hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ホヤ初期胚の割球運命決定機構の包括的理解：体系的モデル構築と実験による検証

カタユウレイボヤ初期胚の割球運命決定機構を包括的に理解するために、ホヤの16細胞期に発現するシグナル分子の機能を網羅的に解析することを目的とした。さらに、得られた実験結果を偏見なく解釈するための数理モデルの構築を目指した。ホヤ胚の16細胞期には、シグナル分子をコードする遺伝子は5種類発現する。これら5つの遺伝子に対してモルフォリノオリゴヌクレオチド(MO)による機能阻害をおこない、初期の神経マーカー遺伝子であるNodalおよびOtxの発現が、どのように影響を受けるかを調べた。NodalおよびOtxの発現は、5つのシグナル分子によって調節される3つのシグナル調節経路により32細胞期において神経予定割球であるa6.5とb6.5割球で発現を開始することが明らかになった。特に3つのシグナル経路のうちの2つの経路がNodalおよびOtxの発現を直接調節していることがわかった。MAPKシグナル経路を構成するFGFとEphrinA-dがシグナル濃度の逆勾配を形成することで、予定神経運命割球と予定表皮割球の間で活性化ERKの急勾配が生じる。予定表皮割球でもわずかに活性化したERKではNodalとOtxの発現が起こらないようにBMP/activinシグナル経路のシグナル伝達因子であるSmadがDNAに結合し、発現を抑制している。MAPKシグナル経路とBMP/activinシグナル経路が協調して働くことで、NodalおよびOtxの発現は神経予定割球であるa6.5とb6.5割球のみに限定される。上記の実験結果を包括的に解析するために数理モデルを構築し、神経誘導を支配する論理式を決めた。神経誘導機構は4つのシグナル分子からなる複雑な系であるため、実験により推測された機構が唯一の解である保証がないため、理論上存在するすべての可能性を検証することが求められる。本研究ではモデルによる網羅的解析を用いて唯一解の探索をおこなった。その結果、ホヤの神経誘導機構を支配する論理式をほぼ一つに決定した。32細胞期の動物極側において、体系的なモデルの構築は完了した。動物極側における神経の運命決定機構は、実験により詳細に明らかになった。この結果は2013年の10月に論文に掲載された。コンピュータプログラムを用いたモデルの構築も順調に完了した。現在論文を投稿中である。これが掲載されれば、本研究計画の予定を不足なく遂行したことになる。(抄録なし)カタユウレイボヤの32細胞期の転写調節機構の全体をシステム的に理解するために研究を行った。32細胞期の植物極側に発現している全27種の転写調節遺伝子のうち7種類の遺伝子の調節機構の解析を終了した。また、32細胞期の動物極側における転写調節機構をシステム的に理解したとともに、コンピュータプログラムを用いたモデル構築が完了した。32細胞期の動物極側の転写調節機構では、二重の制御機構が働いており、適切な割球のみを神経に誘導し、残りの割球を神経に誘導させない機構が明らかになった。神経マーカー遺伝子であるOtxとNoda1の発現を誘導するFGFシグナルと抑制するEhrinA-dシグナルが互いに逆向きの勾配を作ることで、ERKシグナルの鋭い勾配が形成される。これに加えて、シス調節レベルで、BMPシグナルがFGFシグナルの応答能を抑制することで、微量なFGFシグナルでは神経誘導機構が活性化できない理由が説明できた。つまり、適切な閾値を設定するために、BMPシグナルによる抑制エレメントとFGFシグナルによる活性化エレメントが適切な数だけ存在することが必要であることが明らかになった。さらに、コンピュータプログラムを利用して、理論上存在可能な全調節経路から実験結果を説明できる調節モデルを構築するための研究を進めた。コンピュータプログラムを作成し、32細胞期の動物極側において理論上存在可能な4294967296モデルの調節経路から、理論上存在できる調節経路を4モデルにまで絞り込んだ。コンピュータによって求められたモデルが示す調節経路は、実験的に証明した調節機構と同様の経路を示していた。また、得られたモデルから、転写調節のための論理式の構築を行った。これにより、発現が活性状態である条件と、発現が不活性状態である条件が算出できた。予定表皮割球でもわずかに活性化したERKではNodalとOtxの発現が起こらないようにBMP/activin

シグナル経路のシグナル伝達因子であるSmadがDNAに結合し、発現を抑制している。MAPKシグナル経路とBMP/activinシグナル経路が協調して働くことで、NodalおよびOtxの発現は神経予定割球であるa6.5とb6.5割球のみに限定される。上記の実験結果を包括的に解析するために数理モデルを構築し、神経誘導を支配する論理式を決めた。神経誘導機構は4つのシグナル分子からなる複雑な系であるため、実験により推測された機構が唯一の解である保証がないため、理論上存在するすべての可能性を検証することが求められる。本研究ではモデルによる網羅的解析を用いて唯一解の探索をおこなった。その結果、ホヤの神経誘導機構を支配する論理式をほぼ一つに決定した。32細胞期の動物極側において、体系的なモデルの構築はほぼ完了した。このモデルの妥当性の検証が終了したことにより、目的の半分を達成したことになる。植物極側の遺伝子についての解析も半分近く終了している。32細胞期の動物極側において、体系的なモデルの構築は完了した。動物極側における神経の運命決定機構は、実験により詳細に明らかになった。この結果は2013年の10月に論文に掲載された。コンピュータプログラムを用いたモデルの構築も順調に完了した。現在論文を投稿中である。これが掲載されれば、本研究計画の予定を不足なく遂行したことになる。植物極側に発現している残りの遺伝子について、引き続き解析を行う。(抄録なし)
胃・十二指腸の重炭酸イオン分泌における細胞内情報伝達機構及び輪送担体に関する研究

胃・十二指腸アルカリ分泌におけるPGE_2およびNOの促進機序、ならびにアルカリ分泌の局所性調節に関与するホスポジエステラーゼ(PDE)サブタイプの検索、および炭酸水による促進機序について検討し、以下の結果を得た。1.PGE_2のアルカリ分泌促進作用に関与するEP受容体サブタイプについて、最近開発されたサブタイプ選択的なEP1、EP3、EP4拮抗薬を用いて検討し、胃ではEP1受容体およびCa^<2+>、十二指腸ではEP3/EP4受容体およびCa^<2+>/cAMPを介することを確認することができた(Aihara, et. al., Life Science,80,2446-2453,2007)。NOR3(NOの供与体)もcGMPを介して胃・十二指腸アルカリ分泌を促進するが、この作用はメチレンブルー、インドメタシンおよびSC-560の前処置によって抑制されるが、ロフェコキシブは影響を与えなかった。一方、NOR3は胃・十二指腸においでPGE_2産生を増大させた、胃アルカリ分泌はEP1拮抗薬により、また十二指腸アルカリ分泌はEP3/EP4拮抗薬により抑制された。即ち、NOのアルカリ分泌促進作用はcGMP依存性にCOX-1を活性化し、PGE_2を介して発現するものと推察された。2.炭酸水の管腔内適用はラット胃・十二指腸のアルカリ分泌を増大させた。胃における反応は炭酸脱水酵素(CA)阻害薬であるアセタゾールアミド(AZ)によって完全に抑制されるが、十二指腸での反応はAZにより部分的かつ有意に抑制され、インドメタシンおよび知覚神経麻痺によっても有意に抑制された。炭酸水は十二指腸粘膜においてPGE_2産生を増大した。すなわち、炭酸水によるアルカリ分泌促進は胃と十二指腸で異なり、胃では主としてCA依存的に細胞内で変換されたHCO_3^-を起源とするのに対し、十二指腸ではCA依存性のHCO_3^-分泌に加え、CAにより変換され血中側に排出されたH^+がPGE_2産生や知覚神経を介してHCO_3^-分泌を生じるものと推察された。この過程はNHE1阻害薬やNBC阻害薬によっても抑制されることから、H^+の細胞外への排出はH^+/HCO_3^-交換およびNa^+/H^+交換体を介して生じるものと推察された(Sasaki, et. al., Inflammopharmacology,15,223-228,2007)。3.摘出マウスの胃・十二指腸を用い、PGE_2およびNOR3によるアルカリ分泌反応に対するサブタイプ選択的PDE阻害薬の影響を検討した。十二指腸におけるPGE_2の作用はPDEIおよびIII阻害薬によって増大したが、NOR3作用はPDEIによってのみ有意に増大した。一方、胃におけるPGE_2の作用は如何なるPDE阻害薬によっても影響を受けなかったが、NOR3の作用はPDEIおよびVの阻害薬によって有意に増大した。すなわち、十二指腸ではPDEIおよびIIIが、また胃ではPDEIおよびVがアルカリ分泌の局所性調節に関与していることが判明した(Hayashi, et. al., Biochemical Pharmacology,74,1507_1513,2007)。すなわち、炭酸水によるアルカリ分泌促進は胃と十二指腸で異なり、胃では主としてCA依存的に細胞内で変換されたHCO_3^-を起源とするのに対し、十二指腸ではCA依存性のHCO_3^-

分泌に加え、CAにより変換され血中側に排出されたH^+がPGE_2産生や知覚神経を介してHCO_3^-分泌を生じるものと推察された。この過程はNHE1阻害薬やNBC阻害薬によっても抑制されることから、H^+の細胞外への排出はH^+/HCO_3^-交換およびNa^+/H^+交換体を介して生じるものと推察された(Sasaki, et. al., Inflammopharmacology,15,223-228,2007)。3.摘出マウスの胃・十二指腸を用い、PGE_2およびNOR3によるアルカリ分泌反応に対するサブタイプ選択的PDE阻害薬の影響を検討した。十二指腸におけるPGE_2の作用はPDEIおよびIII阻害薬によって増大したが、NOR3作用はPDEIによってのみ有意に増大した。一方、胃におけるPGE_2の作用は如何なるPDE阻害薬によっても影響を受けなかったが、NOR3の作用はPDEIおよびVの阻害薬によって有意に増大した。すなわち、十二指腸ではPDEIおよびIIIが、また胃ではPDEIおよびVがアルカリ分泌の局所性調節に関与していることが判明した(Hayashi, et. al., Biochemical Pharmacology,74,1507_1513,2007)。1)PGE_2のアルカリ分泌促進作用に関与するEP受容体サブタイプは、胃ではEP1、十二指腸ではEP3/EP4であり、また胃ではCa^<2+>、十二指腸ではCa^<2+>/cAMPが細胞内メディエーターとして作動することが判明した。2)NOR3(NOの供与体)もcGMPを介してアルカリ分泌を促進するが、この作用はインドメタシンおよびSC-560の前処置によって抑制されるが、ロフェコキシブは影響を与えなかった。NOR3は胃十二指腸においてPGE_2産生を増大させた。NOのアルカリ分泌促進作用はcGMP依存性にCOX-1を活性化し、PGE_2を介して発現するものと推察された。3)摘出マウスの胃・十二指腸を用い、PGE_2およびNOR3によるアルカリ分泌反応に対するサブタイプ選択的PDE阻害薬の影響を検討した。十二指腸におけるPGE_2,の作用はPDEIおよびIII阻害薬によって増大したが、NOR3作用はPDEIによってのみ有意に増大した。すなわち、十二指腸ではPDEIおよびIIIまた胃ではPDEIおよびVがアルカリ分泌の局所性調節に関与していることが判明した。4)炭酸水の管腔内適用はラット胃・十二指腸のアルカリ分泌を増大させた。胃における反応は炭酸脱水酵素(CA)阻害薬であるアセタソールアミド(AZ)によって完全に抑制されるが、十二指腸での反応はAZにより部分的かつ有意に抑制され、インドメタシンおよび知覚神経麻痺によっても有意に抑制された。炭酸水は十二指腸粘膜においてPGE_2産生を増大した。すなわち、炭酸水によるアルカリ分泌促進は胃と十二指腸で異なり、胃では主としてCA依存的に細胞内で変換されたHCO_3^+を起源とするのに対し、十二指腸ではCA依存性のHCO_3^+分泌に加え、CAにより変換され血中側に排出されたH^+がPGE_2産生や知覚神経を介してHCO_3^+分泌を生じるものと推察された。
ロタウイルスにおける遺伝子操作系の確立

ヘルパーウイルスを用いて11本のうち1本のゲノム2本鎖RNA分節がcDNAに由来する組換えロタウイルスの作製を試みている。最初の弱毒生ロタウイルスワクチンが1998年に開発されたものの、腸重積の副作用の為に市場から撤退した。2006年にも2種の生ワクチンが開発されたが、多様な血清型のヒトロタウイルスに普遍的に効率的な防御能を示すかどうかは、今後の経過を待たねばならない。そこで、新たな世代のロタウイルスワクチンの開発に向け、リバースジェネティクス系を用いてロタウイルス表面エピトープに部位特異的変異を導入し、異なる血清型由来の交叉反応性中和エピトープをキメラに発現する人工組換えロタウイルスの作製を目指した。まず、サルSA11株(P[2])のVP4遺伝子交叉反応性中和エピトープII配列をヒトDS-1株(P[4])に置換したプラス鎖RNA発現プラスミドを構築した。このプラスミドをT7RNAポリメラーゼを発現する組換えワクシニアウイルスを感染させた細胞に導入し、ヘルパーウイルスとなるヒトKU株を重感染させた後に、KU株に対する特異的中和モノクローナル抗体存在下で培養を行うことで、KU株をベースとし、cDNA由来のVP4キメラ分節を持つ組換えロタウイルスを単離した。VP4交叉反応性中和エピトープ上の5アミノ酸を置換することで、Pタイプ抗原モザイクを有する人工組換えロタウイルスを作製した。この組換えロタウイルスは、エピトープIIについては、P[4]特異的中和モノクローナル抗体と反応し、エピトープIおよびIIIについては、SA11と同様の反応性を呈した。これまでに我々は、ロタウイルス研究者の念願であったロタウイルスにおけるリバースジェネティクス系の開発に成功した。このことから、ロタウイルスにおいてもこの技術を用いて、これまで困難であったロタウイルスの複製機序、病原性を分子論的に解析することが可能となり、人工的な弱毒組換えロタウイルス作出の可能性を示した。現在、これまでに報告したゲノム分節以外へのこの技術の応用を試みている。さらに、この技術を発展させることでロタウイルスの11本で構成される分節ゲノムの全てがcDNA由来となる完全なる人工合成の感染性ロタウイルスの作出を目指したい。ヘルパーウイルスを用いて11本のうち1本のゲノム2本鎖RNA(dsRNA)分節がcDNAに由来する組換えロタウイルスの作製、および回収の高効率化を目指している。ロタウイルス遺伝子をT7プロモーター下流に配置したプラスミドを構築し、このプラスミドをT7RNAポリメラーゼ発現組換えワクシニアウイルスを感染させた培養細胞にトランスフェクションすることで、cDNA由来ロタウイルスssRNAが細胞質内で転写される。このプラスミドを導入した細胞にヘルパーウイルスとなるロタウイルスを重感染させた後に、抗原性、ウイルス学的形質の違いから目的の組換えウイルスを単離することを試みている。サルロタウイルスSAl1株のVP4遺伝子ssRNAを発現するプラスミドとヘルパーウイルスとなるヒトロタウイルスKU株を用いて、KU株に対する特異的中和モノクローナル抗体存在下で培養を行ったところ、回収効率は著しく低率ながらも、KU株をベースとし、cDNA由来のSA11株VP4遺伝子を保有する組換えウイルスの単離に成功している。更に、2種類のサイレント変異を各々単独あるいは同時に導入したcDNA由来VP4遺伝子を有する組換えウイルスの単離にも成功している。組換えウイルスの回収効率を改善するため、用いる培養細胞種、組換えワクシニアウイルス感染価、培養時間およびトランスフェクションするプラスミド量といった各段階の条件を精力的に検討した。現在、得られた条件を用いて人工変異を導入したcDNA由来VP4およびVP7遺伝子を有する組換えウイルスの作出を試みている。このヘルパーウイルスを用いる系が高効率化すれば、次には、ヘルパーウイルスフリーの系、つまりロタウイルス分節ゲノム全11本のssRNAを上述の構造のプラスミドから細胞質内に供給することで、完全にクローン化cDNAから感染性ロタウイルスを回収する系の開発を目指したい。

VP4交叉反応性中和エピトープ上の5アミノ酸を置換することで、Pタイプ抗原モザイクを有する人工組換えロタウイルスを作製した。この組換えロタウイルスは、エピトープIIについては、P[4]特異的中和モノクローナル抗体と反応し、エピトープIおよびIIIについては、SA11と同様の反応性を呈した。これまでに我々は、ロタウイルス研究者の念願であったロタウイルスにおけるリバースジェネティクス系の開発に成功した。このことから、ロタウイルスにおいてもこの技術を用いて、これまで困難であったロタウイルスの複製機序、病原性を分子論的に解析することが可能となり、人工的な弱毒組換えロタウイルス作出の可能性を示した。現在、これまでに報告したゲノム分節以外へのこの技術の応用を試みている。さらに、この技術を発展させることでロタウイルスの11本で構成される分節ゲノムの全てがcDNA由来となる完全なる人工合成の感染性ロタウイルスの作出を目指したい。
幼児の声の技能を引き出す歌唱教材の開発

幼児の声の能力,特に裏声を出す技能を引き出す歌唱教材を,全42曲開発し,個人指導での歌唱実践や,幼稚園・保育所での実践を通して,その教材の有効性について検証した。その結果,多くの教材で子どもの裏声を引き出す効果が認められ,また歌唱に止まらない,子どもの音声表現全体に刺激をもたらすことが明らかとなった。今年度は、裏声を引き出すという観点で、子どものイメージを喚起しやすい歌詞、裏声を出しやすいメロディーや音域などについて考慮した教材の開発を進め、20曲程度の歌唱教材を試作した。その開発した教材を用い、ピアノ等の個人レッスン指導を行っている研究協力者に、幼児への指導を実施してもらった。指導の過程で、教材の改良も随時行った。教材の試行で得られた音声データや映像記録、指導の記録等を分析し、教材の有効性と指導法の評価を行った結果、裏声を引き出すという点において、かなりの効果が認められた。今後、音声データの機器を用いた音声分析を行い、声のピッチや、裏声・表声の換声点等のデータを分析する予定である。また、静岡大学教育学部附属幼稚園において教材の試行を開始し、教材開発に当たった研究代表者と研究協力者が園に出向き活動を行った。活動の様子は、ビデオ映像とフィールドノートに記録した。本格的な活動はこれからだが、今後3年間をかけて、子どもの感性や想像力、表現力などにどのような影響を与えたかについても検証し、声の能力を引き出すためのカリキュラム・モデルの構築を目指していく。さらに、今後、保育者自身に教材を活用してもらうために、曲の演奏サンプルを録音した音源を制作し、指導のための手引きを作成中である。平成21年度以降、さらに全国の幼稚園・保育所等で指導を試みる予定である。昨年度より裏声を引き出すという観点で、子どものイメージを喚起しやすい歌詞、裏声を出しやすいメロディーや音域などについて考慮した教材の開発を進めてきたが、今年度も引き続き20曲程度の歌唱教材を試作した。その開発した教材を用い、ピアノ等の個人レッスン指導を行なっている研究協力者に、幼児への指導を実施してもらった。また指導の過程で、教材の改良も随時行なった。教材の試行で得られた音声データや映像記録、指導の記録等を分析し、教材の有効性と指導法の評価を行なった。今年度は、とくに音声データの機器を用いた音声分析を実施し、声のピッチや、裏声・表声の換声点等のデータを詳細に分析した。その結果、教材のどういった特徴が裏声を引き出す上で有効であったかなど、その効果と問題点が明確となった。また、静岡大学教育学部附属幼稚園においても教材の試行を継続し、教材開発に当たった研究代表者と研究協力者が園に出向き活動を行なった。活動の様子は、ビデオ映像とフィールドノートに記録し、現在、子どもの声はもちろんのこと、感性や想像力、表現力などに、どのような影響を与えたかなど、多角的に検証を行なっている。その結果をふまえながら、今後、子どもの声の能力を引き出すためのカリキュラム・モデルの構築を目指していく。また保育者自身に教材を活用してもらうために、曲の演奏サンプルを録音した音源を制作し、指導のための手引きを作成中である。平成22年度においては、さらに全国の幼稚園・保育所等で指導を試みる予定である。昨年度より裏声を引き出すという観点で、子どものイメージを喚起しやすい歌詞、裏声を出しやすいメロディーや音域などについて考慮した教材の開発を進め、全42曲の歌唱教材を試作した。また、昨年度、静岡大学教育学部附属幼稚園において行なった教材の試行について、子どもの声はもちろんのこと、感性や想像力、表現力などに、どのような影響を与えたかなど、多角的に検証を行なった。さらには、東京都および埼玉県の幼稚園・保育所等で指導を試み、それらの結果をふまえながら、保育者自身に教材を活用してもらうために、曲の演奏サンプルを録音した音源を制作し、指導のための手引きを作成した。
大動脈弁ダイナミクスに着眼した僧帽弁輪縫縮用リングが組織可動性に与える影響の解析

本研究の目的は各種の人工弁輪が僧帽弁ーsubaortic curtainー大動脈弁に渡る一連組織のダイナミクスに与える影響を評価することである。ブタを用いて人工心肺使用心停止下に軽度大動脈弁逆流モデルを作成が必要となる。家畜ブタに対して,気管挿管を行い,全身麻酔を行った。胸骨正中切開を施行し,右房脱血,上行大動脈送血で人工心肺を確立したが,人工心肺の血流量が安定せず,容易に心室細動を引き起こした。大動脈遮断を行い,大動脈横切開を行い,大動脈弁尖を一部切除することで,軽度大動脈弁逆流モデル作成を試みた。しかし,心停止前の心室細動の影響か,大動脈遮断解除後の心拍再開が不十分であったことから,軽度大動脈弁逆流モデルの作成に難渋した。現在の段階としては、人工心肺使用下に心停止を行い,軽度大動脈弁逆流モデルの作成を試みたが,適切な人工心肺管理に難渋し,容易に心室細動を繰り返してしまうことから,大動脈遮断解除後の十分な心拍動再開が得られなかったため,大動脈弁逆流モデルの作成まで至らなかった。今後,安定した人工心肺管理手技を確立し,軽度大動脈弁逆流モデルの確立および右側左房切開による各種人工弁輪を用いた弁輪縫縮術施行を目指す。上記記載の通り、ブタを用いた軽度大動脈弁逆流の作成に難渋しているため。(未使用が生じた理由)ブタを用いた軽度大動脈弁逆流モデル作成に難渋しており、現在実験器具や手術手技を含めた計画の見直し・改良を行っている為、当初の予定よりブタの購入が少なくなり次年度使用額が生じた。(次年度使用計画)平成30年度経費の中で1,193,033円の未使用分があり、これを次年度に繰り越し、平成31年(令和元年)度は合わせて1,993,033円を消耗品費中心に使用して研究を実施する予定である。
3次元形態・元素分布画像測定のためのPIXE-inducedX線CT装置の開発

本年度はまず、特性X線により励起された励起X線よりも数桁強度の低い試料からのX線を測定するために、ビームラインの移設によるビーム強度の増大を図った。これまでは、加速器からビームが出た後に、30°偏向し、さらに他の装置との干渉をさけるために10°偏向していた。この偏向の際、磁石のギャップの関係で、10mmのギャップを通る必要があったために、そこでのビームの損失が多大であった。今回、この10°偏向している部分を廃止すると共に、スリット配置の最適化を図り、ビーム強度を数倍増加させることができた。ビーム径は、ビーム量の増大を図ったことにより、よりタイトなジオメトリーが可能となり、以前と同じビーム量においては、ビームスポットをより小さくすることが可能となり、真空中においては0.5mm以下のビームを得ることが可能となった次に金属フォイルからの特性X線の強度を落とすフィルターの開発を行った。しかしながら、X線源と発生したX線の強度比が大きいために吸収端フイルターを用いても落としきれず、線源を直接に見た体系では励起X線を測定することは困難であることが判明した。そこで、検出器を直接見ない体系の構築を検討したが不可能であり、二次元元素分布画像を取得することができなかった。しかしながら、二次元元素分布画像は不可能であったが、陽子ビームにより励起したX線を用いたXRFは十分に可能であり、陽子ビームによるダメージを受けやすい試料についての分析が可能であることが分かった。本年度は、まずターゲット材の選択を行った。本研究では、透過力の差を利用して画像を取得するので、その材質の検討は非常に重要である。その結果、ターゲット材としては、試料の厚みに応じて、Ti, Cu, Snを用いるのが最適であることが分かった。ターゲットからのX線は、制動輻射X線の割合も少なく、Snで問題となるL-X線もエネルギーも低く吸収されるために、単色X線と見なすことが可能であることが分かり、純単色X線源として利用可能であることが分かった。次にターゲット-ピンホールコリメータ-検出器の配置の最適化を検討した。配置としては、ターゲット-ピンホールコリメータ間の距離を30mm、ピンホールコリメータと検出器は密着させればいいことが分かった。そこで、現有のシステムに改良を加え、画像取得システムの構築を行った。サブミリイオンビームのビーム径を評価した結果、0.5mm程度であった。これらとシミュレーションの結果をふまえて、PIXE-InducedX線マッピングを行い、標準試料、植物の葉の二次元分布を取得した。その結果、空間分解能は約1mmであることが分かった。予想した分解能より悪く、シミュレーションにより、コリメータがテーパー状であるために、X線が透過し、コリメーター径を実効的に大きく見せていることが分かった。
トロンボポエチン/血小板による新しい肝細胞癌予防治療法の開発

本研究の目的はトロンボポエチン投与による血小板増加によって肝障害抑制、肝線維化抑制効果を持続させ、肝細胞癌を抑制することである。ヒト肝癌細胞株にトロンボポエチンを添加し、明らかな増殖効果のないことを確認した。また肝細胞癌の自然発癌モデルであるPten肝臓特異的ノックアウトマウスを用いてトロンボポエチンの肝細胞癌抑制効果を検討した。その結果メスにおいてのみ有意に発癌を抑制したため、トロンボポエチンによる血小板増加効果およびエストロゲン増加作用が考えられた。トロンボポエチンは肝細胞癌抑制効果を有する可能性が示唆された。肝細胞癌の多くは慢性肝炎,肝硬変を背景に多段階の発癌様式を示すことが明らかになってきた.肝炎の治療法として,インターフェロンや核酸アナログ製剤を中心とした抗ウイルス療法が用いられているが,効果的な発癌予防策はないのが現状である.我々は世界に先駆けて血小板を増加させる増殖因子であるトロンボポエチンとそれによって増加した血小板による肝線維化抑制効果および肝障害を有意に抑制することを明らかにした.本研究の目的は肝癌の発生母地である線維化肝に対してトロンボポエチンの継続投与による血小板増加によって肝障害抑制,肝線維化抑制効果を持続させ,肝細胞癌の発癌抑制効果を明らかにすることである.加えて本研究ではトロンボポエチンが癌進展を促進しないことを明らかにする.平成21年度はトロンボポエチンや血小板がヒト肝細胞癌に対して過剰な細胞増殖を起こさないことをin vitroのモデルで検討し,トロンボポエチン/血小板治療の安全性を確認した.具体的にはHepG2,Huh7,Hep3Bの3つのヒト肝癌細胞株に対するトロンボポエチン受容体c-Mp1の発現をRT-PCRにて確認した.正常ヒト肝組織,肝硬変,ヒト肝細胞癌の組織におけるc-Mplの発現をRT-PCRにより検討した.また各種肝癌細胞株にトロンボポエチンおよびヒト血小板を添加し,増殖能,シグナル伝達系の解析を行い,HGFやEGFと比べてトロンボポエチン/血小板に過剰な腫瘍増殖効果のないことを確認した.またトロンボポエチン/血小板による肝細胞癌発症抑制効果を検証するために,肝臓に効率よく自然発癌を起こす系の開発が必須である.癌抑制遺伝子Ptenの肝臓特異的ノックアウトマウス(Pten CKOマウス)は脂肪肝を背景に肝細胞癌を自然発癌する.現在このモデルに対してトロンボポエチン投与によって肝細胞癌の発癌を抑制できるか検討中である.肝細胞癌の多くは慢性肝炎,肝硬変を背景に多段階の発癌様式を示すことが明らかになってきた.我々は世界に先駆けて血小板を増加させる増殖因子であるトロンボポエチンとそれによって増加した血小板による肝線維化抑制効果および肝障害を有意に抑制することを明らかにした.本研究の目的は肝癌の発生母地である線維化肝に対してトロンボポエチンの継続投与による血小板増加によって肝障害抑制,肝線維化抑制効果を持続させ,肝細胞癌の発癌抑制効果を明らかにすることである.トロンボポエチン/血小板による肝細胞癌発症抑制効果を検証するために,肝臓に効率よく自然発癌を起こす系が必要である.癌抑制遺伝子Ptenの肝臓特異的ノックアウトマウス(Pten CKOマウス)は脂肪肝を背景に肝細胞癌を自然発癌するモデルとして知られている,平成22年度はこのモデルに対してトロンボポエチン投与によって肝細胞癌の発癌を抑制できるか検討した.Pten CKOマウスは40週齢で非アルコール性脂肪性肝炎を呈し,75週齢で肝細胞癌を発癌することが報告されている.40週齢のPtenCKOマウスの雄および雌を用いて週一回トロンボポエチン(TPO)を腹腔内投与するTPO群と投与しない対照群を作成し,35週間経過を観察した.検討項目は血小板数、肝機能、生存率、肝癌発生率である。TPO投与によって血小板数は有意に増加した。肝機能は2群間で有意差を認めなかった。生存率は雄では有意差なく,雌ではTPO群の生存率が有意に向上した。肝癌発生率は雄では両群に差が見られなかったが,雌ではTPO群の肝癌発生率が減少した.卵巣細胞にTPO受容体であるc-Mp1が発現し、TPOが卵巣細胞からエストロゲンを放出させるという報告がある.またエストロゲンは非アルコール性脂肪性肝炎の抑制作用があることが報告されている.今回TPO投与によって雌の生存率に有意差を認めた要因としてTPOの血小板増加効果およびエストロゲン増加作用が考えられた.TPO投与は限定的ではあるが肝癌抑制効果を有する可能性が示唆された.
多数重症患者発生時の緊急医療情報管理システムの構築に関する研究

県行政主体でMLが設置されていたことから、複数の担当者にインタビューを行った。当時の対応の流れの確認を行い、現場と行政がいかに急性期に最初の接点を持つかが重要と思われた。また、ML開設については、主にDMAT(災害医療チーム)において使用していたMLの体制を流用したことが明らかとなり、他の都道府県でもほぼ同様の対応ができる体制があることが確認された。ML内における個人情報共有について、司法的観点から弁護士2名に見解を聞き、評価したところ、公共の利益になる点からまず問題はないと思われる点は一致したが、個人情報保護の除外項目における「公共の利益」に関する解釈については、評価が分かれた。可能な範囲で同意書や院内掲示をあらかじめ行っておくことが両者より推奨された。事後の病態解析における諸問題:事後の事例解析の体制については、地方衛生研究所担当者2名にインタビューを行った。当時は地方衛生研究所で「行政検査」として検体回収を行っていたことが明らかとなったが種々無理があった。検体を提供しない施設やその後の二次利用ができないなどである。現在は法改正が行われ、自治体の首長の指示により患者同意なく検体収集は可能となっている。検体の扱いについては保存、二次利用など取り決めがなく、今後はあらかじめ同意書内で目的外使用についても触れておくことも必要と思われた。最終年度で情報共有のあり方に関する問題、課題はほぼクリアされたが、今後のわが国においても国際連携を主軸に事態解析にも注力すべきであり、一括管理する国家機関の設定が必要であることを強く感じる。この点については、本研究では達成することはできず、引き続き関係各省にその必要性を訴え、学術的解析を明確に示していくことが本研究の使命と思われる。2011年当時に行政機関とともに開設を決定した緊急メーリングリスト(ML)の利用状況を評価した。保存されてあるすべての投稿内容を分析し、MLにおける共有情報の内容、投稿者背景などを評価した。本事例のMLは5月2日に開始され、最終投稿は5月23日、期間は22日間であった。その間における総投稿数は91であった。開始当初はMLの登録者は66名であったが、地域外における患者の発生もあり、最終的に97名となった。登録者の職種は医師が最も多かった。メール内容は多岐に渡っていたが、患者情報の共有が最も多かった。このMLにおける情報共有の結果、早期から重症患者の画像所見に共通点が判明し、多くの施設から情報が寄せられていた。これらは、客観的情報の共有という点において診断・治療方針の決定に有益であった。MLにおけるコミュニケーションの大きな問題は認められなかった。しかし、治療方針の相違などは見られていた。今後の対策を考えた場合に、ある一定の基準、作法は共有すべき問題であることが明確となった。そして、集団危機下における患者個人情報の取り扱い方は、「個人情報の保護」と「公共利益の優先」という2つの観点があり、どこまで個人情報を共有して良いか、明確には示されておらず、問題となりうる。その中で行政側が主導してMLを管理することで公共利益の優先が確保され、患者情報の共有が保証されると考える。今回行われたシステムは今後もモデルとなりうる部分であることが判明した。これらについては、さらに法学的評価が必要であり、今後、個人情報管理に関する専門家の聞き取りなどでより良い方法を模索する。今後の課題として、MLシステム確立における実際の流れを評価し、検体収集など病態解析におけるわが国の問題点も関係機関への聞き取りを通して明らかにしていく予定である。それらを明確にした中で、今後の来る危機への対応モデル作成を行う。当初の予定に照らすと全て投稿内容評価は終了しており、学術集会における議論も行った。明確になった事実や問題は列挙されており、今後の方針は明確になった。その一方で、病態評価における検体収集の流れなど、わが国における集団危機対応の問題点に関する評価については、関係者への聞き取り調整がつかず、いまだに行えていない。関係者との連絡はすでに取っており、日程調整を進めて、情報評価を行っていく。今年度の大きな課題として、「事後の病体解析における諸問題」の明確化とその解決について研究を進めた。われわれが経験した2011年の生肉による腸管出血性大腸菌集団感染事例と同じ時期にドイツでも大規模な集団感染が発生していた。その事例対応はわが国と明らかに異なり、検体収集も国家レベルで行っている。世界的な対応について学ぶべく、WHOを訪問する機会を得た。9/259/27の日程でジュネーブを訪問し、各国連機関の視察とWHOにおいて「WHOの食品安全対策」について講義を拝聴した。その後、講師と情報交換を行う中でドイツにおいては事例検証を行っており、早期からEUの枠組みで対応しつつ、国際機関であるWHOとの連携も行っていた。危機的状況となった場合は、世界規模で連携し、多職種連携(微生物学者、臨床医、疫学関係者など)が必要であるとの内容であった。わが国は地理的な問題から難しさは感じるが、連携の重要性は大いに参考になる内容であった。当初よりドイツにおける対応はロベルトコッホ研究所を中心に検体収集を行っていたが、わが国における事例は一施設単独で特殊検査を行うという名目において検体収集を呼びかける以外に方法はなく、時間が経過してから地方衛生研究所の呼びかけで各施設に検体供与のお願いが出たという状況であった。

それも各施設で足並みが揃っているわけではなく、検体供与を拒否する施設もあった。また収集された検体は、衛生研究所における検査では使用可能であるが、それ以外には事後検証として使用することは困難な状況となっていた。わが国における現状は、危機的状況への対応システム、国際連携において課題が多い状況であることが確認された。個人情報の取り扱いに関連し情報共有が難しい現在において、司法関係者と議論する機会を得た。この点はさらに当該者と議論を進めていく予定である。当初の予定において、緊急メーリングリストの全内容評価は終了し、解析も行った。また、29年度の予定であった国際機関訪問も実現し、ドイツ事例を中心に国際的な食品安全対策と危機対応について学びと議論を深めた。多くの課題が抽出され、わが国の事例解析においても参考となった。今後の課題として残るのは富山県内の関係者と各立場における当時の課題を共有していない点、および今後に向けてのガイド作成となる。また、情報共有における課題に対しては複数の司法関係者とも連絡は取れており、訪問し、問題点についての克服する方法を議論する予定である。当初の計画に追加して、富山県内小児死亡事例の検証システムを構築することを当該研究の一端に加えた。緊急時情報共有システムおよび公的機関連携の基盤となりうるためである。地域モデルの構築が本研究の実現すべき課題である。県行政主体でMLが設置されていたことから、複数の担当者にインタビューを行った。当時の対応の流れの確認を行い、現場と行政がいかに急性期に最初の接点を持つかが重要と思われた。また、ML開設については、主にDMAT(災害医療チーム)において使用していたMLの体制を流用したことが明らかとなり、他の都道府県でもほぼ同様の対応ができる体制があることが確認された。ML内における個人情報共有について、司法的観点から弁護士2名に見解を聞き、評価したところ、公共の利益になる点からまず問題はないと思われる点は一致したが、個人情報保護の除外項目における「公共の利益」に関する解釈については、評価が分かれた。可能な範囲で同意書や院内掲示をあらかじめ行っておくことが両者より推奨された。事後の病態解析における諸問題:事後の事例解析の体制については、地方衛生研究所担当者2名にインタビューを行った。当時は地方衛生研究所で「行政検査」として検体回収を行っていたことが明らかとなったが種々無理があった。検体を提供しない施設やその後の二次利用ができないなどである。現在は法改正が行われ、自治体の首長の指示により患者同意なく検体収集は可能となっている。検体の扱いについては保存、二次利用など取り決めがなく、今後はあらかじめ同意書内で目的外使用についても触れておくことも必要と思われた。最終年度で情報共有のあり方に関する問題、課題はほぼクリアされたが、今後のわが国においても国際連携を主軸に事態解析にも注力すべきであり、一括管理する国家機関の設定が必要であることを強く感じる。この点については、本研究では達成することはできず、引き続き関係各省にその必要性を訴え、学術的解析を明確に示していくことが本研究の使命と思われる。研究の進捗は特に問題になる状況ではないと判断している。
インスリン様成長因子－Ⅰの転写因子と結合蛋白の異常による成長ホルモン不応症の解明

SGA性低身長の2例に1型IGF受容体遺伝子(IGF-IR)の新規変異(p.Q1220X、p.W1219X)見出した。変異遺伝子導入細胞は、IGF-IR蛋白の著明な発現低下を示した。ナンセンス変異の異常蛋白産生は、細胞はmRNAレベルではナンセンス変異依存性mRNA分解(NMD)、蛋白レベルでは小胞体関連分解(ERAD)により、抑制される。NMDを阻害するEmetine添加ではIGF-IRのmRNA発言に変化はなく、一方、ERADを阻害するMG132を加えたところ、変異IGF-IR蛋白の発現が増加した。従って、ERADを介したIGF-IR蛋白発現低下により成長障害をきたしたと思われた。2.偽性副甲状腺機能低下症Iaの3例に見出された新規GNAS遺伝子変異SGA性低身長の2例に1型IGF受容体遺伝子(IGF-IR)の新規変異(p.Q1220X、p.W1219X)見出した。SGAで出生し、IGF-I高値298.4 ng/ml (+3.8SD)があり、SGA性低身長症と診断された児のIGF-IR遺伝子にp.Q1220Xをヘテロ接合体でみとめた。変異IGF-IR遺伝子導入細胞では、WTと比較して、変異IGF-IRの著明な発現低下を認め、これが成長障害の原因と考えた。本変異はナンセンス変異のため、1337のアミノ酸からなるIGF-IRのうち1220番目以降が欠失する。細胞はmRNAレベルではナンセンス変異依存性mRNA分解(NMD) pathwayによって、蛋白レベルでは小胞体関連分解(ERAD) pathwayによって、このような不完全(変異)蛋白の発現を抑制している。NMDを阻害するemetine添加前後で、WTと変異IGF-IRのmRNAレベルに変化はなく、ERADを阻害するMG132添加で、変異IGF-IR発現が増加した。従って、変異IGF-IR蛋白の発現低下はERADの機序による。14歳の男児が低身長(-4.5 SD)、間歇熱で受診し,下腹部に6x5x4cmを触知した。血液検査でIL-6 (97.3 pg/mL,基準値:<4.0)とCRP (14.3 mg/dL)の高値と,IGF-I (28 ng/mL,基準値:<180)の低値をみとめた。尿中GHは12.4 pg/mg Cre(基準値:6.8-28.9)と正常であった。摘出腫瘤の組織像からCastleman病と診断した。腫瘤摘出に伴い血中IL-6は正常化し,血中IGF-Iの上昇と身長増加の改善がみとめられた。本症例からIL-6はIGF-I産生を抑制し,GH不応症の原因となることが明かとなった。3.Castleman病の低身長:低身長(-4.5 SD)と間歇熱で受診し,下腹部に腫瘤を認めた14歳男児。血中IL-6 (97.3 pg/mL,基準値:<4.0)高値と,IGF-I (28 ng/mL,基準値:<180)低値をみとめた。腫瘤摘出に伴い、血中IL-6は正常化し,血中IGF-Iの上昇と身長増加の改善がみとめられた。IL-6はIGF-I産生を抑制し,GH不応症の原因となる。小児内分泌「インスリン様成長因子-Iの転写因子と結合蛋白の異常による成長ホルモン不応症」を課題として研究を開始した。SGA (small for gestational age)児として出生し、出生後も低身長が持続し、2歳5か月の検査の成長ホルモン基礎値は高値を示した女児で、IGF-I受容体遺伝子の検索を行ったところ、新規遺伝子変異(p.W1219X)をヘテロ接合体で見出した。この遺伝子変異は私たちが見出し機能解析を行った(p.Q1220X)の隣であり、不完全(変異)蛋白の発現を蛋白レベルで抑制している小胞体関連分解(ERAD) pathwayを介してIGF-I受容体蛋白の減少をきたし、低身長になったと考えた。また、偽性副甲状腺機能低下症Ia (PHPIa)の3例にGNAS遺伝子の解析を行い、3種類の新規GNAS遺伝子変異、exon 1にp.L46Pおよびp.G47S、intron 1のspliceacceptor siteにIVS1+1G>Aを見出した。以上のように,成長ホルモン不応症という面からは一定の成果が得られたと判断している。当初研究の目的である成長ホルモン(GH)作用を仲介する転写因子STAT5b異常症に関しては、極めて希な疾患でSTAT5b異常症は見いだせていない。

また、血中IGF-I濃度の維持の役割を持つ結合蛋白ALSに注目して、GH不応症の新しい病因を明らかにする課題も,低身長で血中IGF-I値が著しい低値を示す症例を対象に検索を進めている。「インスリン様成長因子-Iの転写因子と結合蛋白の異常による成長ホルモン不応症」を課題として研究を開始した。この1年間の研究で、Castleman病の解析から、interleukin-6が成長ホルモン(GH)産生が正常でもIGF-I産生を抑制することを明らかにし,成長ホルモン不応症の原因となることを明かにした。また、成長ホルモン不応症の一つの原因であるIGF-I受容体異常症の新規遺伝子変異(p.Q1220X)を見出した。本変異では変異IGF-IR蛋白の著明な発現低下がみられ、それは不完全(変異)蛋白の発現を蛋白レベルで抑制している小胞体関連分解(ERAD) pathwayを介して行われていることを明らかにした。以上のように,成長ホルモン不応症という面からはかなりの成果が得られたと判断している。一方、当初研究の目的とした成長ホルモン(GH)作用を仲介し、IGF-Iの転写を調節する転写因子STAT5b異常症に関しては、世界的に見ても報告が少なく, STAT5b異常症は見いだせていない。本遺伝子は免疫機能(低下)にも関与するため、症例数が少ないものと思われる。また、血中IGF-I濃度の維持の役割を持つ結合蛋白ALSに注目して、GH不応症の新しい病因を明らかにする課題も,低身長で血中IGF-I値が著しい低値を示す症例を対象に検索を進めている途中である。当初研究の目的としたIGF-Iの転写を調節する転写因子STAT5b異常症、血中IGF-I濃度の維持の役割を持つ結合蛋白ALSの異常症について本邦初例を見いだすことを目的に以下の研究を引き続き行う。1.臨床対象での検討1)当講座はIGF/IGF-I受容体研究のトップクラスの業績をあげている。そのため、他施設からの検査依頼が多い。原因不明の低身長児で,特にIGF-Iの低値を認める症例を、学会活動を介して他施設からも収集し,STAT5bおよびALS遺伝子の変異を引き続き探索する.2)GH治療患者を対象に, STAT5bおよびALS遺伝子多型と、血中IGF-I、ALS濃度および身長増加率の改善を検討し,これらの遺伝子多型の骨発育への関与を明らかにする.1)見出した変異ALS遺伝子を有する対象者の血清のWestern blotを行い、変異ALS蛋白とIGF-IおよびIGFBP-3との結合能を検討する.2)変異STAT5b遺伝子と、IGF-I遺伝子とその転写領域を含む領域をCHO細胞に発現させ,変異STAT5b遺伝子の機能を解析する.3)IGF-I受容体異常症の遺伝子解析と変異遺伝子導入細胞を用いた機能解析を引き続き行いたい。原因不明の低身長児で,特にIGF-Iの低値を認める症例を、学会活動を介して他施設からも収集し,STAT5bおよびALS遺伝子の変異を引き続き探索する.2)IGF/IGF-I受容体系は骨発育に重要な役割を果たしており,その異常は骨塩量の獲得にに反省されると思われる。
障害者雇用保護施策の政策評価

本研究では、2003年に行われた障害者雇用施策の罰則措置である企業名公表の前後で、民間企業の障害者雇用率と雇用障害者数がどのように変化したのかを分析した。その結果、割当雇用制度の基で障害者雇用が難しいと考えられる製造大企業で障害者雇用率の上昇が観察されたが、その他には変化が見られなかった。また、障害者の雇用者数には減少傾向が観察された。従って、日本の障害者雇用施策は円滑に機能していないことが明らかになった。本研究では、障害者雇用の促進と障害者雇用に伴う企業負担の均等化を目的とした、日本の障害者雇用施策の政策評価研究を行うことを目的としている具体的には(1)1998年の法定雇用率拡大、2003年に行われた施策の罰則措置である企業名公表で民間企業の障害者雇用率と雇用障害者数がどのように変化したのか、(2)企業利潤と障害者雇用との関係を計量経済学的に厳密な形で明らかにする。そして、(3)得られた結果を以前行った障害者雇用と資産市場からの評価研究と組み合わせることにより、日本の障害者雇用施策の包括的な政策評価研究を行うことが最終的な目標である。本年度は(1)(2)に関して、大阪労働局から得られたデータから、(1) 2003年の企業名公表は製造大企業で障害者雇用率は統計的に有意に上昇、(2)障害者雇用者数の増加は観察されない、(3)非製造中小企業では障害者雇用率、障害者雇用者数は統計的に有意に減少することが分かった。(3)に関しては、障害者に対する労働需要に強く影響すると予想されるファミリーフレンドリー・均等化推進施策が円滑に機能する条件を、経営者の規律付け(コーポレート・ガバナンス)との関係を検証して明らかにした。これらの研究は、各種研究会、法と経済学会等で報告し、コメントをいただいて改定したものをDiscussion Paperとして公表、さらに改訂を重ねつつ、来年度に向けて査読付雑誌に投稿準備中である。また、平成21年度発行予定である社会保障と経済社会との関係を学問的に明らかにし、日本の社会・経済の特質を明らかにすることを目的とした『社会保障と経済社会』シリーズ第三巻に、本研究のレビューをもとに障害者施策をテーマとした-章分を執筆した。本研究はま、障害者雇用の促進と障害者雇用に伴う企業負担の均等化を目的とした、日本の障害者雇用施策の政策評価研究を行うことを目的としている。具体的には(1)1998年の法定雇用率拡大、2003年に行われた施策の罰則措置である企業名公表で民間企業の障害者雇用率と雇用瞳害者数がどのように変化したのか、(2)企業利潤と障害者雇用との関係を計量経済学的に厳密な形で明らかにする。最終年度の本年度は主に、これまでの分析結果の解釈を論文の形にまとめる作業を行った。(1)(2)に関しては、昨年度の研究で得られた結果を分析し、企業属性によってその効果が異なるため、業種等の企業属性別に区分すると其々のグループ別に類似した傾向が見られた。これは、障害者の雇用が各企業の属性に依存して決定されることを示していると考えられる。従って、全ての企業に同一の条件で雇用義務を課すことは、非効率であることが分かった。この分析結果を研究論文にまとめ公刊に向けて投稿してきたが、現在はまだ採択には至っていないため、改訂・投稿準備を行っている。また(3)に関して、障害者雇用施策の沿革と政府統計から観察される現状、及び本研究で行った先行研究のレビューから日本の障害者雇用施策はま円滑に機能していないことを明らかにした、昨年度に執筆した本の一章分が公刊された。また、この研究をもとに日本の障害者雇用施策の概要と現状、障害者施策の概要を幾つかの研究プロジェクト等で報告した。
タキソ-ルの全合成を指向した有用中間体の効率的合成法の開発

本研究では抗腫瘍性天然有機化合物であるタキソ-ルを大量合成することが可能な全合成プロセスの開発を指向し、糖質を用いた有用中間体の効率的合成法の確立を計画した。この計画を遂行するため、タキソ-ルの基本骨格のうち、連続した5つの不斉中心を有するC環部を入手容易な糖質のひとつであるD-グルコースを出発原料としてその大量合成法を確立すること、ならびにA-C環部のカップリング反応の開発を目的として合成研究を行った。安価な糖質であるD-グルコースを出発原料として用い、これを簡便な方法により5-エノピラノシド誘導体へ変換し、フェリーエ環化反応によりキラルなシクロヘキセノンを得た。これにメチル基を導入し、β-メチルシクロヘキセノンを高収率にて合成した。このエノンにビニル基を1、4-付加させたところ、反応は高収率、高立体選択的に進行し、タキソ-ルC環部の4級炭素を立体選択的に構築することができた。そこでこの反応中間体であるエノレートをホルムアルデヒドにてトラップし、タキソ-ル合成に必要な立体化学ならびに官能基を有するシクロヘキサノン誘導体を得た。現在分岐炭素鎖導入の立体選択性の向上と、得られたシクロヘキサノンへのオキセタンの導入を検討している。また、上記で生じたエノレートをベンズアルデヒドと反応させると、対応するアルドール体を中程度の立体選択性で得た。この結果はA-C環部のカップリング反応をワンポットで行うことができる可能性を示した。現在、実際のA環部に対応するアルデヒドとC環部の反応を検討している。ここまでの研究により、タキソ-ル合成に必要なC環部の骨格、官能基を立体化学も含めて構築することができた。またA-C環部の効率的なカップリング反応の可能性が示唆され、新しい合成ルートの開発が可能となった。
T細胞抗原受容体およびNK細胞表面膜受容体を介する細胞内二次シグナルの生成機構

ヒトT細胞株JURKATの膜標品の用いて, GTPγSおよびフッ化アルミニウムによるポリホスホイノシチド・ホスホリパーゼC(PLC)の活性化を証明した.この結果は, GTP結合タンパク質(Gタンパク質)に共役したPLCがJURKAT細胞に存在することを示している.しかし,抗CD3抗体刺激によるPLCの活性化を膜標品を用いて再現することには成功しなかった.そこで,緑のう菌サイトトキシンを用いて細胞を処理することにより,ヌクレオチドに対し透過性にしたJURKAT細胞を調整し,これを用いて,抗CD3抗体刺激によるT細胞受容体(TcR)/CD3複合体を介するPLCの活性化を検討した.抗CD3抗体であるOKT3によるPLCの活性化は,いかなる濃度のGTPγSによっても活性化されることがなく, 10100μMのGTPγSにより強く抑制された.この結果は, TcR/CD3複合体を介するPLCの活性化にGタンパク質が関与しているとした場合,説明困難である.OKT3によるPLCの活性化は, NaFによっても抑制され,この抑制作用はAlcl_3によって増強された.即ち,フッ化アルミニウムが, OKT3によるPLCの活性化を抑制する.また, Gタンパク質の拮抗阻害剤であるGDPβSは, OKT3によるPLCの活性化を全く阻害しなかった.これらの結果は, TcR/CD3複合体を介するPLCの活性化には, Gタンパク質が関与していない事を強く示唆している.JURKAT細胞においては, GTPγSやフッ化アルミニウムでGタンパク質を活性化すると, TcR/CD3複合体を介するPLCの活性化が抑制されることから,この細胞には, PLC活性を調節する抑制性のGタンパク質が存在すると推定される.現在, TcR/CD3複合体を介するPLC活性化に働くトランスジュサータンパク質の同定および抑制性Gタンパク質の同定を試みている.ヒトT細胞株JURKATの膜標品の用いて, GTPγSおよびフッ化アルミニウムによるポリホスホイノシチド・ホスホリパーゼC(PLC)の活性化を証明した.この結果は, GTP結合タンパク質(Gタンパク質)に共役したPLCがJURKAT細胞に存在することを示している.しかし,抗CD3抗体刺激によるPLCの活性化を膜標品を用いて再現することには成功しなかった.そこで,緑のう菌サイトトキシンを用いて細胞を処理することにより,ヌクレオチドに対し透過性にしたJURKAT細胞を調整し,これを用いて,抗CD3抗体刺激によるT細胞受容体(TcR)/CD3複合体を介するPLCの活性化を検討した.抗CD3抗体であるOKT3によるPLCの活性化は,いかなる濃度のGTPγSによっても活性化されることがなく, 10100μMのGTPγSにより強く抑制された.この結果は, TcR/CD3複合体を介するPLCの活性化にGタンパク質が関与しているとした場合,説明困難である.OKT3によるPLCの活性化は, NaFによっても抑制され,この抑制作用はAlcl_3によって増強された.即ち,フッ化アルミニウムが, OKT3によるPLCの活性化を抑制する.また, Gタンパク質の拮抗阻害剤であるGDPβSは, OKT3によるPLCの活性化を全く阻害しなかった.これらの結果は, TcR/CD3複合体を介するPLCの活性化には, Gタンパク質が関与していない事を強く示唆している.JURKAT細胞においては, GTPγSやフッ化アルミニウムでGタンパク質を活性化すると, TcR/CD3複合体を介するPLCの活性化が抑制されることから,この細胞には, PLC活性を調節する抑制性のGタンパク質が存在すると推定される.現在, TcR/CD3複合体を介するPLC活性化に働くトランスジュサータンパク質の同定および抑制性Gタンパク質の同定を試みている.