んで、返事を書くことができる。(2.3)今後は、さらに意識調査を改良し、生徒を適切に評価するためのCan-do listを作成していきたい。
飲むワクチン開発のためのナノ動態制御技術開発へのチャレンジ

本研究では、研究代表者独自の、ナノマテリアルの物性-動態の連関情報を基盤として、最も重要でありながら、国内外を問わず、殆ど手が付けられていない抗原・ナノマテリアルの動態解析を試み、他に類のない、実用化に耐える「本邦発のナノワクチンとも呼ぶべき『飲むワクチン』の確立」に向け、基礎情報の収集を試みた。将来的には、種々ナノマテリアルの物性-動態の連関情報を集積することで、抗原を安全かつ効果的に、口から免疫担当細胞へと送達でき、効果的かつ安全に粘膜免疫を誘導できるナノキャリアの粒子設計を目指す。近年のエイズやウイルス性肝炎の地球規模での蔓延、新型インフルエンザのパンデミック、さらには、かつて人類を苦しめた狂牛病や結核などの再興といった問題からも明らかなように、新興・再興感染症は、まさに現代のヒトの健康維持における圧倒的脅威となっている。従って医療薬学の視点から、これら問題を克服した「有効かつ安全なワクチン開発」が今後の最重要課題の1つとなっている。飲むワクチン(経口ワクチン)は、投与部位である消化管粘膜のみならず、鼻腔・膣など、遠隔の粘膜面でも抗原特異的な免疫応答を誘導でき、粘膜面での初発感染防御が可能なうえ、万が一に、感染性病原体が粘膜面を突破してしまった場合においても、全身レベルで抗原特異的な体液性免疫と細胞性免疫を誘導し得るため、最適なワクチンと考えられている。しかし、弱毒株の病原体そのものを用いた、危険と隣り合わせの経口ワクチン以外、実用化例は無いのが現状である。そこで本研究では、申請者独自の、ナノマテリアルの物性-動態の連関情報を基盤として、種々物性の異なる非晶質ナノシリカ粒子などを合成・調整し、ナノマテリアルそのもののアジュバント活性のスクリーニングと共に、吸着抗原の経口投与後の動態(腸管での安定性・吸収性・免疫担当細胞への送達性など)の解析により、新規の抗原送達用のナノキャリアを最適化し、他に類のない、次世代型の『飲むワクチン』の開発を試みる。平成25年度には、粒子径や表面物性の異なる非晶質ナノシリカ粒子の経口投与後の体内吸収性を評価し、粒子径10nmのナノシリカ(nSP10)が、優れた腸管吸収性を示すことを明らかとした。平成26年度には、nSP10と抗原複合体のワクチン効果を検討することで、「ナノマテリアルの物性」-「体内・細胞内動態」-「ワクチン効果」の連関解析を図る予定である。そこで本研究では、申請者独自の、ナノマテリアルの物性-動態の連関情報を基盤として、ナノマテリアル自身の興味深い新機能としてのアジュバント活性にも目を向けつつ、最も重要でありながら、国内外を問わず、殆ど手が付けられていない抗原・ナノマテリアルの動態解析を試み、他に類のない、次世代型の「飲むワクチン」の開発に向けた基礎情報の収集を試みた。平成25年度には、粒子径や表面物性の異なる非晶質ナノシリカ粒子の経口投与後の体内吸収性を評価し、粒子径10 nmのナノシリカが、優れた腸管吸収性を示すことを明らかとした。平成26年度には、腸管上皮細胞におけるナノ粒子の細胞内取り込みや腸管透過性は能動輸送で行われ、粒子径や素材により効率が異なることを明らかとした。さらに、乳幼仔が成体と比較して、ナノ粒子を体内に吸収しやすい可能性、ナノ粒子の血中からの排泄能が低い可能性を示した。将来的には、種々ナノマテリアルの物性-動態(腸管安定性を含む)の連関情報をさらに集積し、これらをもとに、抗原を安全かつ効果的に、口から免疫担当細胞へと送達でき、効果的かつ安全に粘膜免疫を誘導できるナノキャリアの粒子設計を目指す。ナノ安全科学、薬物動態学、薬物送達学平成25年度には、当初の予定通り結果が得られていることから、予定通りに研究は進展しているものと考えている。現在、大きな問題も無く順調に進んでいることからも、今後も、当初の予定通り研究を遂行する予定である。年度末に動物実験を予定していたものの、動物の在庫状況を鑑み、平成26年度に実施することにしたため。平成26年度に実施する動物実験の費用として使用する。
経済・経営系学部における情報処理教育支援システムの開発研究

1.既存のCAIシステムについて調査した結果、それらは、その使用場面,利用形態,学習様式,コースウェア作成機能およびハードウェア構成のそれぞれの面から分類できた(以後これらの分類を分類基準と呼び、各分類での項目を設計仕様細目と呼ぶ)。2.CAIシステムの役割と1より、CAIを具現化する方法および形式は、幾通りも存在することがわかった。そこで、CAIを具現化するには、学習目的、スタッフや設備等の実情を考慮し、最適な設計仕様項目を選択することが必要であると考え、CAIシステム作成のための概念設計フローモデルを開発した。3.経済・経営系学部(社会科学系学部)の情報処理教育の実状を調査・分析した結果、次のような課題および問題点が挙げられた。課題としては、学部の教育目標や教育方法、カリキュラムに無理なく組み込めるものであること、情報化社会の流れに見合った教育課題を追求すること、学生の現状、理解力に適った教育計画を立てること、スタッフや設備の実状にあった教育方法の工夫をする事等が挙げられ、問題点としては、現実の情報や情報化社会を学部の教育内容としてどのように概念化するか、また、情報化に対応させるときに学部としての教育目標の変容が起こるということ等が挙げられた。4.経済学部卒業生を対象として調査した結果からは、学部における情報処理教育の期待度が強く、教育内容としては、基礎的な知識習得と実用的な能力養成、社会科学系の得意とする領域での情報教育が望まれていることが明らかになった。5.3,4を踏まえて、コンピュータを利用することが望ましいと思われる科目を検討し、その科目についての2の概念設計フローを用いてCAIシステム例を試作した。
光誘起電子移動に基づく蛍光性化学センサーの開発と分析チップへの応用

遺伝子分析の中で一塩基置換(SNPs:Single nucleotide polymorphisms)を検出する方法の開発は、テーラーメイド医療の点からも汎用的で簡易な方法が望まれている。本研究では、脱塩基DNAなどDNAの高次構造を利用し、これと水素結合能を持つ蛍光性小分子レセプター分子との相互作用による標的塩基の選択的検出を行う。本年度は、標的塩基を含む11量体のDNAに対し、標的塩基に対向する相補塩基の塩基部位と糖の部位を除いたDNAを合成し、両者が二重鎖を形成したときに標的塩基の対向部位が疎水小空間となる場(APサイト)を構築した。蛍光性分子であるリボフラビンとAPサイトを含むDNA二重鎖を共存させ、紫外分光法によりDNA融解温度を測定することでリボフラビンの標的塩基選択性を検討した。その結果、アデニンとグアニンでは融解温度の顕著な変化は得られなかったが、チミンとシトシンに対し、融解温度がそれぞれ3.5度、4.2度と増大し、シトシンとチミンに対する選択性が得られた。11量体及び23量体のAPサイト含有DNAによるシトシン検出能をリボフラビンの蛍光強度変化から結合定数として評価した。その結果、例えば温度5°Cにおいて11量体DNAでは4.2x10^5M^<-1>であり,23量体では6.4x10^5M^<-1>と、APサイト含有DNAのオリゴマーの長さへの依存性が少ない結果が得られた。温度を20°Cまで上昇しても結合定数自体は小さくなるもののオーダーが変化するほどではない結果が得られた。以上により、リボフラビンを用いたシトシンに関する選択的SNPs検出法を開発した。
プロゲステロンによる換気亢進機序の解明

1.プロゲステロンの呼吸調節に及ぼす影響合成プロゲステロンの製剤, chlomadinone acetate(CMA)を用い,血液ガス,血液酸塩基平衡,高炭酸ガスと低酸素刺激に対する換気の応答,などに対する効果を検討した.呼吸刺激に由来する血液ガス,酸塩基平衡の改善が認められ,特に炭酸ガス蓄積の防止作用を認めた.炭酸ガスと低酸素刺激に対しては,換気の応答曲線の左方移動とスロープの有意の増強を認めた.欧米で用いられる合成プロゲステロン製剤medroxy progesterone acetate(MPA)と二重盲検法により比較し,炭酸ガス排出作用がすぐれていることを見出した.2.プロゲステロンの作用機序に関する研究脳内作用物質としてTRFの関与が推測され,目下その分析が進行中である.また,炭酸の排出に関し,ラットとモルモットを用いて血液および尿の酸塩基平衡を検討し,その生理機序の解析を行っている.3.慢性閉塞正患者におけるCMA投与の効果慢性閉塞性肺疾患々者(COPD)にCMAを投与し,血液ガスおよび換気応答に関し有意の改善を認めた.とくに,吸気抵抗負荷に対する代償作用の増強を見出したことは,患者の増悪に対する防衛機構として有意義であると思われた.4.COPDにおける睡眠時低酸素血症の改善CMA投与により血液ガスの改善した群(correctors)において,夜間睡眠中における最低酸素飽和度,基準位からの酸素飽和度の低下度,酸素飽和度低下の回数およびその持続時間などについて有意の改善が認められた.この所見よりCOPDの症状の進行防止にCMAが有効であるとの結論が得られた.1.プロゲステロンの呼吸調節に及ぼす影響合成プロゲステロンの製剤, chlomadinone acetate(CMA)を用い,血液ガス,血液酸塩基平衡,高炭酸ガスと低酸素刺激に対する換気の応答,などに対する効果を検討した.呼吸刺激に由来する血液ガス,酸塩基平衡の改善が認められ,特に炭酸ガス蓄積の防止作用を認めた.炭酸ガスと低酸素刺激に対しては,換気の応答曲線の左方移動とスロープの有意の増強を認めた.欧米で用いられる合成プロゲステロン製剤medroxy progesterone acetate(MPA)と二重盲検法により比較し,炭酸ガス排出作用がすぐれていることを見出した.2.プロゲステロンの作用機序に関する研究脳内作用物質としてTRFの関与が推測され,目下その分析が進行中である.また,炭酸の排出に関し,ラットとモルモットを用いて血液および尿の酸塩基平衡を検討し,その生理機序の解析を行っている.3.慢性閉塞正患者におけるCMA投与の効果慢性閉塞性肺疾患々者(COPD)にCMAを投与し,血液ガスおよび換気応答に関し有意の改善を認めた.とくに,吸気抵抗負荷に対する代償作用の増強を見出したことは,患者の増悪に対する防衛機構として有意義であると思われた.4.COPDにおける睡眠時低酸素血症の改善CMA投与により血液ガスの改善した群(correctors)において,夜間睡眠中における最低酸素飽和度,基準位からの酸素飽和度の低下度,酸素飽和度低下の回数およびその持続時間などについて有意の改善が認められた.この所見よりCOPDの症状の進行防止にCMAが有効であるとの結論が得られた.(1)慢性閉塞性肺疾患々者(COPD)についての検討12名のCOPD患者に対し、合成プロゲステロン(クロールマジノンアセテート,CMA)を二重盲検法により投与し、血液ガスと呼吸調節機能につき検討した。動脈血【P_(co2)】(【P_(aco2)】)はプラセボ投与支群よりも平均4.6±0.6(SE)Torr有意に低下し、炭酸ガスの蓄積を防ぐ上に有効であることが示された。この【P_(aco2)】の低下は、分時換気量(【V_I】),一回換気量(【V_T】),平均吸気速度(【V_T】/【V_I】)の増加を伴い、呼吸中枢からの換気ドライブの増強に由来することが示された。CMA投与により、炭酸ガス吸入による肺胞炭酸ガス圧(【P_(Aco2)】)-口腔内閉塞圧(occlusion pressiure,【P_2】)の間の関系と示す応答曲線のスロープは有意に増強した。低酸素刺激に対する換気および【P_2】の応答曲線は、CMA投与による【P_(aco2)】の低下を回復させると、有意に増強した。また、吸気側に10cm【H_2】O・【L^+】.【S^(-1)】の抵抗を負荷して、C【O_2】吸入に対する【P_2】の応答を見ると、有意の代償作用の増強が認められた。このことは、CMAが慢性肺疾患による気道病変の増悪を招いた際にも、換気とガス交換の保全に有効であることを示唆した。(2) COPD患者内でのCMA投与の効果の差違COPD患者の中で、気管支炎型と肺気腫型に分けてCMA投与の効果を検討した。前者においては、CMA投与によって気道系の実効インピーダンスが対照値より上昇することが認められ、換気ドライブの増加が有効な換気効率につながることが推測された。しかし、肺気腫型では、実効インピーダンスは対照値と有意の相違は見られず、CMA投与の有効性が疑われる結果となった。このように、CMAの臨床使用にま症例を選んで投与する必要性が認められた。
衛星画像を用いたグローバルな人間の活動分布の把握と地震被害想定への応用

2004年12月26日に発生したスマトラ沖地震津波災害は,インド洋沿岸諸国に甚大な被害をもたらした。この災害による被災地は,東西約5000kmに渡り国境を越えて広がっており,まさに本研究の目指すグローバルな災害リスク評価の必要性が改めて認識させられるイベントであった。本年度は,このスマトラ沖地震津波災害を事例として,リスク評価を行った。津波外力に関しては,東北大学越村助教授のシミュレーション結果を利用し,被災しうる沿岸域は,NASAから提供されているグローバルな標高データSRTM (Shuttle Radar Topography Mission)を用いて同定した。人口分布としてはOak Ridge National Laboratoryから提供されているグローバルな人口分布データLANDSCANを利用した。推定された国別死者数はおおむね実際の死者数の規模を反映できていることが明らかとなった。2004年12月に発生したスマトラ沖地震津波はスンダ海溝を震源とするM9.0の大地震によるものであるが,スンダ海溝の他の場所においても同様の規模の地震が発生し津波を引き起こす危険性が指摘されている。想定される4つの地震津波シナリオについて同様のリスク評価を行ったところ,スンダ海溝北端で発生する地震は,2004年12月に発生したイベントよりも更に大きな被害をもたらしうることが明らかになった。今回のリスク評価で利用したLANDSCANや,SRTMの構築には衛星データが用いられている。また,人口分布データについては,本研究においてこれまでに開発してきたDMSP夜間可視画像に捉えられる都市光分布を用いた推定手法に基づく人口分布データを用いることも可能である。その意味で,本研究を通して,これらのグローバルに取得可能な衛星画像の成果を利用して,スマトラ沖地震津波災害のような極めて広域にわたる災害リスクの概要を把握できることが示されたと言える。本年度の成果は以下の3点である。1つ目に、DMSP衛星夜間可視画像から抽出された都市光分布に基づく人口・建物棟数推定手法を被害想定に適用するうえでの妥当性を検証するため,想定東海地震の被害想定を行った。想定東海地震に関しては,中央防災会議より想定震度分布、都道府県単位の被害推定結果,各種被害分布図も公表されているため、中央防災会議の想定方法とほぼ同じ評価条件で、人口・建物棟数のみ申請者らの手法による推定値を用いて想定を行い結果を比較した。その結果、現段階の推定手法でも、被害全体の規模や,どの都市圏に大きな被害が集中するかを把握できることが明らかとなった。2つ目に、東・東南アジアを対象とするDMSP画像の時空間データベース(DB)のプロトタイプを構築した。これは、30秒グリッド上にリサンプリング後の画像について、各画素の値を座標と撮影日時をキーに、DB化するものである。これにより,任意の領域・期間の都市光の単純時系列・移動平均データの取得が容易になり、都市光強度からみた復旧・復興過程の分析を効率化できるようになった。このDBは、国勢調査・事業所統計等のメッシュ統計データとリンクされており、30秒グリッドを最小単位とする任意の空間解像度で、任意のメッシュ統計項目と、都市光分布との相関関係の効率的な分析が可能となった。このDBを用いた分析の結果、都市光分布とメッシュ統計の関係をモデル化する際の空間解像度とそのモデルの推定精度の関係が明らかになった。3つ目として、海外への適用可能性の検討に向け、1993年および2002年におけるフィリピンの都市光分布を作成し、来年度のフィールド調査の候補と考えている、フィリピン・メトロマニラの拡大の傾向を把握するとともに、近年の成長の著しい、メトロマニラ郊外マリキナ市において、現地の市街の稠密度、主な建築様式等の情報収集を行った。1つ目に、従来DMSP可視領域センサのゲイン制約により飽和しがちであった大都市域内における都市光強度推定精度の向上をめざし、ある期間における画素毎の観測値の分布形状を考慮し,ゲイン制約がなかった場合の各画素の都市光強度中央値を推定する手法を開発した。この検証の結果、新手法に基づく都市光分布の方が,人口分布をより精度高く反映していることが明らかとなった。これにより,都市光強度がゲイン制約により飽和しがちの地域においても,都市光と他の社会・経済統計との関係の分析が可能となった。2つ目に、フィリピン・マニラ近郊のマリキナ市を分析対象エリアとして,建物棟数推定に必要な土地被覆分類を高解像度衛星画像を用いて行った。この高解像度衛星画像に基づく土地被覆分類と、フィールド調査で得られるGPS付ビデオカメラ映像との組み合わせにより,建物統計情報が未整備な地域においても,地震被害想定を行うには十分な精度の建物種別・密度情報が得られることが明らかになった。3つ目として、阪神・淡路大震災の復旧・復興プロセスを被災地の都市光強度の時間変化からの把握を試みた。その結果、被災直後の日単位の都市光強度変化の追跡においては,被災の影響が現れるものの,その後の月単位の都市光強度変化の追跡においては,被災の影響が現れておらず,阪神・淡路大震災クラスの災害イベントでは,都市光強度の時間変化から復旧・復興プロセスをモニタリングすることは難しいことが明らかになった。

津波外力に関しては,東北大学越村助教授のシミュレーション結果を利用し,被災しうる沿岸域は,NASAから提供されているグローバルな標高データSRTM (Shuttle Radar Topography Mission)を用いて同定した。人口分布としてはOak Ridge National Laboratoryから提供されているグローバルな人口分布データLANDSCANを利用した。推定された国別死者数はおおむね実際の死者数の規模を反映できていることが明らかとなった。2004年12月に発生したスマトラ沖地震津波はスンダ海溝を震源とするM9.0の大地震によるものであるが,スンダ海溝の他の場所においても同様の規模の地震が発生し津波を引き起こす危険性が指摘されている。想定される4つの地震津波シナリオについて同様のリスク評価を行ったところ,スンダ海溝北端で発生する地震は,2004年12月に発生したイベントよりも更に大きな被害をもたらしうることが明らかになった。今回のリスク評価で利用したLANDSCANや,SRTMの構築には衛星データが用いられている。また,人口分布データについては,本研究においてこれまでに開発してきたDMSP夜間可視画像に捉えられる都市光分布を用いた推定手法に基づく人口分布データを用いることも可能である。その意味で,本研究を通して,これらのグローバルに取得可能な衛星画像の成果を利用して,スマトラ沖地震津波災害のような極めて広域にわたる災害リスクの概要を把握できることが示されたと言える。
糖尿病モデルカイコを用いた血糖降下薬の開発と作用機序の解明

我々は、安価で倫理的な問題が少ないカイコをモデル動物とした生活習慣病モデルの開発と、その疾患モデルを用いた創薬法の開発を目指している。本課題で、我々は、カイコを用いた糖尿病モデルの確立し、生薬であるジオウから有効成分としてガラクトースの単離に成功した。また、カイコを用いた糖尿病合併症モデルも開発した。本研究は、無脊椎動物を用いた糖尿病モデルを用いて血糖降下物質を同定した初めての研究である。(196文字)我々は、安価で倫理的な問題が少ないカイコをモデル動物とした生活習慣病モデルの開発と、その疾患モデルを用いた創薬法の開発を目指している。(196文字)新薬を開発するためには、動物病態モデルを用いた候補化合物の治療効果の評価が必要である。特に、糖尿病のように、インスリンなどのホルモンが肝臓、骨格筋など複数の組織に影響を与えるような疾患に対する治療薬の開発においては、個体を用いた評価が重要である。本研究の目的は、糖尿病モデルカイコを用いた新たな血糖降下物質の探索と血糖調節機構の解明である。我々が開発した、カイコ幼虫を高血糖にする技術を応用して、血糖値を低下させる作用が報告されている生薬、もしくは食品から新たな血糖降下物質の精製を行う。また、血糖降下物質の作用機序を解明し、新たな血糖調節機構の解明を目指す。平成21年度において我々は、高血糖カイコを用いて血糖降下活性を有する生薬の検索を試みた。その結果、生薬のひとつであるジオウ(地黄)に高血糖カイコの血糖値を低下させる作用があることがわかった。ジオウは、血糖値を低下させる作用があることがヒト、ウサギ、マウスを用いた解析から示されているが、どの成分が血糖値を低下させる分子であるか不明であった。そこで、我々は、高血糖カイコの血糖値を低下させる活性を指標に、ジオウに含まれる血糖降下物質の分離、同定を試みた。その結果、単糖であるガラクトースに高血糖カイコの血糖値を低下させる活性があることが明らかとなった。さらに、我々は、ガラクトースが糖尿病モデルマウスに対しても血糖降下作用を有することを明らかにした。これまでに、ガラクトースに血糖降下活性があるという報告はない。また、本研究は、無脊椎動物糖尿病モデルを用いて、哺乳動物に対する血糖降下物質が同定できることを示す初めての知見となった。今後は、ガラクトースによる血糖降下機構を明らかにする予定である。新薬を開発するためには、動物病態モデルを用いた候補化合物の治療効果の評価が必要である。平成21年度において我々は、高血糖カイコを用いて血糖降下活性を有する生薬として、ジオウ(地黄)を同定しており、ジオウ中の血糖降下物質として、ガラクトースに高血糖カイコの血糖値を低下させる活性があることが明らかした。しかし、ガラクトースによる血糖降下機構は不明であった。平成22年度において我々は、ストレプトゾトシン処理により糖尿病となったマウスにガラクトースを投与することにより、肝臓におけるグルコーストランスポーター2(GLUT2)の膜画分における量が増加することを明らかにした。さらに、同量のグルコースを投与した場合では、この現象がみられないことも確認できた。以上のことから、ガラクトースは、その異性体であるグルコースとは異なる作用で糖尿病マウスの血糖値の低下を引き起こすことが考えられた。本研究により、ガラクトース特異的な血糖降下メカニズムが生体に存在することが初めて明らかとなった。
暑熱環境下における脊髄損傷運動実践者の熱障害予防ガイドライン策定に関する研究

30年度は、温熱環境適応状態下(夏季)において中性温度条件下(温度コントロール室)での相対的運動負荷時の体温調節反応、内分泌及び免疫の動態を検討した。測定対象者は、脊髄損傷健康運動実践者(車椅子バスケット)で30歳代の5名及び対照者として健常者の健康運動実践者で20歳代の5名である。測定時期は、平成30年8月より9月の10時より15時に実施した。測定条件は、室温35°C(暑熱環境)で60分間安静を保ち、その間の生体反応測定を行った後、室温28°C(温度中性域)でarm cranking ergometerを用い、運動を50%Vo2maxの負荷で30分間実施した。測定項目は、体重、全身3ヶ所の皮膚温、胸部と背部の皮膚血流量、心拍数、酸素摂取量、鼓膜温、乳酸、ヘマトクリット値、カテコールアミン、好中球の活性酸素種産生能、血清総抗酸化能(TAA)を安静時、運動30分終了直後、回復30分経過時にそれぞれ実施した。運動負荷時の体温調節諸反応は、発汗量、皮膚血流量、食道温、カテコールアミンにおいて、脊髄損傷健康運動実践者と健常者健康運動実践者とに若干の差異が認められ、鼓膜温の上昇と皮膚温の上昇が健常者健康運動実践者より脊髄損傷健康運動実践者が大きい傾向であった。同様に、活性酸素産生能、血清総抗酸化能(TAA)は、脊髄損傷健康運動実践者が健常者健康運動実践者より亢進の傾向を示していた。また、35°C(暑熱環境)での安静における生体反応に脊髄損傷健康運動実践者と健常者健康運動実践者に差異はなかった。暑熱順応下の脊髄損傷健康運動実践者の体温調節の感受性や熱産生反応では、健常者健康運動実践者より劣る傾向であった。温熱性発汗は、脊髄損傷により発汗神経が傷害されると障害部位に対応した分節レベルの領域に無汗の部位がみられることから、脊髄損傷健康運動実践者の運動時の身体冷却の必要性が示唆される。30年度の温熱環境適応状態下(夏季)において中性温度条件下(温度コントロール室)での相対的運動負荷時の体温調節反応、内分泌及び免疫の動態を観察することができた。また、測定対象者は、脊髄損傷健康運動実践者(車椅子バスケット)の5名及び対照者として健常者の健康運動実践者の5名を確保することができた。結果について脊髄損傷健康運動実践者と健常者の健康運動実践者とに大きな差がなかったことは、脊髄損傷者の日常的運動習慣が自律性体温調節反応に大いに有効であることがより具体的に指摘できたことで、本研究が順調に進展していると判断できる。今後は、これまでの成果を基により脊髄損傷健康運動実践者の実践的な運動実施形態負荷を実施して運動習慣の重要性を明らかにし、quality of life(QOL)の向上に繋げたい。

結果について脊髄損傷健康運動実践者と健常者の健康運動実践者とに大きな差がなかったことは、脊髄損傷者の日常的運動習慣が自律性体温調節反応に大いに有効であることがより具体的に指摘できたことで、本研究が順調に進展していると判断できる。今後は、これまでの成果を基により脊髄損傷健康運動実践者の実践的な運動実施形態負荷を実施して運動習慣の重要性を明らかにし、quality of life(QOL)の向上に繋げたい。30年度に購入を予定していた皮膚温度計測器(物品費)が、既存の計測器で対応できたこと。また、共同研究者による資料整理により人件費が未支出となったため、未使用額が発生した。次年度は、調査のための旅費等に充当する。
アメリカとコロンビアの連携事例による国際教育協力循環モデルの模索

今回の事例において、エスクエラヌエバのアメリカ事務所は閉鎖し、ニューヨークを基点とする国際的な出版会社の投資によるソーシャルビジネス化の動きは8か月の協議の末とん挫した。つまり、4年の間にアメリカとの関係の中で様々な動きはあったものの、ビジネス化はなかなかうまくいかなかった。そのため当初目的としていたこれをモデルとした教育開発モデルにはつながらなかった。しかし今後も教育支援するための投資を募り、質の高い農村教育を広めていくことは重要である。今回の経験から、賛同投資家の増加に貢献するため、新たな研究課題「途上国農村における初等教育の教育成果に関する調査ーコロンビアでの追跡調査」が生まれた。計画通り、先行文献調査と現地調査を行なった。まず先行文献は、初年度に引き続き、書籍購入や学会・セミナー等に参加することにより、国際協力の既存モデル(ODA、NGO、フェアトレード、マイクロクレジット、社会起業、ソーシャルビジネス、CSR等)等に関する資料収集を行なった。さらに今年度は概念だけではなく、世界の先行事例についても資料収集を行った。広島、福岡、東京、オーストリア、コロンビアにおいてソーシャルビジネスの支援団体等の活動報告を聞くと共に、直接関係者からの話を聞く等して最新動向の把握に努めた。特に11月オーストリアのウィーンで開催されたソーシャルビジネスフォーラムでは、最新の現場の動向に関する知見が得られた。これらの文献・資料等を参考に現地調査計画案をたて、4月13日に広島大学における研究会、6月17日に九州大学で開催された日本比較教育学会、6月24日関西大学の研究会の3つにおいて計画案について発表をしたことにより、有識者から助言を得た。これらの助言を基に現地計画の加筆修正を行ない、8月にコロンビアにおいて現地調査を行った。もともとの計画では現地調査はアメリカにおける実施を予定していたが、昨年度にも報告したように、対象機関「Escuela Nueva Foundation」のアメリカ事務所が閉鎖してしまったため、本拠地であるコロンビアに変更した。現地調査は、8月に2週間程度コロンビアにおいて二つの教育を支えるソーシャルビジネスを実施する機関を事例として行った。ひとつはボゴタを中心とするエスクエラヌエバ、もうひとつはマニザレスを中心とするグラミンカルダスである。この調査の結果の一部をとりまとめ、3月に刊行された『言語文化論究』第30号に「ソーシャルビジネスをとりまく現状と大学に寄せる期待ーコロンビアのグラミンカルダスを事例としてー」を投稿した。昨年度までに収集したデータを整理・分析し、その結果を6月26日アルゼンチンで開催された世界比較教育学会で英語で発表した。さらに7月6日上智大学で開催された日本比較教育学会にて日本語で発表した。これらの場で指摘されたコメントについて夏コロンビアに再度調査したかったが、今年当番にあたった九州大学の校務のため渡航を断念した。したがって書籍や、7月27日に大阪で開催されたソーシャルビジネスフォーラムに参加し、アクセス可能な範囲で研究を続行し、加筆修正した結果を11月30日大阪大学で開催された国際開発学会にて発表。発表後の議論が充実しており、ここで経済系の先生方から貴重なご意見をいただいたので、それ以降はそこで提示された課題について検討している。初年度計画通り、先行文献調査を開始し、現地調査を行なった。まず先行文献は、書籍購入や学会・セミナー等に参加することにより、社会管理システム、ビジネスモデル、国際協力の既存モデル(ODA、NGO、フェアトレード、マイクロクレジット、社会起業、ソーシャルビジネス、CSR等)等に関する資料収集を行なった。コロンビアに限らず、一般的な傾向を把握するために、福岡、東京、ドイツにおいてソーシャルビジネスの支援団体等の活動報告を聞き、最新動向を把握した。これに関連して、科研の予算ではないが、JICAのBOPビジネスセミナーに参加し、マイクロクレジットやソーシャルビジネス等社会企業の先進国であるバングラデシュの活動を視察し、国際協力循環モデルの最新動向を学んだ。これらの文献等を参考に現地調査計画案をたて、6月の国内学会(日本比較教育学会)に参加し、有識者から助言を得て計画の加筆修正を行なった。現地調査は、当初アメリカにおける実施を予定していたが、対象機関「Escuela Nueva Foundation」のアメリカ事務所が閉鎖してしまったため、対象機関の本拠地であるコロンビアに変更し、10月に現地調査計画案に基づき現地調査を実施した。コロンビアにおいて、アメリカ、インド、メキシコ等との国際連携の最新動向について聞き取り調査をした他、2地域において学校訪問と聞き取りや資料収集を通じて、対象機関の教育活動に関する最新動向を把握した。また、次年度予定している現地調査の事前準備を行なった。この予備調査の結果をとりまとめ、11月の国内学会(国際開発学会)で発表した。質疑応答やコメントを通していただいた助言を加味して次年度調査計画案の練り直しの作業を進めている。9月14日から10月13日までコロンビアに現地調査に2年ぶりに行き、昨年度できなかった調査を行った。

特にエスクエラヌエバ財団のソーシャルビジネス化のプロセスについて、2年間フォローできていなかったので、それについてエスクエラヌエバの関係者に聞き取りを行い、経過を追った。ソーシャルビジネス投資先のコロンビア側の話を聞くと同時に、投資側のアメリカの企業の立場からも話を聞くため、9月11日から13日までニューヨークにあるピアソンの南米を管轄している担当者の部署を訪問し聞き取り調査を行った。この両者への聞き取りを中心にした成果報告は現在まとめている途中で、まだ発信まで至っていないが、2015年中に発信する予定である。この研究論文としての成果の他、この調査とネットワークをもとに、後継の研究調査(基盤研究B)(海外学術調査)「途上国農村地域における初等教育の教育成果に関する調査ーコロンビアでの追跡調査」が生まれ、さらなる研究と国際連携の広がりに繋がった。さらに、ソーシャルビジネスあるいは官民連携への広がりとして、この研究調査を基盤として、コロンビアのエスクエラヌエバプログラムと類似する日本の公文との産学連携の可能性が生まれてきた。今後、最終論文を中心にして、さらなる議論を展開していく予定である。国際教育開発調査地の変更は余儀なくされたが、調査内容についてはおおむね計画通り進んでいるため当初アメリカとコロンビアの連携事例によって調査する予定だったが、アメリカ事務所の閉鎖に伴い、コロンビアで新たに連携事例を探すことから始めたので、その分回り道になったため。さらに、2013年度に九州大学で渡航できないような校務の当番が当たっていたので、休暇中に渡航することができなかったので、さらに遅れた。計画通り、先行文献調査を勧め、初年度の予備調査も修了し、次年度の本調査のめども立っており、概ね予定通り進んでいるから来年度は最終年度であるので、成果のとりまとめと報告発信を行う。引き続き文献調査及び現地調査を実施し、理論と共に、既存事例及びコロンビアにおける事例を基に、国際連携を通じた国際協力モデルの現状把握と理論構築に務めフレームワーク化を試みる。これらの研究成果を6月に国際学会(世界比較国際教育)において英語で、また7月と11月に国内学会(日本比較教育学会及び国際開発学会)において日本語で発表する予定である。可能であれば、コロンビアからの関係者を日本に招いて、国際成果発表会を開催する予定である。さらに文書として学術雑誌あるいは書籍等に執筆発表する予定である。昨年調査できなかった分、今年コロンビアに渡航し、ソーシャルビジネスのその後の様子を調査する。これまでの内容を包括的に整理し、5月のアジア比較教育学会、秋の国際開発学会で発表し、できれば出版物として発表する予定である。2011年度から引き続き文献調査を継続し、国際連携を通じた国際協力モデルの現状把握と理論構築に務める。
クルクミン代謝物受容体の探索および機能性解析

クルクミンは香辛料ターメリックの主要な色素成分である。申請者らは、クルクミンの代謝産物の一つでありテトラヒドロクルクミン(THU1)は、クルクミンに比べて強い抗酸化性を有することを、試験管レベルだけでなく、動物個体レベルでも明らかにしてきた。本研究では、クルクミンの代謝物に対する受容体の探索を目的とした。平成21年度には、THU1に対するポリクローナル抗体を作製し、THU1処理した脂肪細胞でのTHU1の局在を免疫細胞染色法により調べたところ、脂肪細胞の細胞膜上にTHU1の標的タンパク質が存在する可能性が示唆される結果が得られた。そこでTHU1処理した細胞での変化を検討することを目的として、DNAマイクロアレイ実験を行った。クルクミンは強い抗酸化作用および抗炎症作用を有する。そこで、LPS/TNF-α/IFN-γによりマウス由来脂肪細胞を投与すると、炎症に関連する多くの遺伝子発現誘導が確認された。この実験系にクルクミンあるいはTHU1を投与することにより、数種類の炎症刺激によって誘導された遺伝子発現が抑制された。THU1の細胞への投与により、セレンタンパク質Sep15の発現制御があることを見出した。Sep15は、小胞体ER内におけるタンパク質の品質管理に関わることが知られており、がん細胞ではアポトーシスに誘導する因子と成り得るとされている。しかしながら、炎症反応におけるSep15の役割についての報告は少なく、クルクミンおよびTHU1を始めとするクルクミンとその代謝受容体の種々の生理作用にどのように関与するのか、今後の研究の発展が期待される。申請者らは、クルクミンの代謝産物の一つであるテトラヒドロクルクミン(THU1)は、クルクミンに比べて強い抗酸化性を有することを、試験管レベルだけでなく、動物個体レベルでも明らかにしてきた。クルクミンの代謝物受容体の探索を進めるにあたり、免疫化学的な手法を用いた検討を行った。今年度は、THU1に対するポリクローナル抗体の作製を試みた。2種類のTHU1誘導体を抗原として、ポリクローナル抗体を作製した。次にTHU1で処理した脂肪細胞を、このTHU1に対するポリクローナル抗体を使って免疫細胞染色を試みた。その結果脂肪細胞の細胞膜上には、THU1の標的タンパク質が存在する可能性が示唆された。