hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
無脊椎動物を用いた中国地方の生物地理学的重要性の検証

中国地方には海峡や大地質構造線のような大きな地理的障壁がないにもかかわらず,多くの生物種で遺伝的・形態的な分化が集中して生じている.本研究では,移動分散能力が低く,生物地理学的研究材料として最適であるヨコエビ類,ヒル類,マイマイ類を材料として,分子系統解析・形態解析・飼育実験を行い,中国地方の生物地理学的重要性を検証した.中国地方を中心に,ヨコエビ類,陸産貝類,ヒル類の形態および遺伝子データに基づいた系統分類学的研究を行った.ヨコエビ類については,滋賀県の河川間隙水からアゴナガヨコエビ科サワヨコエビ属の未記載種を発見し,記載・命名した.核DNAを用いた分子系統解析により,サワヨコエビ属では海から間隙水環境を経て陸水へ進出した可能性が示唆された.一方で,形態の酷似するヤマトヨコエビ及びタキヨコエビの単系統性については明確な結論は出せなかった.また,本州,四国,九州,壱岐,対馬に分布するニッポンヨコエビについては,遺伝的・形態的に明瞭に区別できる2種が含まれていることを明らかにした.陸産貝類については,オトメマイマイ属のうち,キュウシュウシロマイマイの4亜種(キュウシュウシロマイマイ,コウダカシロマイマイ,アラハダシロマイマイ,ヌノメシロマイマイ)についてミトコンドリアDNAを用いた分子系統解析を行った.その結果,キュウシュウシロマイマイ及びコウダカシロマイマイは遺伝的に別種レベルまで分化していること,これら2亜種内にはさらに遺伝的に分化した系統が存在することが明らかになった.一方,アラハダシロマイマイはコウダカシロマイマイと,ヌノメシロマイマイは別種のシロマイマイと遺伝的に非常に近縁であることが分かった.今後,各系統間の形態的差異や生殖隔離の有無について検討する必要がある.ヒル類については,日本各地の淡水域に生息するシマイシビルのミトコンドリアDNAを用いた分子系統解析を行い,遺伝的に分化した2つの系統の存在を明らかにした.2系統の地理的境界は兵庫県付近にあるが,なぜこの場所に系統の境界が存在するのか,その理由の解明は今後の課題である.本年度は,日本列島の生物相の形成を理解する上で必要不可欠な朝鮮半島および長崎県の島嶼部における無脊椎動物相と系統地理の解明を中心に研究を行った.まず,日本及び韓国におけるヨコエビ属(端脚目:ヨコエビ科)について分類学的研究を行い,日本に広く分布するニッポンヨコエビGammarus nipponensisと韓国に分布するG. sobaegensisの分類学的関係を明らかにするとともに,壱岐・対馬から1新種ムクダヨコエビを記載・公表した.さらに,この地域におけるヨコエビ属の系統地理について明らかにした(Tomikawa et al. 2014a).日本産のサワヨコエビ属(端脚目:アゴナガヨコエビ科)の分子系統解析を行い,本属ではまず地下水性種が分岐したことを明らかにした.本属のタキヨコエビは降河回遊を行うが,分子系統解析の結果,回遊行動は派生的であることが分かった.対馬の洞窟から知られていたツシマドウクツヨコエビは,これまでドウクツヨコエビ属に所属していたが,分類学的検討を行い,本種をサワヨコエビ属に移した.さらに,滋賀県の河川間隙水や井戸から未記載種を見いだし,モリノヨコエビとして記載・公表した(Tomikawa et al. 2014b).壱岐からオオエゾヨコエビ属(端脚目:キタヨコエビ科)の1未記載種を見いだし,現在記載論文を投稿中である.本年度は,サンプリングおよび系統解析が不十分であったサワヨコエビ属Sternomoeraおよび地下水性のメクラヨコエビ属Pseudocrangonyxの調査・解析を重点的に行った.サワヨコエビ属の系統解析には,遺伝子領域をこれまで解析に用いていた核28S rRNAの部分塩基配列に加えて,ミトコンドリアのCOI遺伝子部分配列を用いた.その結果,タキヨコエビは北海道と本州以南の系統に,ヤマトヨコエビは本州東北地方と本州西部の系統に分かれることが明らかになった.また,エゾヨコエビは,種内に遺伝的に大きく分化した4系統が存在することが明らかになった.メクラヨコエビ属は西日本の洞窟を中心に採集を行い,ミトコンドリアの16S rRNAおよび核の28S rRNA遺伝子の部分配列を用いて分子系統解析を行った.その結果,「四国(高知県・香川県・愛媛県)+島根県」のシコクメクラヨコエビが単系統となる一方,四国の個体群は単系統とはならないことが明らかになった.また,エゾメクラヨコエビは北海道と秋田県の個体群で遺伝的分化が比較的小さいことが明らかになった.これまで限られた地域から得られた標本を解析したのみであるが,本研究により,複数の未記載種が存在することが明らかになった.メクラヨコエビ属は種分類レベルで分類学的な混乱が生じているため,今後は既知種のタイプ産地から得られた標本を含む系統解析を行うとともに,形態形質の再検討を行う必要がある.中国地方には海峡や大地質構造線のような大きな地理的障壁がないにもかかわらず,多くの生物種で遺伝的・形態的な分化が集中して生じている.

本研究では,移動分散能力が低く,生物地理学的研究材料として最適であるヨコエビ類,ヒル類,マイマイ類を材料として,分子系統解析・形態解析・飼育実験を行い,中国地方の生物地理学的重要性を検証した.当初の計画通り,野外調査および室内実験を実施できている.得られたデータも順調に論文として公表できているため,研究目的はおおむね順調に進展していると判断した.生物学本年度は最終年度であるため,これまでに得られた結果を総括して,中国地方における生物地理学的重要性について結論付ける予定である.また,データが不足している東北地方については,調査を行い,十分な結果が得られるよう計画的に研究を進める.2013年度はヨコエビ類,陸産貝類,ヒル類のすべてにおいて,当初予定していた分類学的検討と分子系統解析を行い,結果を得ることができた.特に,分類学的位置が明らかではなかったサワヨコエビ属及びニッポンヨコエビ属の未記載種について分類学的検討を行い,分類学的位置を確立できたことは大きな成果である.一方,分子系統解析ではミトコンドリアと核の両方のDNAの塩基配列データを用いる予定であったが,分類群によってはプライマーがうまく合わなかったためにデータが得られなかったことは今後の課題として挙げられる.遺伝子解析実験における試薬の消費量が当初の想定よりも低く抑えられたため,残額が生じた.ヨコエビ類,陸産貝類,ヒル類を中心に,タクソンサンプリングを充実させるとともに,解析に用いる遺伝子領域を増やして系統関係の解明を進める.また,分類学的問題の残されている種について分類学的位置の確立を目指す.昨年度までに調査を実施できなかった地域が残されているため,調査旅費を中心として,期間内に効率的に使用する.平成25年度は調査日数や消耗品の消費が予定より少なかったこと,備品の購入金額を予定以下に抑えられたことにより,使用金額が当初考えていたよりも少ない額になった.平成26年度は,昨年度と比較にしてテータ解析に用いるサンプル数が多くなること,成果発表のための学会発表が増えることが予想されるため,繰越金のほぼ全額を使用する予定である.
知的障害児の発表時におけるプレゼンテーション能力向上のための指導方法の検討

<研究の目的>知的障害特別支援学校中学部の生徒2名(自閉症)を対象に、構造化されたやり取り場面での発表行動、評価行動の向上とそのための指導方法の検討を目的とした。<研究方法>構造化されたやり取り場面として、朝の会での発表場面を取り上げた。発表内容は朝の会の前に行う清掃の結果をテーマとし、6名中12名が輪番で発表を行った。指導期間は9月から12月までの4か月間で、3期に分けて指導した。発表行動への介入として、第1期は発表話型を写真で提示して発表。第2期は、評価者の指名方法の変更(みなさん、どうですか?→○さん、どうですか? )。第3期は、ジェスチャーを交えた発表とし、順次、発表行動を指導した。評価行動への介入として、第1期は、一斉に評価(「せえの、がんばったね」)。第2期は、指名された生徒が、言葉と丸の記入での評価。第3期は、ジェスチャーを交えた評価。とし、順次、評価行動を指導した。測定方法は、発表者、評価者を前方からビデオで撮影し、発表行動は自立度(一人で、声掛け、指差し)で、評価行動は発表者への注視行動をビデオ動画で分析した。<結果>結果、2名の生徒(A、B)共に、発表行動の自立度を向上させることができた。評価行動については、2名で違いが見られた。生徒Aは、第2期の個別指名により、発表者への注視行動が増加(53.3%n=80→76.6%n=64)したが、生徒Bは、減少(65.3%n=72→45.8%n=72)した。生徒Aは、一斉に問い掛けられるよりも、個別に指名されることで自分への問い掛けと認識しやすいことが考えられた。生徒Bは、指名される人が固定され、評価する機会が少なくなったことが影響した。指名が固定されない条件を導入する必要性が示唆された。生徒Bは、第3期のジェスチャーを交えた発表で、注視行動が増加(45.8%n=72→82.2%n=56)した。発表者のジェスチャーが先行条件として、同じジェスチャーで評価するという随伴性が働いたのではないかと考えられる。
コムギの光沢および密穂遺伝子のマッピング

本研究では当初コムギの穂密および光沢遺伝子領域の構造を明らかにすることを目標とし、LIU博士が中国から持参した分離集団の形質調査をおこなった。しかし穂密形質である穂節間長の分布は正規分布に近いことから、穂節間長は一遺伝子支配ではなくQTLによって制御される事が明らかとなった。また光沢に関しても、親系統とは異なり分離集団の表現型の判定が明瞭に出来ない事が判明した。そこで同じくコムギの重要形質である縞萎縮病抵抗性遺伝子の将来的な単離にむけて、感染の正確な表現型判定のための手法開発をおこなった。コムギ縞萎縮病抵抗性の遺伝子型を正確に判定するため、コムギ縞委縮病ウイルス外皮タンパク質遺伝子及び内在性コントロールとしてのアクチン遺伝子のプライマーとTaqManプローブセットを最適化して、二色法による同時定量PCRシステムを開発した。この判定システムによりウイルス感染非感染の判定をおこなう事が可能になった。次にこのシステムにもとづきコムギ縞委縮病への経時的感染過程を調べたところ、罹病性品種ホクシンでは播種後8週目以降に根および葉からウイルスが検出されるのに対し、抵抗性品種Madsenでは根および葉ともウイルスが検出されなかった。この判定システムにより従来のELISA法よりもウイルス感染非感染の判定を明瞭におこなう事が可能になった。抵抗性遺伝子YmMD (2D)およびYmMD2 (3B)が独立に分離する分離F2集団の判定をおこなったところ、ELISA法よりも感染非感染の判定が明瞭であった。コムギ縞萎縮病抵抗性の遺伝子型を正確に判定するために開発されたこのシステムは抵抗性遺伝子の単離と機能解析にきわめて有用である。コムギのモデルとしてオオムギを利用した縞萎縮病抵抗性遺伝子単離、相同性遺伝子の同定という研究推進が現実的なアプローチであると考えられる。光沢とはロウ物質の減少あるいは欠如が原因で葉や茎の表面が光沢を示す形質である(野生型の植物体表面はロウ物質に覆われていて白みがかっているが、指でこするとこれらのロウが除かれるため光沢をもった緑色を示す)。コムギでは光沢に関与する遺伝子が2BSや2DSなどの第2同祖群の染色体上に同定きれているが光沢に関する遺伝情報はきわめて限られている。一方近縁であるオオムギでは70以上の光沢突然変異遺伝子座が既に明らかになっており、コムギ光沢遺伝子の解析に有用な情報を与えると考えられる。密穂とは文字どおり穂密度の高い形質であり、穂軸節間が短縮して穂の単位長さ当たりに多数の種子を形成する。オオムギはいくつかの密穂主動遺伝子が詳細に研究されているがコムギではほとんど研究がなされていない。そこで本研究では光沢および穂密遺伝子領域の構造を明らかにすることを目的に、遺伝子マッピングをおこなう。平成23年度はコムギ系統「7034」と「SY95-71」を交配して作成した組み換え自殖系統(220系統)を圃場で栽培し、葉からDNAを抽出した。平成24年度に光沢および穂密度(穂軸節間長とおなじ)を評価計測する。コムギでは光沢に関与する遺伝子が2BSや2DSなどの第2同祖群の染色体上に同定されているが光沢に関する遺伝情報はきわめて限られている。また我が国のコムギの重要病害であるコムギ縞萎縮病の抵抗性遺伝子の単離に向けたマッピングを並行しておこなう。

抵抗性遺伝子YmMD (2D)およびYmMD2 (3B)が独立に分離する分離F2集団の判定をおこなったところ、ELISA法よりも感染非感染の判定が明瞭であった。計画通り植物を栽培しDNAを抽出した。またコムギにおける種々のマーカー作成技術や染色体異数系統などの活用方法を習得した。定量PCRによるコムギ縞萎縮病ウイルスゲノム分子の検出をおこなうことで、ウイルス感染に関して高感度で再現性の高い評価方法を確立したコムギ縞萎縮病抵抗性の遺伝子型を正確に判定するために開発されたこのシステムは抵抗性遺伝子の単離と機能解析にきわめて有用である。我が国のコムギの重要病害であるコムギ縞萎縮病の抵抗性遺伝子の単離に向けたマッピングを並行しておこなう。材料は北海道総研が作成した系統を用い、あらたなDNAマーカーの開発は仏国INRAが公開するゲノム情報を用いておこなう。コムギ縞萎縮病抵抗性の遺伝子型を正確に判定するため、コムギ縞委縮病ウイルス外皮タンパク質遺伝子及び内在性コントロールとしてのアクチン遺伝子のプライマーとTaqManプローブセットを開発して、二色法による同時定量PCRシステムを最適化する。このシステムにもとづきコムギ縞委縮病への経時的感染過程を明らかにするとともに、抵抗性遺伝子YmMD(2D)およびYmMD2(3B)に関して分離F2個体の抵抗性遺伝子型を推定する。コムギのモデルとしてオオムギの突然変異集団を利用して密穂突然変異系統を単離し特性解析をおこなう。コムギのモデルとしてオオムギを利用した縞萎縮病抵抗性遺伝子単離、相同性遺伝子の同定という研究推進が現実的なアプローチであると考えられる。
中国大陸におけるコイ目タナゴ亜科魚類の系統分類とは生物地理学的研究

中国大陸におけるコイ目タナゴ亜科魚類の系統分類と生物地理学的研究(平成7年度平成8年度)のため、平成7年度は、新井、赤井および研究協力者の石鍋は平成7年6月7日から7月12日まで、また大嶋は平成7年6月8日から6月27日まで、研究協力者の木村は平成7年6月8日から7月13日まで訪中し、上海市、浙江省奉化市、湖北省武漢市、雲南省昆明市で、それぞれタナゴ類の採集を行い、形態学的研究、核型およびDNA実験の一部を行った。また、武漢市の中国科学院水生生物研究所および昆明市の中国科学院動物研究所で中国各地のタナゴ類の保存標本を観察した。平成8年度は、新井、赤井および研究協力者の石鍋は平成8年9月3日から10月11日まで、また上田および研究協力者の滝沢は平成8年10月1日から10月11日まで、研究協力者の松井は平成8年9月3日から9月25日まで訪中し、山東省済南市、遼寧省遼陽市、湖北省武漢市、上海市、浙江省金華市で、それぞれタナゴ類の採集を行い、形態学的研究、核型およびDNA実験の一部をおこなった。また、天津市の自然史博物館および武漢市の中国科学院水生生物研究所で中国各地のタナゴ類の保存標本を観察した。平成78年度の主な成果を以下に示す。1.浙江省で採集され、形態的特徴からRhodeus atremiusと同定された標本の染色体がn=23であることが判明した。n=23のタナゴ類は中国では初記録であり、核型からも、従来、九州特産とみなされていたカゼトゲタナゴが中国にも分布することが支持された(Ueda et al.,in press)。2.n=23と考えられるタナゴ類が山東省、遼寧省、湖北省でも採集された。3.Rhodeus lightiおよびTanakia himantegusの核型が詳しく調べられた(Ueda et al.,in press)。4.従来、中国の固有種と考えられていたRhodeus lightiおよび朝鮮半島の固有種と考えられていたR.uyekiiが中国産のR.sinensisと同一種であり、命名の古さから、R.sinensisが本種の有効名であることが判明した(Akai and Arai,in press)。5.Acheilo-gnathus meridianusのシノニムが整理された。A.meridianusの総基準標本は2種からなるので、後基準標本を指定し、急いで発表する必要がある。6.中国で無視され、これまで日本と朝鮮半島にのみ分布すると考えられていたヤリタナゴが遼寧省から再発見された(Araiand Akai,1995)。7.上海市から初めてアブラボテ属のタナゴ類が採集された。8.中国産のAcheilognathus tabiro(=A.tabira)を日本産のA.tabiraと比較研究した結果、中国産のA.tabiroは未記載種であることが判明した。9.中国で初めて秋に産卵するタナゴ類が発見された。10.中国産9種・亜種、日本産15種・亜種、朝鮮半島1種、ヨーロッパ産1種の成魚の頭部感覚管及び眼下骨の比較解剖を行い、頭部感覚管で9分析形質、眼下骨で6分析形質を識別することができた。バラタナゴ属では、幼魚の特徴を維持している種がみられることから、幼形成熟と種分化の関係が示唆された。11.頭部感覚管について、日本産より特殊化の進んだ種が中国産にみられた。なお、今回採集したタナゴ類のDNAおよび核型の分析を続行中である。

2.n=23と考えられるタナゴ類が山東省、遼寧省、湖北省でも採集された。3.Rhodeus lightiおよびTanakia himantegusの核型が詳しく調べられた(Ueda et al.,in press)。4.従来、中国の固有種と考えられていたRhodeus lightiおよび朝鮮半島の固有種と考えられていたR.uyekiiが中国産のR.sinensisと同一種であり、命名の古さから、R.sinensisが本種の有効名であることが判明した(Akai and Arai,in press)。5.Acheilo-gnathus meridianusのシノニムが整理された。A.meridianusの総基準標本は2種からなるので、後基準標本を指定し、急いで発表する必要がある。6.中国で無視され、これまで日本と朝鮮半島にのみ分布すると考えられていたヤリタナゴが遼寧省から再発見された(Araiand Akai,1995)。7.上海市から初めてアブラボテ属のタナゴ類が採集された。8.中国産のAcheilognathus tabiro(=A.tabira)を日本産のA.tabiraと比較研究した結果、中国産のA.tabiroは未記載種であることが判明した。9.中国で初めて秋に産卵するタナゴ類が発見された。10.中国産9種・亜種、日本産15種・亜種、朝鮮半島1種、ヨーロッパ産1種の成魚の頭部感覚管及び眼下骨の比較解剖を行い、頭部感覚管で9分析形質、眼下骨で6分析形質を識別することができた。バラタナゴ属では、幼魚の特徴を維持している種がみられることから、幼形成熟と種分化の関係が示唆された。11.頭部感覚管について、日本産より特殊化の進んだ種が中国産にみられた。なお、今回採集したタナゴ類のDNAおよび核型の分析を続行中である。中国大陸のタナゴ亜科魚類の系統分類と生物地理の研究のため、新井、赤井および研究協力者の石鍋は平成7年6月7日から7月12日まで、また大嶋は平成7年6月8日から6月27日まで、研究協力者の木村は平成7年6月8日から7月13日まで訪中し、上海市、浙江省奉化市、湖北省武漢市、雲南省昆明市で、それぞれタナゴ類の採集を行い、形態学的研究、核型およびDNA実験の一部と行った。また、武漢市の中国科学院水生生物研究所および昆明市の中国科学院動物研究所で中国各地のタナゴ類の保存標本も観察した。今年度の主な成果を以下に示す。1.九州北部の特産種と考えられているカゼトゲタナゴと同一種と思われるタナゴを浙江省の数地点で採集することに成功した。2.Rhodeus lightiの標本が多数採集されたが、R.lightiはRhodeus sinensisのジュニアシノニムであるらしいことが判明した。3.保存標本の調査によって中国産タナゴAcheilognathus meridianusのシノニム間の関係が整理された。A. meridianusの総基準標本は2種からなるので、後基準標本を指定し、早急に発表する必要がある。4.中国で無視され、これまで日本と朝鮮半島のみに分布すると考えられていたヤリタナゴを〓〓省から再発見した。5.上海市から初めてアブラボテ属のタナゴが採集された。なお、今回採集したバラタナゴ属、タナゴ属の標本についてはDNAおよび核型の分析を続行中である。平成8年度は、新井、赤井および研究協力者の石鍋は平成8年9月3日から10月11日まで、また上田および研究協力者の滝沢は平成8年10月1日から10月11日まで、研究協力者の松井は平成8年9月3日から9月25日まで訪中し、山東省済南市、遼寧省遼陽市、湖北省武漢市、上海市、浙江省金華市で、それぞれタナゴ類の採集を行い、形態学的研究、核型およびDNA実験の一部をおこなった。
生活習慣病における血液凝固因子(血漿フィブリノーゲン)の住民検診での検討

平成12年度長野県松川町住民検診受診者2,795名のうち承諾を得られた2,706名(男性981名、女性1,725名)について血漿フィブリノーゲン濃度を測定し、その結果を住民検診結果と結合させてデータベース化した。本年度は、そのデータベースを活用して、血漿フィブリノーゲン濃度と各種要因との関連性について検討した。その結果、以下のことが明らかになった。1.フィブリノーゲン濃度は、男女とも高齢者ほど高くなり、女性では50歳以降で特に高くなっていた。男女の比較では、女性のほうが男性より高い傾向がみられた。2.BMIによる肥満度別の検討では、男女とも肥満度が高くなるにしたがい、フィブリノーゲン濃度も高くなった。3.喫煙との関連(男性のみで解析)では、「非喫煙」、「過去に喫煙」、「現在喫煙」の順にフィブリノーゲン濃度は高く、喫煙の影響が見られた。4.飲酒や運動習慣との関連は、有意な結果は得られなかった。5.他の血液検査結果との関連では、総コレステロールやHbA1cが高いほど、フィブリノーゲン濃度も高い傾向がみられた。6.重回帰分析の結果でも、年齢、性、肥満、喫煙、総コレステロール、HbA1cは、フィブリノーゲン濃度と有意な関連を示した。本研究の結果、高齢、男性、肥満、喫煙、高コレステロール、耐糖能異常などのいわゆる動脈硬化危険因子の保有者は、正常範囲内ではあるが血漿フィブリノーゲン濃度も高い傾向にあり、血液凝固も起きやすい状態にあることが示唆された。動脈硬化危険因子保有者は、動脈硬化と共に血液凝固も起こしやすい状態にあり、心筋梗塞や脳梗塞など動脈硬化性疾患の予防の観点から、留意する必要性が示唆された。脳梗塞や心筋梗塞などの動脈硬化性疾患では、動脈硬化に血栓症が併発して発症しており、近年血液凝固因子(血漿フィブリノーゲン濃度など)も独立した危険因子として注目されている。しかしながら我が国では、血漿フィブリノーゲン濃度についての疫学的な検討はまだほとんどなされていない。そこで、血漿フィブリノーゲン濃度について、性・年齢、肥満度、飲酒・喫煙、さらにコレステロール、血糖値などの各種血液検査結果などとの関連を検討し、生活習慣病における血液凝固因子(血漿フィブリノーゲン)の危険因子としての意義を検討することが本研究の目的である。本年度は、平成12年度長野県松川町の住民基本検診受診者のうち希望者を対象に、検診日に採血・血漿分離を行い、その後冷凍保存した血漿を用いて血漿フィブリノーゲン濃度を測定した。結果的に2,795名から同意が得られ、血漿フィブリノーゲン濃度測定を実施した。また、同検診受診者の住民基本検診結果(性・年齢、身長・体重、生活習慣に関する問診、コレステロールなどの各種血液検査結果を含む)のデータファイルを佐久総合病院健康管理センターより購入し、血漿フィブリノーゲン濃度と合わせ、測定結果のデータベースを整備した。今後、各要因との関連を検討する予定である。
溶液の非平衡過程の分子論的アプローチに関する総合解析

平成2年度から4年度の3年間にわたる本重点領域研究「溶液の非平衡」の成果取りまとめを行うと同時に本研究で生じた新たな問題点を整理した。総括班会議を中心に各班長が班員とも密接に連絡をとり研究成果を取りまとめた。研究成果報告書には重点領域研究で行われたいくつかのワークショップで議論された問題に付いても整理し報告書にまとめた。成果報告書は、「溶液の非平衡」に関する研究を将来へつなげるため関連分野の研究者に配付した。また、本重点領域研究研究参画者は学会誌等に成果を公表するとともに国内だけでなく国際学会にも参加し研究成果を広く公表した。本重点領域に関連した分野の研究交流を深めるため、国内外から多数の研究者を招き平成6年12月に山田科学振興財団の援助による山田コンファレンス「溶液の構造・ゆらぎ・緩和」(Structure,Fluctuation,Relaxation in Solutions)の開催を総括班員が中心に企画した。溶液化学の分野の底辺の活性化を高めるため大学院生を対象とする溶液化学の最近の進歩を踏まえた教科書を班長が中心となり作成することとし数回の拡大総括班会議を開催した。さらに、今回の重点領域で浮き彫りにされた中距離程度の相互作用を持つ協同運動の解明を中心に、1.溶媒和と局所構造の動的分子論の構築、2.局所フォノンモードの伝搬と散逸、3.局所構造の伝搬と組織化、4.大きな分子と溶媒モードの相関ダイナミクスを主題とし「局所分子場における溶液のダイナミクス」を計画し重点領域研究を申請した。今年度は本重点領域研究の最終年度にあたり、計画研究・公募研究だけでなく共同研究の成果の取りまとめを中心として活動した。また本研究を将来へつなげるため、研究成果の一部を公表し研究者の間での溶液化学への関心を高めるよう努めた。また計画班員と公募班員に跨る共同研究の研究推進にあたって総括班は、これらの研究に研究費を配分した。その結果、共同研究や研究協力によりめざましい成果が得られた。本研究で計画した大型設備、高分解能NMR装置、高感度高分解能ラマン分光器だけでなく迅速EXAFS装置の開発に成功し大きな成果を挙げた。総括班の今年度の活動は次の通りである。第1班、第2班はそれぞれWorkshop「液体中の分子の非平衡ー振動・回転の緩和過程」、「溶媒和のダイナミックス」を、第3班は電気化学協会のシンポジウム一つとして「反応活性種と電気化学」を開催した。第3班のMinisymposium「Structure Aspects on Reaction Dynamics in Solution」では「平成4年度科学研究費補助金(重点領域研究(1))研究者招へいに伴う研究計画一部変更承認申請」書を文部省に提出し、J.G.Neilson教授(ブリストル大)を招へいし、講演・討論は全て英語で行い、同教授の評価・助言を受けた。同教授及び参加した数名の外国人研究者から発表内容について高い評価を得た。さらに総括班は、公開シンポジウム「溶液の非平衡の分子論的アプローチ」を開催し国内から十数名の研究者を招き公表された成果について議論し、国内での研究活動の充実を図った。さらに総括班の運営を円活に推進するために総括班会議、全体会議、班長会議を適宜開催した。特に、全体会議は2日間にわたり全員の研究成果を発表する機会をもうけた。
水中の有機微量元素のキャラクタリゼーションのための新しい吸着離法の開発

河川水や湖沼水などに含まれる各種微量重金属元素は,たとえ同一の元素であってもその存在状態の化学的,生理的差異により水棲動植物に及ぼす影響や地球化学的挙動が大きく異なってくる.従って各々の重金属元素を存在状態別に定量する必要が生ずるが,目的化学種の濃度が極めて低いことと天然水の系の複雑さから,分析機器による直接定量やコンピューターによる計算推定が困難または不可能な場合が多く,優れた存在状態別分離法の開発,確立が強く望まれている.本研究では河川水等に常に含まれるフミン物質が多種類の重金属元素の存在状態に大きく影響することに着目し,重金属元素のフミン錯体の選択的吸着分離を試みた.巨大網目構造をもつAmberlite xAD-2樹脂をあらかじめ粉砕し, 1-10μnの微粒子として吸着能を向上させたのち,インジウムイオンで樹脂の陽イオン交換基を飽和させた.この樹脂は優れた選択性を持っており,重金属の陽イオンや陰イオン, EDTA錯体,含水酸化物コロイドを,フミン錯体から良好に分離除去することができた.フミン錯体は樹脂から希硝酸で脱着し,黒鉛炉原子吸光法により定量した.フミン物質自身のキャラクタリゼーションも不可欠であるが,このための迅速簡便な分離濃縮法として水酸化鉄(III)共沈浮選-限外〓過法を開発した.これを用いて河川水中のフミン酸を選択的に濃縮し,吸収曲線,分子量分布,錯形成能力を調べることができた.さらに,有害重金属元素の存在状態に及ぼす鉄の影響を調べるために,合成試料を用いて鉄の存在状態を詳細に検討した.〓過法と巨大網目構造陰イオン交換体SephadexA-25吸着法を用いることにより,含水酸化鉄(III)コロイドや鉄(III)イオンのフミン酸,フルボ酸,ケイ酸,粘土などとの反応性を明らかにすることができた.河川水や湖沼水などに含まれる各種微量重金属元素は,たとえ同一の元素であってもその存在状態の化学的,生理的差異により水棲動植物に及ぼす影響や地球化学的挙動が大きく異なってくる.従って各々の重金属元素を存在状態別に定量する必要が生ずるが,目的化学種の濃度が極めて低いことと天然水の系の複雑さから,分析機器による直接定量やコンピューターによる計算推定が困難または不可能な場合が多く,優れた存在状態別分離法の開発,確立が強く望まれている.本研究では河川水等に常に含まれるフミン物質が多種類の重金属元素の存在状態に大きく影響することに着目し,重金属元素のフミン錯体の選択的吸着分離を試みた.巨大網目構造をもつAmberlite xAD-2樹脂をあらかじめ粉砕し, 1-10μnの微粒子として吸着能を向上させたのち,インジウムイオンで樹脂の陽イオン交換基を飽和させた.この樹脂は優れた選択性を持っており,重金属の陽イオンや陰イオン, EDTA錯体,含水酸化物コロイドを,フミン錯体から良好に分離除去することができた.フミン錯体は樹脂から希硝酸で脱着し,黒鉛炉原子吸光法により定量した.フミン物質自身のキャラクタリゼーションも不可欠であるが,このための迅速簡便な分離濃縮法として水酸化鉄(III)共沈浮選-限外〓過法を開発した.これを用いて河川水中のフミン酸を選択的に濃縮し,吸収曲線,分子量分布,錯形成能力を調べることができた.さらに,有害重金属元素の存在状態に及ぼす鉄の影響を調べるために,合成試料を用いて鉄の存在状態を詳細に検討した.〓過法と巨大網目構造陰イオン交換体SephadexA-25吸着法を用いることにより,含水酸化鉄(III)コロイドや鉄(III)イオンのフミン酸,フルボ酸,ケイ酸,粘土などとの反応性を明らかにすることができた.河川水や湖沼水中にはフミン物質(フミン酸やフルボ酸)が普通存在し、いくつかの有害重金属元素と安定な錯体を生成し、重金属元素の地球化学的,生物学的挙動に大きな影響を与える。このフミン錯体を定量するには予め濃縮し、かつ種々の共存化学種から分離する必要があるが、現在回収率、選択性ともに優れた分離濃縮法は見当たらない。例えばスチレンジビニルベンゼン共重合体アンバーライトXAD-2樹脂は、フミン錯体と一緒に重金属陽イオンも吸着する問題がある。そこで本研究では、XAD-2樹脂を粉砕して比表面積を著しく増加したのち、インジウム溶液に浸し、陽イオンの吸着点をインジウムイオンで飽和させることを試みた。この樹脂カラムを用いることによりフミン錯体は定量的に捕集され、一方重金属の陽イオンや陰イオン,EDTA錯体,含水酸化物コロイドなどはカラムを素通りした。本吸着法と黒鉛炉原子吸光法とを組み合わせることにより、河川水中のpptレベルのフミン錯体を定量することができた。さらに陸水中のフミン酸のキャラクタリゼーションのための新しい分離濃縮法を開発した。即ち低ppmppbレベルのフミン酸を水酸化鉄(【III】)共沈法で捕集したのち、界面活性剤を添加して気泡とともに沈殿を液面に浮上分離した。この沈殿を希塩酸に溶解したのち、限外〓過(分画分子量10,000)を行い、フミン酸を膜上に回収した。鉄(【III】),界面活性剤,その他低分子量の無機,有機物質は〓液中に除去できた。

フミン酸は0.1M水酸化カリウム溶液に超音波を照射して溶解後,吸収曲線,分子量分布,錯形成能力などを調べた。現在、無機コロイドと有機コロイドの相互作用について、巨大網目構造陰イオン交換体セファデックスA-25を用いて研究中である。
老人性痴呆症のための医療支援画像処理システムの開発

本研究の目的は,MRIによって得られた断面脳画像から脳領域データを抽出し,大脳や海馬領域の体積を自動的に測定するだけでなく,脳領域データから脳を三次元表示する医療支援システムを構築することにある.これに関して次の研究を行った.1.ボクセル構造にリ-ジョングローイング法を用いた脳領域自動抽出アルゴリズムを確立した.このアルゴリズムを基礎としたシステムにより,脳領域抽出が約70秒で完全に自動的に行えることを確認した.2.1で得られた脳領域データから,脳形状を三次元表示させる方法を確立した.本システムでは約0.5秒の非常にわずかな時間で脳の三次元表示が可能となり,脳の萎縮状況に関する情報を医師に理解しやすく提供できるようになった.3.2で得られた三次元表示画像から,医師が必要な脳内各部位を選択してその体積測定を行う方法を確立した.これにより,大脳については約1.8%の誤差で体積測定でき,小脳,脳幹等の他の部位の体積も同程度の高精度で自動的に測定可能となった.この成果は兵庫県立高齢者脳機能研究センターの医師からも高い評価を受けた.4.最新の脳機能画像化法であるfMRI法では,信号強度の変化はわずか1,2%程度であり,それらとノイズとの区別は非常に困難である.本研究では撮影時に頭の動きやぶれが原因となって発生するノイズ誤差を取り除き,脳の活性化領域を正確に特定可能なシステムを開発した.これにより,萎縮が発生した脳内各部位と脳機能が低下している部位とを照らし合わせることが可能となり,痴呆症のより精密な診断が行えるようになった.本研究の目的は,MRIによって得られた断面脳画像から脳領域データを抽出し,大脳や海馬領域の体積を自動的に測定するだけでなく,脳領域データから脳を三次元表示する医療支援システムを構築することにある.これに関して次の研究を行った.1.ボクセル構造にリ-ジョングローイング法を用いた脳領域自動抽出アルゴリズムを確立した.このアルゴリズムを基礎としたシステムにより,脳領域抽出が約70秒で完全に自動的に行えることを確認した.2.1で得られた脳領域データから,脳形状を三次元表示させる方法を確立した.本システムでは約0.5秒の非常にわずかな時間で脳の三次元表示が可能となり,脳の萎縮状況に関する情報を医師に理解しやすく提供できるようになった.3.2で得られた三次元表示画像から,医師が必要な脳内各部位を選択してその体積測定を行う方法を確立した.これにより,大脳については約1.8%の誤差で体積測定でき,小脳,脳幹等の他の部位の体積も同程度の高精度で自動的に測定可能となった.この成果は兵庫県立高齢者脳機能研究センターの医師からも高い評価を受けた.4.最新の脳機能画像化法であるfMRI法では,信号強度の変化はわずか1,2%程度であり,それらとノイズとの区別は非常に困難である.本研究では撮影時に頭の動きやぶれが原因となって発生するノイズ誤差を取り除き,脳の活性化領域を正確に特定可能なシステムを開発した.これにより,萎縮が発生した脳内各部位と脳機能が低下している部位とを照らし合わせることが可能となり,痴呆症のより精密な診断が行えるようになった.
神経細胞におけるグリア増殖因子の膜輸送機構

神経組織形成において、グリア細胞は神経と接触して存在し、神経突起からの維持刺激がなければ死んでしまう。このような神経において合成され、グリアの分化と維持に必要なグリア増殖因子は、その多くが膜貫通型タンパク質として合成され、膜直上の位置で切断されて、可溶性分子として細胞外に放出される。ADAMファミリーに属する膜型プロテアーゼメルトリンβは、上記膜型グリア増殖因子の切断活性を持ち、グリア増殖因子の時間的空間的な制御を担う機構のひとつとして働いていると考えられる。本研究では、その制御機構のひとつとして、膜型グリア増殖因子が細胞で切断される際、細胞内のどこで切断されるのかを検討し、この切断反応が、細胞表層ではなく細胞内で起こっていることを見出した。まず第一に、蛍光相関法という共焦点顕微鏡で得られる微小空間における分子の拡散速度を計測する手法を用いて、一分子レベルで、増殖因子が切断されるかどうかを見た。GFPでラベルした増殖因子が膜型から可溶型に変換されたときの拡散速度の変化を観察することによって、野生型のメルトリンβプロテアーゼの発現により、細胞内での増殖因子切断が活性化されることを示すことができた。変異型プロテアーゼの発現では、そのような切断が観察されないことから、その反応がメルトリンβのプロテアーゼに依存することがわかった。第二に、膜分画を比重によって分け、どのような分画でこの反応が起こっているかを、生化学的に確かめることができた。このように、一分子レベルで、膜分子の切断を観察することができたことの意義は大きいと考える。現在、そのような切断の生物学的な意義を検討している。神経組織の形成において、神経は自らをサポートしてくれるグリア細胞を生み出す。そして分化したグリア細胞は、神絳と接触して存在し、神経突起からの維持刺激がなければ死んでしまう。私たちは、形態形成の研究のなかでADAMファミリーに属する膜型プロテアーゼメルトリンα、β、γの遺伝子クローニングに成功し、その形態形成における役割と機能を探ってきた。そのうち、メルトリンβ(ADAM19)が、神経や心臓の形成に関与する膜型ErbBリガンドであるグリア増殖因子の切断活性化を担うこと、ノックアウトマウス作成によりメルトリンβが心臓形成や神経の束索化にかかわり、protein kinase C依存的なグリア増殖因子の切断活性化にかかわることなどを明らかにしてきた。本研究は、このグリア増殖因子がメルトリンβ依存的に、どのように切断されるかを、ライブイメージングによって明らかにしようとするのである。その準備として、まず、マウス胎仔後根神経節細胞におけるメルトリンβの細胞内局在を種々のマーカーを用いて解析し、メルトリンβが局在する細胞内小胞を明らかにした。そして、ニユーレグリンの細胞外、細胞内にそれぞれYFP、CFPなど区別できるタグを挿入した各種発現プラスミドを構築し、ライブイメージングに適したタグ付きニューレグリンを検討した。その結果、それらを用いてニューレグリンが、細胞表面だけでなく、細胞内小胞にも局在することを見いだした。
ゾル-ゲル被覆したAl陽極酸化分離膜を用いた血液製剤からのプリオン蛋白質の分離

従来、定電圧電解を二回繰り返す"二段電解法"では3.5nm、定電圧電解後に電圧を段階的に下げる"電流回復法"では10nmの細孔径を有する陽極酸化分離膜が作製され、特に後者の方法で作製された20nmの分離膜は既に実用化されている。本研究では最初に、スルホサリチル酸-硫酸混合浴の電解浴を用いて"電流回復法"によりAl陽極酸化分離膜を作製し、この細孔径が従来の報告にあるものより微細なCr_2O_<7^<2->>と同程度の約0.40.5nmの細孔径を有することを明確にした。また、今後のゾル-ゲル被覆により細孔径を制御したAl陽極酸化分離膜を用いた血液製剤からの圧透析法によるプリオン蛋白質の分離実験に備えるため、プリオン蛋白質の代わりに安全性が高いM13バクテリオファージを混入させたアルブミン製剤からの簡易的な圧透析法によるヒト血清アルブミンとM13バクテリオファージの分離の可能性について調査した。その結果、実験ではシリンジを用い手動で加圧しながら分離を行う簡易的な方法を採用したが、ゾル-ゲル被覆により細孔径を制御したAl陽極酸化分離膜を用いた場合、M13バクテリオファージの分離が確かめられた。今後、分離膜を直列に複数並べるなどの方法を取れば、一層の分離率の向上が期待された。さらに、本研究で作製した約0.40.5nmの細孔径を有するAl陽極酸化分離膜の湿度に対する安定化と細孔径の微調整を目的とした真空加熱および細孔壁へのゾル-ゲル被覆の効果について検討した。Al陽極酸化分離膜は加熱温度の増加と共に、結晶水を含む無定形Al_2O_3から1273Kではγ-Al_2O_3単相、1473Kではγ-Al_2O_3とα-Al_2O_3、1673Kではα-Al_2O_3単相と構造の変化を繰り返し、1273Kと1473Kでは脱水によるセル組織の収縮により細孔径が拡大し、1673Kではセル組織の焼結により細孔が縮小することを確認した。この他、1273Kで加熱した分離膜にゾル-ゲル被覆を施したところ、かつてない細孔径のナノオーダーの縮小と、細孔径分布幅の減少が確認された。Al陽極酸化分離膜にゾル-ゲル被覆を施すことにより、細孔壁表面が乾燥ゲルによって覆われ、さらにAl陽極酸化分離膜上に形成された被覆層である乾燥ゲル体の骨格と骨格との間の空隙を分離に利用した、微細孔を有する分離膜を作製した。Al陽極酸化分離膜には、平均細孔径が20nmのものと、Al基板をスルホサリチル酸-硫酸混合溶液中で定電圧電解後、電流回復法・逆電剥離法により作製した細孔径が17nmのものを用いた。これらのAl陽極酸化分離膜を、Zrテトラ-n-ブトキシドを用いて作製したゾルに浸漬し、一定速度による引き上げ、大気中乾燥、373573Kの加熱処理からなるディップコーティングを繰り返すことによりZr酸化物の乾燥ゲル体を被覆した。

被覆後は、極間距離が140cmの両極間に30Vの電圧を加えながら1.8ksの電気透析を行い、次式から分離率を求めた。分離率(%)=(電気透析後の陰極室のCr^<6+>濃度/電気透析前の陰極室のCr^<6+>濃度)×100細孔径が20nmのAl陽極酸化分離膜を支持膜に用いた場合の分離率は、ゾル-ゲル被覆前は0%であったが、1回の被覆により9095%まで増加した。一方、細孔径が17nmの指示膜の場合は、未被覆ですでに8890%の分離率を有していたが、12回の被覆を行うとさらに9599.5%まで増加した。これらの分離膜断面のSEM観察を行ったところ、陽極酸化分離膜の細孔壁への乾燥ゲルの被覆による細孔径の縮小のみならず、陽極酸化分離膜上にその多孔質層を塞ぐ乾燥ゲル体の被覆層の形成が確認された。また、ゾル-ゲル被覆後は支持膜であるAl陽極酸化分離膜の細孔径に依存することなくいずれの分離膜の場合も分離率が9099%に達したことから、クロム酸イオンの分離は被覆層である多孔質乾燥ゲル体でなされることが明確になった。なお、被覆層が形成されてからは、コーティングを繰り返し被覆層を厚くしても、分離率の増加は見られなかった。これまでスルホサリチル酸-硫酸混合浴の電解浴を用いて"電流回復法"によりアノード酸化分離膜を作製し、この細孔径が従来の報告にあるものより微細なCr_2O7^<2->と同程度の約0.4nmの細孔径を有することを明確にしてきた。しかし、その細孔径は浴電圧による制御が可能であるもののナノオーダーの微調整は大変難しく、また分離膜が結晶水を含む無定形Al_2O_3から構成されるため湿度による封孔が問題になってきた。本研究ではアノード酸化分離膜の湿度に対する安定化と細孔径の微調整を目的とした真空加熱および細孔壁へのゾル-ゲル被覆の効果について検討した。アノード酸化分離膜には、Al基板を293Kの0.2w/w%スルホサリチル酸-0.2w/w%硫酸混合浴中60Vで32.4ksの定電圧電解後、"電流回復法"と逆電剥離により作製したものを用いた。このアノード酸化分離膜をオイルフリーの高真空中12731673Kで1.8ks加熱した。続いて、アノード酸化分離膜をゾルに浸漬し、一定速度で引上げるディップコーティングと、大気中乾燥、573Kの加熱処理からなる一連の操作を繰り返すことにより水酸アパタイトを細孔壁に被覆した。ゾルはモル比でカルシウムジエトキシド:亜リン酸トリエチル:エチレングリコール:脱水エタノール:水:ジエチレングリコール=10:6:359:942:2.5:10の割合を用いて作製したものを用いた。真空加熱およびゾル-ゲル被覆後の分離膜は、N_2ガスを用いたガス吸着/脱着測定装置を用いて細孔径分布を測定した。1073Kではガス吸着/脱着測定装置の測定限界以下の微細孔であったのに対し、1273Kと1473Kでは平均細孔径が4nmとなり、高温の1673Kでは再び測定限界以下の微細孔となる傾向が見られた。また、アノード酸化分離膜ポーラス層側表面のFE-SEM観察の結果、1273Kと1473Kの場合、細孔径の拡大が観察され、さらに1673Kでは再び細孔径の縮小が観察された。XRDから1273Kではγ-Al_2O_3単相、1473Kではγ-Al_2O_3とα-Al_2O_3、1673Kではα-Al_2O_3単相が得られたことから、1273Kと1473Kでは脱水によるセル組織の収縮により細孔径が拡大し、1673Kではセル組織の焼結により細孔が縮小したものと推定された。また、1273Kで加熱した分離膜にゾル-ゲル被覆を施したところ、2回までのコーティングにおいてその回数と共に細孔径のナノオーダーの縮小と、細孔径分布幅の減少が確認された。
心動態を考慮した小児心臓CT検査の最適化に関する研究

本研究では、近年のCT装置の技術進歩に伴い、その検査件数が急増したことで被ばくリスクの増加が懸念されている小児の心臓CT検査において、独自に開発した小児用心臓動態ファントムと小児用臓器線量計測システム、ならびに、微弱光測定システムを利用した線量分布計測システムを用いて、小児心臓CT検査時の画質と線量の関係解明を試みる。また、造影剤の物理特性が被ばく線量と画質に及ぼす影響を調査し、得られた成果を総合的に評価することで、小児心臓CT検査の最適化について検討を行う。
緑茶摂取と胃がんリスク：腫瘍組織のカテキン受容体発現を考慮した前向きコホート研究

本研究の対象者は、多目的コホート研究実施地域のうち秋田県横手保健所管内(秋田県横手地域)において、1989年の生活習慣アンケートに答えた当時40から59歳の地域住民11,657名(男性5,445名、女性6,212名)である。対象者の胃がん組織については、対象地域の中核病院から未染色ガラススライドとして収集した。これまでに、緑茶カテキンが67-kDa laminin receptor(67LR)依存的に環状グアノシン一リン酸(cGMP)産生を誘導することで抗がん作用を発揮することが報告されている。腫瘍組織切片における67LRの染色条件を決定するためヘマトキシリン染色の濃度や用いる一次抗体、抗体濃度、抗原賦活化処理の有無について検討のうえ、自動免染機によって染色を行った。顕微鏡下での観察では、腫瘍部において67LRの発現が高いことが確認できた。67LRタンパクが染色された画像を分離し、画像解析ソフトウエアにより67LRの発現量を数値化した。緑茶摂取頻度のカテゴリーは、1日あたり1杯未満、1-2杯、3-4杯、5杯以上に分けた。胃がん罹患は、67LRの発現量を中央値で分け、高発現胃がん(男性133例、女性53例)、低発現胃がん(男性134例、女性52例)に分類した。年齢、喫煙習慣、緑色野菜・塩蔵魚卵摂取頻度を共変量とし、Cox比例ハザードモデルによる関連解析を男女別に行った。多変量調整後のモデルにおいて、緑茶摂取頻度と高発現胃がんのリスクとの関連は、男女いずれにおいても認められなかった(傾向性のp値>0.05)。低発現胃がんリスクについても、同様であった(傾向性のp値>0.05)。日本人における前向きコホート研究において、緑茶摂取と胃がんリスクとの関連に胃がん組織の67LRの発現状態による違いは認められなかった。本研究の対象者は、多目的コホート研究実施地域のうち秋田県横手保健所管内(秋田県横手地域)において、平成元年の生活習慣アンケートに答えた当時40から59歳の地域住民約12,000名である。生活習慣情報、胃がんの発生に関する情報はすでに収集されデータベース化されたものを用いる。アンケート回答者の胃がん組織については、対象地域の中核病院から未染色ガラススライドとして404検体を収集済みである。H28年度は、収集された検体のうち200例について胃がん組織の免疫組織学的解析を実施し、各症例における緑茶の機能性センサーである67LRの発現レベルを評価した。これまでに、緑茶カテキンが67LR依存的に環状グアノシン一リン酸(cGMP)産生を誘導することで抗がん作用を発揮することが報告されている。腫瘍組織切片における67LRの染色条件を決定するためヘマトキシリン染色の濃度や用いる一次抗体、抗体濃度、抗原賦活化処理の有無について検討をし、理想的な条件を得た。その条件に基づき自動免染機によって染色を行い、染色像を得た。これらの画像を顕微鏡下で観察したところ、腫瘍部において67LRの発現が高いことが明らかになった。これまでの病理学的解析から、胃がんにおいては正常部位において67LRの発現が高いことが報告されており、これらの結果と一致する結果を得た。今後は、残りの未染色ガラススライド標本について引き続き染色を行い、これらの発現レベルと緑茶の摂取について解析を行う予定である。予定通り200例について免疫染色を実施できたため。予備的な検討において、腫瘍組織切片における67LRの染色条件を決定するためヘマトキシリン染色の濃度や用いる一次抗体、抗体濃度、抗原賦活化処理の有無について検討をし、理想的な条件を得、その条件に基づき自動免染機によって染色を行い、染色像を得た。これらの画像を顕微鏡下で観察したところ、腫瘍部において67LRの発現が高いことが確認できた。平成28年度に引き続き、平成29年度末までに、胃がん組織の免疫組織学的解析を実施し、緑茶の機能性センサーである67LRの発現レベルの評価を404検体すべてについて完了した。67LRタンパクが染色された画像を分離し、画像解析ソフトウエアにより67LRの発現量を数値化したところ、写真の67LR発現量と同様の傾向が見られた。研究計画どおり、胃がん患者検体404枚を用いて67LR発現レベルの解析を完了したため。

これまでに、緑茶カテキンが67-kDa laminin receptor(67LR)依存的に環状グアノシン一リン酸(cGMP)産生を誘導することで抗がん作用を発揮することが報告されている。腫瘍組織切片における67LRの染色条件を決定するためヘマトキシリン染色の濃度や用いる一次抗体、抗体濃度、抗原賦活化処理の有無について検討のうえ、自動免染機によって染色を行った。顕微鏡下での観察では、腫瘍部において67LRの発現が高いことが確認できた。67LRタンパクが染色された画像を分離し、画像解析ソフトウエアにより67LRの発現量を数値化した。緑茶摂取頻度のカテゴリーは、1日あたり1杯未満、1-2杯、3-4杯、5杯以上に分けた。胃がん罹患は、67LRの発現量を中央値で分け、高発現胃がん(男性133例、女性53例)、低発現胃がん(男性134例、女性52例)に分類した。年齢、喫煙習慣、緑色野菜・塩蔵魚卵摂取頻度を共変量とし、Cox比例ハザードモデルによる関連解析を男女別に行った。多変量調整後のモデルにおいて、緑茶摂取頻度と高発現胃がんのリスクとの関連は、男女いずれにおいても認められなかった(傾向性のp値>0.05)。低発現胃がんリスクについても、同様であった(傾向性のp値>0.05)。日本人における前向きコホート研究において、緑茶摂取と胃がんリスクとの関連に胃がん組織の67LRの発現状態による違いは認められなかった。平成29年度は、平成28年度末までに収集された胃がん組織の未染色ガラススライドについて、引き続き発現解析を実施し、本研究で対象とする胃がん組織の発現レベルの評価を完了させる。平成30年度は、緑茶摂取と胃がんリスクとの関連について、67LRの発現の有無により関連性が異なるかどうか、Cox比例ハザードモデル等による統計解析を行い検討する。また、緑茶摂取と胃がん予後との関連についても、67LRの発現の有無により関連性が異なるかどうかについて検討を加える。平成30年度は、緑茶摂取と胃がんリスクとの関連について67LRの発現の有無により関連性が異なるかどうか、COX比例ハザードモデル等による統計解析を行い検討する。また、緑茶摂取と胃がんの予後についても、67LRの発現の有無により関連性が異なるかどうか検討を加える。また、画像解析ソフトウエアにより得られた発現レベルの妥当性についても検証を進める。打ち合わせの旅費が不要となったため。研究打ち合わせのための旅費が不要になったため。次年度は、情報収集ならびに研究打ち合わせに使用する。打ち合わせのための旅費として使用する。