hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
北海道太平洋沿岸の海霧を考慮した気候的乾湿度に対する海浜樹木の環境応答

長万部の湿地縁で砂丘微高地と低地で日蒸発散量(6月8月)を推定したところ、白糠と同程度で、微高地(2014年, 0.68mm・day-1; 2015年,0.53mm・day-1)と低地(2014年, 0.29mm・day-1; 2015年,0.45mm・day-1)で立地の凹凸による大きな差はないことが示唆された。炭素安定同位体分析を行っていた分析機が最終年度2月に故障し,当面修繕の予定を立てられないため,他研究機関での分析が必要になった。北海道の沿岸域に分布するカシワ海岸林9ヵ所(天塩、浜頓別、白糠、新ひだか、長万部、江差、石狩、伊達、大樹)において気象観測を行い、Penman-Monteith式から地表の蒸発散能λEを推定した。また、最寄りの気象台のデータから、霧日数などを引用して、気象データ間の相関分析を行った。このうち、霧日数は平均気温との間に有意な負の相関が認められ、λEに影響していることが明らかになった。植物におけるストレス指標となる炭素安定同位体比δ13Cおよびクロロフィルaとbの比(Chl a/b)について、λEを固定効果、調査地と調査年をランダム効果とした一般化線形混合モデルGLMM分析を行ったところ、λEはδ13Cの場合に負の効果を、Chl a/bの場合は正の効果をもつことが認められた。この結果により、海霧の発生によって葉の蒸散速度が抑制され、集光能力を高めていることが示唆された。石狩と白糠でカシワ葉の蒸散速度を測定したところ、霧日数の多い白糠での測定値は常に石狩での測定値より低かった。日蒸発散量(6月8月)について、白糠と石狩のカシワ林縁で比較したところ、乾性気候の石狩が湿性気候の白糠より高い傾向にあることが明らかになった。長万部の湿地縁で砂丘微高地と低地で日蒸発散量(6月8月)を推定したところ、白糠と同程度で、微高地(2014年, 0.68mm&middot;day-1; 2015年,0.53mm&middot;day-1)と低地(2014年, 0.29mm&middot;day-1; 2015年,0.45mm&middot;day-1)で立地の凹凸による大きな差はないことが示唆された(2016年は微高地に設置したセンサーに不具合があり、比較できず)。北海道沿岸域のカシワ海岸林9ヵ所において蒸発散能λEを推定し、さらに最寄りの気象台のデータから霧日数などを引用して気象データ間の相関分析を行った。霧日数は平均気温との間に有意な負の相関が認められ、λEに影響していることが明らかになった。植物におけるストレス指標となる炭素安定同位体比δ13C、およびクロロフィルaとbの比について、一般化線形混合モデル分析を行ったところ、λEはδ13Cの場合に負の効果を、Chl a/bの場合は正の効果をもつことが認められた。夏季の日蒸発散量について、白糠と石狩のカシワ林縁で比較したところ、乾性気候の石狩が湿性気候の白糠より高い傾向にあることが明らかになった。研究計画に記載した調査項目はすべて達成しており,順調に進展しているといえる。気象条件の年変動を考慮して,3年間の調査計画を立てており,今年度(平成28年度)も同様に調査・分析を行う予定である。葉の生理学的な変数(δ13C,クロロフィル含有量等)と大気湿度とのあいだに明瞭な相関関係が認められていないので,太陽放射を考慮した蒸散環境を推定するなどして,カシワの生理生態学的応答について評価してゆく予定である。炭素安定同位体の分析が終了していないサンプルを分析した後,データを解析し,とりまとめて学術雑誌に投稿する。森林生態学、造林学今回調査した中で炭素安定同位体比(δ13C)がもっとも低い値を示した伊達をはじめ,気象観測機器を新たに2ヵ所設置して,データに厚みを加える予定である。気象条件に恵まれるなどして調査地を効率よく回ることができたため,おもに旅費の執行額が予定より下回った。炭素安定同位体分析が分析機の故障により中断したため,残りのサンプルの分析に支出する必要が生じたため。
小児白血病におけるAPOBEC3Bの発がん機構の解明

本研究における目的は、悪性リンパ腫や乳がんなどの遺伝子変異を引き起こす抗ウイルス因子であるAPOBEC3Bが、小児白血病の臨床検体を用いて遺伝子変異に関与していることを証明して臨床像との関連を明らかにすることである。また、APOBEC3B導入後の遺伝子変異を同定して、さらに、ウイルス感染後にAPOBEC3Bの発現が亢進して遺伝子変異を引き起こすことを同定して、それらが白血病化に関与することを証明することで、APOBEC3Bを介して小児白血病の発がん機構の一端を担うことを明らかにすることである。今年度は、、TEL-AML1融合遺伝子およびAML1-MTG8融合遺伝子を導入した造血細胞にAPOBEC3B遺伝子を導入したところ細胞がアポトーシスした。また、APOBEC3B遺伝子単独で挿入した細胞のほとんどがアポトーシスするため、APOBEC3B遺伝子の強制発現は細胞毒性が強いことが明らかとなった。したがって、APOBEC3B遺伝子を発現する期間を短くするために、タモキシフェンによる発現調整できるように遺伝子を操作している。臨床検体においては、APOBEC3B遺伝子を発現している小児白血病はほとんどないことから、、APOBEC3B遺伝子は白血病の維持には必要なく、白血病化に必要な遺伝子変異を引き起こすことに関与している可能性が示唆された。それを裏付けるデータとして、小児白血病を含めた小児がん全体でもC>T変異が圧倒的に多いことが報告されたことから、ウイルス感染によるAPOBEC3Bの発現が白血病化に関与していると推測される。1)ウイルス感染によるAPOBEC3Bが関与する白血病化の機序の解明TEL-AML1融合遺伝子、AML1-MTG8融合遺伝子、IKAROS遺伝子、PAX5遺伝子およびp 16遺伝子のshRNAを導入した臍帯血由来CD34細胞を導入した細胞にEBVとHHV6B、CMVを感染させて、APOBEC3B遺伝子が高発現し、C→Tに変異する遺伝子異常を引き起こすことを検討する。また、細胞の増殖能、自己複製能、アポトーシスおよび細胞周期への影響、分化能を検討して、白血病化に関与するか検討する。さらに、pre-leukemic cloneのAPOBEC3BをshRNAで抑制することで、白血病化の発症を予防できるかを証明する。それらの細胞をマウスに移植して、in vivoで白血病になるかどうかを調べる。今年度は、NCBIのGene Expression Omnibusに登録されている小児白血病のSNP arrayを解析した結果、小児白血病で認められる遺伝子変異のうち、C→Tへの変異が50%以上で存在することを同定した。また、TEL-AML1融合遺伝子、AML1-MTG8融合遺伝子及びAPOBEC3B遺伝子を作成して、臍帯血由来CD34細胞あるいはIL3依存性BaF3細胞株に導入できた。さらに、現在、IKAROS遺伝子、PAX5遺伝子およびp16遺伝子をshRNAで抑制した臍帯血由来CD34細胞およびTEL-AML1融合遺伝子、AML1-MTG8融合遺伝子を導入した臍帯血由来CD34細胞を作成して、pre-leukemic cloneを作成中である。臨床検体との関連では、小児白血病の初診時の臨床検体を用いて、APOBEC3Bの遺伝子は発現をQuantitative RT-PCRで測定しており、現在、発現の程度と臨床像(病型、年齢、性、白血球数、臓器浸潤、染色体、遺伝子異常、再発、予後)との関連を検討している。小児白血病におけるAPOBEC3B遺伝子の発現および臨床像との関連の検討およびAPOBEC3Bの白血病化への関与に関して、当初の計画の通り進んでいるため。それを裏付けるデータとして、小児白血病を含めた小児がん全体でもC>

T変異が圧倒的に多いことが報告されたことから、ウイルス感染によるAPOBEC3Bの発現が白血病化に関与していると推測される。本研究における目的は、悪性リンパ腫や乳がんなどの遺伝子変異を引き起こす抗ウイルス因子であるAPOBEC3Bが、小児白血病の臨床検体を用いて遺伝子変異に関与していることを証明して臨床像との関連を明らかにすることである。また、APOBEC3B導入後の遺伝子変異を同定して、さらに、ウイルス感染後にAPOBEC3Bの発現が亢進して遺伝子変異を引き起こすことを同定して、それらが白血病化に関与することを証明することで、APOBEC3Bを介して小児白血病の発がん機構の一端を担うことを明らかにすることである。今年度は、、TEL-AML1融合遺伝子およびAML1-MTG8融合遺伝子を導入した造血細胞にAPOBEC3B遺伝子を導入したところ細胞がアポトーシスした。また、APOBEC3B遺伝子単独で挿入した細胞のほとんどがアポトーシスするため、APOBEC3B遺伝子の強制発現は細胞毒性が強いことが明らかとなった。したがって、APOBEC3B遺伝子を発現する期間を短くするために、タモキシフェンによる発現調整できるように遺伝子を操作している。臨床検体においては、APOBEC3B遺伝子を発現している小児白血病はほとんどないことから、、APOBEC3B遺伝子は白血病の維持には必要なく、白血病化に必要な遺伝子変異を引き起こすことに関与している可能性が示唆された。それを裏付けるデータとして、小児白血病を含めた小児がん全体でもC>T変異が圧倒的に多いことが報告されたことから、ウイルス感染によるAPOBEC3Bの発現が白血病化に関与していると推測される。APOBEC3B遺伝子の発現と臨床像について、明らかにする。また、APOBEC3B遺伝子が発現していた検体に認められる遺伝子異常を同定して、それらの遺伝子異常の塩基置換がC→Tへの変異であるかどうかを検討する。TEL-AML1融合遺伝子、あるいはAML1-MTG8融合遺伝子を導入した細胞にAPOBEC3B遺伝子を導入後にみられる遺伝子異常を同定し、それらがC→Tへの変異であるかどうかを検討する。また、細胞の増殖能、自己複製能、アポトーシスおよび細胞周期への影響、分化能を検討して、白血病化に関与するか検討する。また、APOBEC3BのshRNAで白血病化を抑制できるかを検討する。それらの細胞をマウスに移植して、in vivoで白血病になるかどうかを調べる。3)ウイルス感染によるAPOBEC3Bが関与する白血病化の機序の解明作成したpre-leumemic cloneに、EBウイルス、インフルンザウイルスおよびRSウイルスを感染させて、APOBEC3B遺伝子が高発現し、C→Tに変異する遺伝子異常を引き起こすことを検討する。
社会適応方略としての感情制御プロセスー日米比較における複層レベルの検討ー

本研究は、子どもの社会適応に関連する感情制御の発達を明らかにするために、下記の2つの研究を実施する。研究1では、子どもの感情制御場面における認知的再評価方略と抑制方略の遂行時の脳波を測定するとともに、感情理解に関わる5-HTTおよびDRD-4遺伝子多型データを収集し分析を行う。研究2では、感情制御チャレンジ課題(Waiting課題、プレゼント課題)と認知能力課題(他者感情理解、実行機能)を実施し、同時に養育者から質問紙(子どもの気質、問題行動、養育者の気質、養育態度)の回答を収集する。本年度は子どもの感情制御方略と脳波測定課題の実験課題の準備(Dennis他,2011の課題の日本語版を作成)をし、予備実験を実施した。子どもの感情制御課題を実験室で実施する際に、日常生活の感情経験で起こるような養育者からのフィードバックや足場かけ(scaffolding)のある環境をつくることに配慮し(e.g. DeCicco et al., 2012)、子どもに認知的再評価方略を用いて感情制御を行ってもらった。さらに、児童約30人を対象に、感情制御チャレンジ課題(Waiting課題、プレゼント課題)と認知能力課題(他者感情理解、実行機能)を実施し、その養育者に質問紙で子どもの気質、問題行動、養育者の気質、養育態度を回答してもらった。感情制御チャレンジ課題(プレゼント課題)の実施の際には唾液を採取し、コルチゾールを分析した。また、感情理解や制御に関わる遺伝子多型データも収集した。来年度は、これらのデータを分析するとともに、幼児を対象にデータ収集を続ける計画である。遺伝子多型の分析に必要な検体の採取法と分析機関について、当初予定していた分析会社がこの分野から撤退したため、採取法と分析機関を再検討することになり、データ収集の開始に遅れが生じた。しかし、その後のデータ収集は順調に行われており、おおむね順調に進展していると判断した。今後は幼児を対象に研究参加者を募集し、引き続きデータ収集を続ける予定である。研究参加者が児童から幼児になることに伴い,感情制御チャレンジ課題(Waiting課題)の実験用具の再検討と、遺伝子多型の分析に必要な検体の採取法と分析機関について再度検討する必要がある。幼児でも簡単に唾液が採取できる用具や口腔内粘膜の採取法などについて、現在検討を進めている。
根寄生雑草の宿主認識機構に関する研究

本研究の最終年度に当たっては、根寄生雑草オロバンキ(Orobanche)の種子からカルスを誘導し、誘導したカルスを無菌条件下で宿主植物の根に寄生させるという、インビトロ感染系の確立を目指した。実験に使用したオロバンキは、国内に自生するO.minor、スーダンおよびイスラエルから入手したO.ramosaおよびO.aegyptiacaである。この3種のオロバンキの中ではO.minorからのカルス誘導がもっとも困難であった。また、種子からのカルス誘導では、種子を前培養後に発芽刺激物質で処理した場合にのみ発芽率も高く、カルス誘導の成功率も高かった。カルス誘導培地のオーキシンとサイトカイニンの含量および比率によって、様々な生育速度および形態を有するカルスが誘導された。これらのカルスの中には、生育速度は遅いがシュート状あるいは不定根状の突起を有するものがあった。次に、これらのカルスを用いて無菌状態で育てた宿主の根への感染を試みた。そめために、宿主としてトマト、アカクローバー、ナタネを1/2MS寒天培地を流し込んだ長方形の透明プラスティック容器内で育て、その根の上にカルスを置いた。しかし、カルスが直接寒天培地に接触すると死滅したため、カバーグラスを根と培地の間に挿入して、カルスと培地の接触を避けた。誘導された種々の力ルスをこの方法で宿主の根の上に置いて寄生させようと試みた結果、「形態分化」したカルスのみが寄生した。すなわち、寄生するためには、未分化なカルス状ではなく、不定根あるいはシュート状に分化した細胞が必要であり、おそらく分化した細胞が宿主の根への侵入器官=吸器へと発達するのであろう。以上の研究成果の一部は、論文としてとりまとめられ、国際誌に掲載された。根寄生雑草Orobanche類の宿主認識機構の解明には、インビトロで寄生が観察できる実験系を構築することが重要である。そこでまず、Orobanche ramosaおよびO.minorの種子を材料としてカルス誘導を試みた。その結果、用いる培地によって形状や増殖速度の異なるさまざまなカルスを得ることができた。効率的なカルス誘導には、種子を一定期間湿潤暗黒下で培養し(コンディショニング)、発芽刺激物質(GR24など)で処理する必要があることが分かった。また、アンモニア態窒素の豊富なMS培地に比べて、アンモニア態窒素含量の低いB5培地の方がカルス誘導には適していた。高濃度のアンモニア態窒素はカルス誘導に阻害的に作用するものと考えられる。培地に添加したビタミン、植物ホルモンのバランスによって不定根あるいは芽状組織の分化が認められ、形態形成(分化)には内生植物ホルモンの関与が強く示唆された。次の段階として、誘導したカルスを用いてインビトロ寄生系の確立を試みた。無菌条件下寒天培地で栽培した宿主植物(アカクローバー、トマト)の根にカルスを乗せ、一定期間培養後、寄生の有無を観察した。その結果、比較的増殖速度が遅く、不定根様の組織を分化したカルスのみが宿主の根に寄生することが分かった。なおこの際、カルスが培地と接触すると寄生できずに死滅したため、宿主の根と培地の間にカバーグラスを敷き、カルスを培地と接触させないようにした。ちなみに、O.minorからのカルス誘導は本研究が初めての例であり、無菌条件下での寄生確立の成功例も極めて少ない。今後、カルスからの不定根および芽状組織の分化に及ぼす植物生理活性物質の影響の検討や、宿主の根に侵入に関わる酵素、遺伝子などの解析を進める予定である。
有機半導体レーザーの実現 〜高効率電荷注入・輸送機構の構築と解明〜

私たちは有機半導体レーザーの構築を目指している。これを実現させるためには、有機LEDの特徴である積層薄膜構造を生かし、光を有機薄膜で導波させる方法が有効であると考えられる。しかしながら、通常の厚さ100nm程度の有機LEDでは、陰極によって光が吸収されてしまう問題点がある。そこで、陰極による光の伝播ロスを回避するために、厚膜有機LED素子を作成する必要がある。しかしながら、膜厚の増加に伴い、駆動電圧が上昇してしまう問題点がある。このため、厚膜素子を作成するためには効率的な電荷注入と電荷輸送機構の構築が不可欠である。これまで、電子輸送層に仕事関数が低いセシウム(Cs)とphenyldipyrenylphosphine oxide(POPy_2)の共蒸着膜を用い、駆動電圧4Vで115mA/cm^2に達する高電流密度が得られた。また、厚さ200nmのCs:POPy_2共蒸着層はCs:Alq_3共蒸着膜を用いた素子と比較して駆動電圧が低く、駆動電圧4Vで11mA/cm^2に達する高電流密度が得られた。本研究において、膜厚増加に伴う駆動電圧の増加を回避することに成功した。今後、有機半導体レーザーの構築を行うため、光を導波させる最適な膜厚の検討を行う。これを実現させるためには、有機LEDの特徴である積層薄膜構造を生かし、光を有機薄膜内で導波させる方法が有効であると考えられる。しかしながら、通常の厚さ100mm程度の有機LEDでは、陰樹こよって光が吸収されてしまう問題点がある。厚膜素子を作成するためには効率的な電荷注入と電荷輸送機構の構築が不可欠である。本研究では、電子注入層に仕事関数が低いセシウム(Cs)と新規電子輸送性リン酸化合物であるphenyldipyrenylphosphine oxide (POPy_2)の共蒸着膜を用い、有機LEDの低駆動電圧化について検討した。まず初めに、Cs : POPy_2共蒸着膜を用いた有機LEDのCs濃度依存性について検討た。Cs濃度は1:2,1:1,1:0.5,1:3について検討し、素子構造はITO/α-NPD/Alq_3/Cs : POPy_2/Alである。Cs : POPy_2共蒸着膜を用いた素子は、どのCs濃度においても参照素子であるCs層をPOPy_2/Al界面に挿入した積層素子よりも、駆動電圧が低下することが分かった。特に、Cs濃度が33%のCs : POPy_2(1:2)の時、最も駆動電圧が低下し、4Vで115mA/cm^2に達する高電流密度が得られた。このことから、Cs : POPy_2共蒸着膜を用いた素子はポリマーを用いた素子に匹敵する低駆動電圧が達成され、低分子材料系においてはこれまで報告されている素子の中で最も駆動電圧が低い素子を構築することに成功した。また、詳細な電荷注入及び輸送機構の解明を行う。
ニューロペプタイドYzを共存する成長ホルモン分泌促進因子神経細胞の意義

NPY神経細胞は弓状核に存在し、神経線維をGRF神経細胞が局在する腹外側領域に送っている。弓状核にはNPY受容体が存在する。一方、絶食により弓状核のNPY遺伝子発現は顕著に増加し、GRF遺伝子発現は激減する。これらの事実に基づいて、視床下部弓状核のNPYはGRF神経細胞に抑制的に作用するのではないかと仮説し、さらに検討を続けている。
細胞増殖を制御する転写因子の遺伝学的解析

転写制御因子として機能するmybがん遺伝子産物の機能制御メカニズムを遺伝学的に明らかにするため、ショウジョウバエmyb遺伝子(D-myb)について解析を行った。D-myb突然変異体および、D-myb遺伝子のシグナル伝達系に関与する変異体を単離するため、エンハンサートラップp因子を用いて、X染色体劣性致死突然変異体を分離し、スクリーニングした。得られた突然変異系統のうち、Pw-8という系統は、胚発生でのLacZの発現パターンがD-myb遺伝子発現パターンと非常に類似していた。このPw-8がD-myb変異体であるか否かを調べるため、D-myb autosometransformant (D-myb遺伝子は本来、X染色体劣性致死遺伝子)を作成し、このtransfromantとPw-8とのcomplementation testを行なった。その結果、D-myb autosometransformantはPw-8の致死性を相補した。またヒートショックプロモーターにつないだD-mybを持つtransformantとPw-8とのcomplementation testでも、Pw-8の致死性は相補された。さらに、Pw-8のlocusをクローニングした結果、Pw-8 locusはD-myb locusと異なることが明らかになった。これらのことからPw-8はD-myb遺伝子の上流に存在する遺伝子である可能性が示唆された。
腎除神経による心不全の自律神経概日リズム異常への介入に関する研究

心不全では交感神経機能が賦活し、心不全の発症・進展に重要な役割を果たしている。最近、腎除神経により全身の交感神経の賦活を抑制できることがわかってきた。本研究では慢性心不全の自律神経機能の日内リズムを評価し、腎除神経により心不全ラットの自律神経機能の異常が是正できるかどうか検討した。腎除神経を施行したラットに心筋梗塞による心不全モデルを作成し、腹部大動脈に挿入した血圧テレメーターの動脈圧波形をスペクトル解析することにより、自由行動下での自律神経機能の日内リズムを評価した。腎除神経により早朝覚醒時の一過性の交感神経機能の賦活および中枢性二酸化炭素化学反射感受性の亢進が是正されることがわかった。心不全では腎臓からのナトリウム排泄能の低下、レニンーアンジオテンシンーアルドステロン系の賦活、腎臓のうっ血が認められ心不全における腎臓の役割は重要である。この背景には腎交感神経の賦活が密接に関与しているが、本研究では、心筋梗塞ラットにおける自律神経の概日リズムにおよぼす腎交感神経の除神経の影響を検討した。フォーレン麻酔下で側腹切開により腎動静脈を同定し、実体顕微鏡下で外科的に腎神経を含め血管外膜を剥離し腎神経を切除し、ついで10%フェノール液を塗布し腎臓の除神経を完成させた。心不全(HF)ラット(n=7)の左室拡張末期圧は13±6 (SE) mmHgとSham手術をした対照群(4±1 mmHg)より高く、血中BNPはHFラットで1.06±0.05 (SE) ng/mlとSham群(n=6)の0.19±0.02ng/mlより高値であった。これに対し腎臓の除神経をしたHFラットでは、左室拡張末期圧は7±1mmHg、血中BNP値0.79±0.09ng/mlと低下傾向を認めた。自律神経機能の概日リズムを評価するため腹部大動脈に血圧テレメーターを挿入し拡張期血圧のスペクトル解析から低周波成分を抽出し交感神経機能(LFdp)を評価した。HFラットのLFdp 1,985±181 (SE) mmHg2に対し、腎除神経ラットではLFdp 1,378±134mmHg2と低下していたことから、腎除神経により心不全の進展増悪過程を軽減できる可能性が示唆された。心不全の発症・増悪には、交感神経系の賦活が関与しており、心不全の重症例ほど交感神経活動が亢進している。心不全の自律神経機能の異常には、日内リズムがあり、その機序の一つとして中枢の二酸化炭酸化学反射感受性の亢進が関与している。心不全では腎血流によるナトリウム排泄能の低下、レニン・アンジオテンシン系の活性化、臓器うっ血が認められるが、腎交感神経求心路は中枢における交感神経賦活にも関与しており、心不全において腎除神経を施行することで心不全の進展増悪を軽減させる可能性がある。昨年度の研究では、心筋梗塞による心不全モデルラットにおいて無拘束・自由行動下で自律神経の概日リズムを検討し、腎除神経により心不全ラットの交感神経機能の概日リズムの改善を認めた。今年度は中枢性化学反射感受性におよぼす腎除神経の影響を検討した。腎除神経は側腹切開により腎動静脈を同定し外科的に腎神経を切除し、10%フェノール液を塗布し完成させた。中枢性化学反射感受性はラットのケージ内に13%CO2・20%O2の混合気体を1時間毎に2分間注入し、1時間ごとの二酸化炭素負荷中の心拍・血圧反応をスペクトル解析し拡張期血圧の低周波成分(0.15-0.79Hz)を交感神経機能(LFdp)として評価した。心不全ラットの早朝覚醒時間(16-20時)の二酸化炭素化学反射感受性(ΔLFdp 890±23(SE))は、腎除神経を施行した心不全ラットにおいてΔLFdp 673±43(SE)と改善していた。また心不全ラットの左室拡張末期圧は腎除神経ラットで低下しており、心筋組織のBNPおよびTGFβのmRNA発現レベルをRT-PCR法で測定したところ、心不全ラットに比べ腎除神経を施行したラットで低下していた。以上より腎除神経は心不全ラットの化学反射感受性の亢進を是正し交感神経の賦活を改善させる可能性があることがわかった。心臓と腎臓は密接に関連し、心機能の低下は腎機能を悪化させ、逆に腎機能の悪化は心不全の進展、増悪に関与している。今回、ラット心不全モデルで、腎臓の除神経処置をすることにより中枢性の化学反射感受性の亢進を是正できる可能性が示唆された。また心筋組織レベルにおいても腎除神経が心筋組織のBNPおよびTGFβのmRNA発現レベルを抑制していたことから、梗塞後の心臓リモデリング軽減にも有用であることがわかった。以上の結果から、心不全ラットにおいて心腎連関における腎交感神経の関与を評価することができ、今年度の研究目標はおおむね達成できたと思われる。心不全における交感神経機能の賦活が心不全の進展増悪に関与していることがわかっているが自律神経機能には日内リズムがあり、腎除神経の交感神経機能の日内リズムにおよぼす影響については不明であった。前年度までの研究で心不全モデルラットでは早朝覚醒時に一過性の交感神経機能の過剰亢進が認められ、この背景に中枢性化学反射感受性の亢進が存在することがわかった。

この中枢性化学反射感受性の亢進は、外科的に腎交感神経を除神経することにより是正され、心不全モデルラットにおける交感神経機能賦活が改善することがわかった。今回、心筋梗塞ラットの心不全進展増悪過程において、腎除神経の治療介入時期について検討した。心筋梗塞後2週後および4週後に腎除神経を施行し腎除神経を施行しない心筋梗塞ラットと比較した。腎除神経を施行しない心筋梗塞ラットの慢性心不全期の左室拡張末期圧は17.5±11.6(SD)mmHgと高く、血中BNP値も高値であった。心筋梗塞後2週後に腎除神経を施行したラットでは左室拡張末期圧は12.0±3.5(SD)mmHgと、腎除神経を施行しない心筋梗塞ラットより低下していたが、心筋梗塞後4週間後に腎除神経を施行したラットでは有意差はなかった。無拘束・自由行動下のラットで大動脈圧を記録し、拡張期圧波形のスペクトル解析から得られる交感神経機能(LFdp)を評価した。腎除神経未施行ラットの早朝覚醒時LFdpは1,996±85(SE)mmHg2と亢進していたが、心筋梗塞2週後に腎除神経を施行したラットではLFdp1,411±141(SE)mmHg2と低下傾向を認めた。またこの改善効果は心筋梗塞4週後に腎除神経を施行したラットでは認めなかった。以上のことから腎除神経の交感神経機能におよぼす影響は心不全の進展過程によって異なり、腎除神経による介入時期には至適時期があることが示唆された。心不全では交感神経機能が賦活し、心不全の発症・進展に重要な役割を果たしている。最近、腎除神経により全身の交感神経の賦活を抑制できることがわかってきた。本研究では慢性心不全の自律神経機能の日内リズムを評価し、腎除神経により心不全ラットの自律神経機能の異常が是正できるかどうか検討した。腎除神経を施行したラットに心筋梗塞による心不全モデルを作成し、腹部大動脈に挿入した血圧テレメーターの動脈圧波形をスペクトル解析することにより、自由行動下での自律神経機能の日内リズムを評価した。腎除神経により早朝覚醒時の一過性の交感神経機能の賦活および中枢性二酸化炭素化学反射感受性の亢進が是正されることがわかった。心不全の心血管系イベントと交感神経機能には密接な関係があり、心不全にみられる交感神経機能の過剰な賦活が心不全の進展、増悪の一因であることが知られている。交感神経機能には日内変動があり、重症心不全例の突然死が早朝に多い原因として早朝覚醒時の一過性の交感神経機能の亢進(morning surge)が指摘されている。今回、腎臓の除神経を施行したラット心不全モデルで、腎交感神経の除神経が心不全の進展過程に影響を与えることがわかった。さらに心不全ラットの自律神経機能および呼吸・循環の概日リズムを評価し、腎臓の除神経が概日リズムに与える影響を評価できたことから、初年度の研究目標はおおむね達成できたと思われる。今後、概日リズムへの影響を詳細に検討し、心不全ラットの心臓リモデリングや心機能におよぼす影響を形態学的および組織学的にさらに検討する予定である。腎除神経による心不全治療の介入時期と効果について検討する予定である。心筋梗塞後の心不全の進展増悪過程において、交感神経の過剰な賦活が深く関与していることがわかっている。現行の心不全治療法は心不全の重症度に応じて過剰な神経体液性因子の活性化を抑制する薬物が用いられているが、腎除神経がどの程度重症な心不全に有効か不明である。本研究の心筋梗塞による心不全モデルラットは、心筋梗塞サイズにより様々な心不全の程度を作成することができ、心不全の程度と腎除神経による治療介入時期について検討する予定である。
東アジアにおける多国籍アグリビジネスの展開と中国輸出青果物の生産・貿易・消費構造

本研究において明らかにされた知見は以下の通りである。研究は大きく分けて、中国山東省における食品加工工場の実態に関する分析、日本、韓国、台湾における青果物の生産・流通の実態把握と中国輸入農産物の影響に関するものであった。さらに、中国における日本向け輸出農産物の比較分析として中国東北部で展開する国有農場の稲作を取り上げた。第一の山東省における日本向け野菜産地の分析においては、従来研究が空白であった野菜加工企業の実態解明に取り組んだ。ここでは、野菜加工企業を通じて、総合商社や専門商社、さらには冷凍加工企業、スーパーが生鮮ならびに冷凍野菜の調達を行う構造が明らかにされた。この調査で最も力点をおいたのは、野菜の集荷構造であった。台湾企業型では、主に中間商人を介しての集荷が一般的であるのに対し、郷鎮企業型では村民委員会を通じた集荷が特徴となっており、その性格差が明かとなった。第二の日本・韓国・台湾における野菜の生産流通構造ならびに輸入農産物の影響に関しては、特に基礎研究が遅れている台湾を中心に研究を進めた。台湾においては、日本の農協に相当する農会の役割が重要であるが、野菜の販売事業そのものは弱体であり、出荷組合的な「産銷班」の役割が重要であった。農会は1970年代に出資制を廃止したため、主に金融事業収益を中心とする剰余金の60%程度が営農指導事業に活用することが法的に定められており、多くの農会では産銷班の育成が強化されてきたのである。第三の中国東北地方での米の日本向け産地については、ジャムス近郊の国有農場である新華農場を対象に調査を行った。稲作の機械化一貫体系もほぼ完成しつつあり、農場による契約栽培体制も確立しているため、野菜と同様に日本向けの輸出体制はほぼ確立しているということができる。初年度は中国青島地域(莱陽市、莱西市)における輸出向け野菜加工企業の生産基盤と集荷構造に関する調査を主に行った。台湾企業と地場企業2社を対象として、会社の概況並びに原料到達システムを把握するとともに、その傘下の村民委員会ならびに24戸の野菜生産農家に関する調査を行った。台湾企業については、1990年代の野菜産地の拡大を念頭において、立地論的視点から5つの村を調査対象に選定し、集落概況、農家経営、中間商の存立形態に関する調査を実施し、工場所在地からの距離による加工企業の集荷戦略と村の対応を類型的に整理した。地元の村においては、台湾方式による直営農場が設置されたが失敗に帰し、大規模農家による請負化が進展しており、集荷は工場直接搬入であった。中間地帯においては、中間商人に1次加工工場をもたせ、この加工工場の責任において集荷させるシステムを有していた。これが一般的形態であり、種子供給が農家との契約関係の基礎となっていることが明かとなった。遠隔地においては、加工企業の集荷力は弱まり、他企業との競合が強まっているが、それを利用して村民委員会が独自に野菜基地の組織化を行い、多元販売するというケースが見られた。地場企業については、村を通じて農家との専属取引契約を結んでおり、保護価格による買い取りや機械化サービス、融資などによって安定的な集荷システムを構築している。このため、村内の野菜生産農家の割合が高く、トータルとしての村の農業振興に寄与していることが明かとなった。3つの村について調査を行い、村毎の野菜作付けに関する独自性の有無を検証したが、作物構成にはバリエーションがあり、村独自の選択が働いていることが証明された。2年度目に当たる平成14年度は、韓国における野菜生産の実態と日本への輸出に関する調査を実施した。

韓国においては、中国からのニンニクなどの農産物輸入が急増しセーフガード発動が行われる一方で、日本向けにトマト・パプリカなどの果菜類を中心とした戦略的輸出品目の育成をはかっている。これは、WTO対策としての政府補助金による企業的な施設園芸振興によるものと従来の野菜産地をベースにしたものに大別される。企業的な施設園芸に関する研究はすでにいくつか存在するため、本研究では農協を主導とする既存の野菜産地の構造と輸出実態に関する調査を主に行った。対象地は、江原道新北農協ならびに泉田1里集落の30戸の農家である。農家調査に関しては1995年に調査を実施した農家を対象として農業経営の変化を追跡した。この集落は稲作をベースにするが、1990年前後からハウスによる野菜導入が進み、それ以降も作付面積は拡大している。担い手は高齢化が進行しているが、稲作部門を委託作業ないし共同作業でカバーすることによって施設野菜部門の労働力を確保している。日本向け輸出のための特別な品種、技術導入は行われておらず、1999年から稼働した農協のAPC(農産物流通センター)において機械選果されたものが、日本向けとして輸出されている実態にあった。以上の既存の野菜産地における日本向け輸出野菜は、国内向けとは質的な相違をもたず、問題は高齢化による産地そのものの維持という点にあることが明らかになった。他方の企業的経営においては、当初から日本向け輸出を戦略として大規模投資を行っているため、輸出の停滞によって直接的影響を受けることが明かとなった。本研究において明らかにされた知見は以下の通りである。研究は大きく分けて、中国山東省における食品加工工場の実態に関する分析、日本、韓国、台湾における青果物の生産・流通の実態把握と中国輸入農産物の影響に関するものであった。さらに、中国における日本向け輸出農産物の比較分析として中国東北部で展開する国有農場の稲作を取り上げた。第一の山東省における日本向け野菜産地の分析においては、従来研究が空白であった野菜加工企業の実態解明に取り組んだ。ここでは、野菜加工企業を通じて、総合商社や専門商社、さらには冷凍加工企業、スーパーが生鮮ならびに冷凍野菜の調達を行う構造が明らかにされた。この調査で最も力点をおいたのは、野菜の集荷構造であった。台湾企業型では、主に中間商人を介しての集荷が一般的であるのに対し、郷鎮企業型では村民委員会を通じた集荷が特徴となっており、その性格差が明かとなった。第二の日本・韓国・台湾における野菜の生産流通構造ならびに輸入農産物の影響に関しては、特に基礎研究が遅れている台湾を中心に研究を進めた。台湾においては、日本の農協に相当する農会の役割が重要であるが、野菜の販売事業そのものは弱体であり、出荷組合的な「産銷班」の役割が重要であった。農会は1970年代に出資制を廃止したため、主に金融事業収益を中心とする剰余金の60%程度が営農指導事業に活用することが法的に定められており、多くの農会では産銷班の育成が強化されてきたのである。第三の中国東北地方での米の日本向け産地については、ジャムス近郊の国有農場である新華農場を対象に調査を行った。稲作の機械化一貫体系もほぼ完成しつつあり、農場による契約栽培体制も確立しているため、野菜と同様に日本向けの輸出体制はほぼ確立しているということができる。
微生物由来物質が誘発する海藻タンパク質発現変動の解明と水圏環境浄化への利用の研究

本研究初年度に天然海域で採取した紅藻類オゴノリ科海藻成熟体から単藻培養株を調製した。当該株が非成熟性であることを連続培養実験により明らかにした。エアレーション培養により、本研究期間を通じて当該単藻培養株を継続的に使用できる状態を保つことに成功した。単藻培養株の獲得は、微生物由来物質の影響評価に必要なことであり、非成熟性株は水質浄化海藻として優れた性質である点で価値がある。微生物由来物質であるインドール3酢酸(IAA)あるいはIAAと海藻付着共存微生物の添加による海藻成長量と栄養塩吸収能上昇を見出した。IAA、2,4-ジクロロフェノキシ酢酸(2,4-D)、ベンジルアミノプリン(BA)を比較し、オゴノリ科海藻切片の成長加速効果はIAAが最も高いことを明らかにした。IAAで成長加速したオゴノリ科海藻のタンパク質画分に硝酸還元酵素活性を検出した。このことからIAA添加が硝酸還元酵素活性へ影響を及ぼすことが示唆された。またIAA添加濃度による窒素吸収特性(硝酸態窒素吸収量/アンモニア態窒素吸収量)の変動を見出した。酸化防止剤含有の抽出溶媒を抽出工程で用いるカロテノイド分析方法を開発し、IAA添加濃度により海藻中のβカロテン濃度が変動することを明らかにした。反応型HPLCを用いた還元糖の高感度分析法により、IAA添加濃度により海藻中のグルコース濃度が変動することを明らかにした。さらにIAA添加濃度により海藻タンパク質の電気泳動挙動が異なることを見出した。以上のことから、IAAは紅藻類オゴノリ科海藻の代謝物質変動(糖、カロテノイド、電気泳動でのタンパク質挙動、酵素活性、窒素吸収特性の変動)に関係していることが示唆された。以上の結果は、IAA等の微生物由来物質により海藻の成長量や窒素吸収特性を変動できる技術の基盤データとして価値があると考えられる。Indole-3-acetic acid (IAA)等微生物由来物質の添加による海藻タンパク質発現変動の解析に影響を与える諸要因の一つである生物学的要因(個体差)の最小化のため、海藻を単藻培養株(大型海藻として単一種まで純化された株)まで純化する必要があった。そこで平成28年6月に徳島県内の水域で生育していた紅藻類オゴノリ科大型海藻の成熟藻体を採取し、成熟した部分を滅菌後、胞子を分離し、塩分濃度1.0%、2.0%、3.0%、4.0%、5.0%の人工海水中で静置培養を実施した。塩分濃度2.0%、3.0%、4.0%の条件でオゴノリ科海藻の直立体が得られた。一方、当該オゴノリ科海藻の成長は塩分濃度2.0%4.0%の条件で可能であった。海藻成長と胞子発芽が広い塩分濃度で可能であることが明らかになった。藻体の赤色が鮮明で、コンタミが少ない直立体を選抜し、振とう培養、エアレーション培養を行い、本研究全般を通じて使用するオゴノリ科大型海藻単藻培養株を構築することができた。IAA添加実験は以下のように実施した。オゴノリ科大型海藻単藻培養株の頂端切片(5 mm長)をIAA濃度0 mg/L、0.16 mg/L、0.45 mg/L、2.5 mg/Lの人工海水中で培養し、湿重量及び二次元電気泳動によるタンパク質パターン比較を行った。頂端切片は培養実験前に抗菌剤混液中で滅菌処理を行った。IAAは水に溶けないため、あらかじめアルコールに溶解後に蒸留水で希釈し、各濃度のIAA液を調製した。IAA添加により海藻湿重量が増加したことからIAAは当該オゴノリ科海藻の成長を促進することが明らかになった。培養実験後の海藻からタンパク質画分を分離し、二次元電気泳動を行い、当該オゴノリ科海藻のタンパク質の電気泳動挙動を明らかにした。IAA等の添加の有無によるタンパク質変動に関しては次年度も引き続いて検討していく。平成28年度の成果は、第一に紅藻類オゴノリ科大型海藻の清浄な単藻培養株を構築することに成功したことである。単藻培養株とは大型海藻として単一種まで純化された株のことである。海藻タンパク質発現変動の解析をするためには単藻培養株が必要である。単藻培養株の利点はタンパク質発現変動解析に影響を与える諸要因の一つである生物学的要因(個体差)を最小化できるということである。また単藻培養株としては混入している微生物が少ないものが好ましい。微生物混入量が多いあるいはIAA等により異常増殖する微生物が混入していると、IAA等オーキシン添加による海藻タンパク質発現変動の解析が困難になってしまうためである。藻体の色が鮮明で、コンタミが少ない直立体を選抜し、振とう培養、エアレーション培養を行い、オゴノリ科大型海藻単藻培養株の増殖藻体を回収した。個体差が少ない部分として頂端切片(5 mm長)を用いてIAA添加実験を行った。初期の実験ではIAA添加後に微生物の異常増殖が起こり実験遂行困難になる場面に幾つか遭遇した。頂端切片をIAA添加実験前に抗菌剤混液中で滅菌処理を行うことにより、このコンタミ問題は解決できることを見出した。IAA添加実験でのオゴノリ科大型海藻単藻培養株の頂端切片(5 mm長)の湿重量増加はIAA濃度0 mg/Lよりも0.16 mg/Lで多いことから、IAAは当該オゴノリ科海藻の成長を促進することが明らかになった。

培養実験後の増殖藻体から緩衝液抽出によりタンパク質画分を回収し、等電点電気泳動(一次元目)とSDS-PAGE(二次元目)を組み合わせた二次元電気泳動によりタンパク質を等電点と分子量により分離し、検出することができた。また湿重量増加量の高い海藻の方が低い海藻比べて、窒素代謝酵素の活性が高いことを明らかにすることができた。以上の成果を得られたことから区分2と判断した。平成28年度に新規調製したオゴノリ科海藻単藻培養株のエアレーション培養を行い、平成29年度を通じて当該単藻培養株を継続的に使用できる状態を保つことに成功した。海藻の単藻培養株化は個体差の最小化のために重要である。当該単藻培養株は16週間の連続培養実験でも成熟せず、本株が非成熟性単藻培養株であることを明らかにした。非成熟性単藻培養株は成熟・枯死しないため水質浄化に適している。保存培養6週目と保存培養12週目で海藻の湿重量増加量、栄養塩吸収量、免疫増強成分量に有意な差は検出されなかったことから当該培養株は一定期間培養した後は、培養経過時期に関係なく水質浄化等に利用可能であることを明らかにした。インドール-3-酢酸(IAA)、2,4-ジクロロフェノキシ酢酸(2,4-D)、6-ベンジルアミノプリン(BA)を比較し、オゴノリ科海藻頂端の成長加速効果はIAAが最も高いことを明らかにした。一方、IAAはオゴノリ科海藻の再生を阻害することも見出した。またIAAで成長加速したオゴノリ科海藻からタンパク質画分を抽出し硝酸還元酵素活性を検出可能であった。このことからIAA添加が硝酸還元酵素活性へ及ぼす影響を検討することが可能になった。光合成の二次代謝物質であるカロテノイドへのIAAの影響を調べるために逆相HPLCによるカロテノイドの簡易分析法を検討した。植物からのカロテノイド抽出は、その植物材料により最適な方法が異なるため、海藻からのβ-カロテンの抽出条件の詳細な条件検討から取り組んだ。酸化防止剤含有の有機溶媒を抽出溶媒として用いる方法を開発し、海藻カロテノイドの高効率抽出及び抽出カロテノイドの安定性向上を達成した。開発したカロテノイド分析法は微生物由来物質(IAA)等による海藻カロテノイドの変動解析に利用可能である。平成28年度に紅藻類オゴノリ科大型海藻の清浄な単藻培養株の構築に成功し、平成29年度も当該株の培養を継続的に実施し、本株の維持を続け、平成29年度を通じて実験材料として本株から調製した頂端切片や頂端近傍の中間切片を本研究で使用することができた。これらの切片を用いて微生物由来物質(indole-3-acetic acid: IAA)等が海藻代謝変動に及ぼす影響を解析することが可能となった。また本単藻培養株の16週間連続培養実験により、非成熟性であることを明らかにした。単藻培養株は藻類として1種しか含まれていない株であるためコンタミが少なく、かつ個体差の最小化ができ、本研究のような生体物質の変動解析実験での実験材料として適している。さら非成熟性単藻培養株は成熟・枯死しないため代謝変動解析や水質浄化利用に適している。保存培養初期と保存培養期間内で海藻の湿重量増加量、栄養塩吸収量、免疫増強成分量の比較を行った。インドール-3-酢酸(IAA)、2,4-ジクロロフェノキシ酢酸(2,4-D)、6-ベンジルアミノプリン(BA)が及ぼすオゴノリ科海藻頂端の成長への影響を比較し、IAAが最も有効な成長加速効果があることを明らかにした。
HBV母子感染予防不成功例におけるS抗原変異株のminor clone の解析

HBワクチンやHBIGが接種されていないHBVキャリアの約10%にG145R変異株がminor cloneとして存在し、HBeAgと高ウイルス量がG145R変異株出現に関連していた。母子感染予防不成功例では、G145R変異株が24%の高頻度で存在し、一部ではmajor cloneとして存在する症例もあった。HBIGやHBワクチンによる免疫学的圧力がG145R変異株出現率を上昇させたと予想されるが、HBeAg陽性かつ高ウイルス量の症例が多いこともG145R変異株の高い出現率と関連した可能性はある。HBVキャリア妊婦も約10%においてG145R変異株はminor cloneとして存在していた。1986年から始まった厚生省「B型肝炎母子感染防止対策事業」により、B型肝炎ウイルス(HBV)による母子感染は激減した。しかし、この抗HBs免疫グロブリン(HBIG)とHBワクチンを用いたHBV母子感染の感染阻止率は約90%であり、約10%において母子感染が成立する。母子感染が成立すると多くの場合は持続感染となり、肝硬変、肝がんのリスクを一生涯背負うこととなる。感染予防措置を施行したにもかかわらず母子感染が成立する要因としては、胎内感染や不適切な予防措置などに加えて、中和抗体である抗HBs抗体から逃避するエスケープ変異株の出現が報告されている。感染防止に最も重要な役割を果たす中和抗体の抗HBs抗体は、S抗原に位置する共通抗原決定領域に結合して感染防御の効果を示す。しかし、その共通抗原決定領域に変異があると、HBs抗体の結合能力が低下して、感染防御の効果も低下する。この変異を持つウイルスはS抗原変異株と呼ばれている。通常、B型肝炎ウイルスは変異を持たない株と変異を持つ株が混在している。母子感染予防不成功例の約10-20%にS抗原変異株が検出されるが、これらはサンガー法(従来までの塩基配列解析方法)で検出できる多数派株(major clone)である。しかし、サンガー法では検出できない少数派株(minor clone)として存在するS抗原変異株と予防不成功との関連は明らかではない。特に高ウイルス量の場合は、少数派株であってもS抗原変異株の臨床的な意義は大きい。本研究の目的は、少数株として存在しているS抗原変異株が予防不成功と関連しているか否かを明らかにすることである。少数派株の変異株が予防措置不成功と関連していた場合、核酸アナログを用いた新たな母子感染予防方法への変更を推奨するデータとなる。抗HBs抗体から逃避するエスケープ変異株は多数存在し、世界各国からさまざまな遺伝子変異を有する株が報告されている。その中で最も出現頻度が高く、ワクチン不成功と強い関連が示唆さているG145R変異株を研究対象とした。次に、G145R変異株を簡単に検出できる方法の確立を最初の目標とした。可能な限り安価な方法の確立を目指し、独自に開発するのではなく、市販されている製品で一塩基の違いを認識できる特異性の高いプローベを採用して、リアルタイムPCRを用いて変異株の検出を試みた。この方法は期待通りにG145R変異株を検出することが可能であった。確立された方法のG145R変異株の検出感度は、野生性株(変異がないウイルス株)の中に占める変異株の割合が約1%程度でも検出可能であった。現在、この方法を用いて、ワクチン接種歴や治療がない慢性B型肝炎患者と母子感染予防措置成功例を解析中である。母子感染予防不成功例の約10-20%に変異株が検出されるが、これらはサンガー法(従来までの塩基配列解析方法)で検出できる多数派株(major clone)である。しかし、サンガー法では検出できない少数株(minor clone)として存在する変異株と予防不成功との関連は明らかではない。特に高ウイルス量の場合は、少数株であってもS抗原変異株の臨床的な意義は大きい。本研究の目的は、少数株として存在しているS抗原変異ウイルスが予防不成功と関連しているか否かを明らかにすることである。母子感染予防不成功25例及びコントロール群としてHBワクチンやHBIGを投与された既往がないB型肝炎持続感染者100例以上を解析中である。さらに、HBVキャリア妊婦を前方視的に検討している。Locked Nucleic Acids (LNA) probe用いたreal-time PCR法にて、エスケープ変異株として多数の報告があるG145R変異株を検出中である。LNA probe PCR陽性例に対してdeep sequencingを実施した。LNA probe PCR法にて予防不成功例の児では25例中6例(24%)においてG145R変異株が検出された。予防不成功例でG145R LNA

probe陽性例で、かつ、G145R変異株がmajor cloneではない4例においてdeep sequencingを実施した。G145R変異出現頻度は0.54%-6.58% (median 0.76%)であった。B型肝炎母子感染予防不成功例において多数派株(major clone)ではなく少数株(minor clone)として存在するS抗原変異株を、サンガーシークエンス、real-time PCR、次世代シークエンサーによるdeep sequencingにて検討した。H29年度は変異株G145Rを検出するreal-time PCRが陰性だった母子感染予防不成功2例を対象に、B型肝炎ウイルス(HBV)S抗原の共通抗原決定領域を中心にサンガーシークエンスとdeep sequencingにて遺伝子変異を検討した。2例とも児の血清にmajor cloneの変異株は存在せず、1例ではT126AとT143Sがminor cloneとして児に存在し、もう1例ではG145Aがminor cloneとして児に存在していた。T143S変異株とG145A変異株は母親の血清にもminor cloneとして存在していた。児の母親は共にHB抗原陽性であり、血中HBV DNA量は高値であった。これらの結果から、G145R変異株以外にも多数のS抗原変異株がminor cloneとしてHBVキャリアに存在し、母子感染予防不成功の原因となる可能性が示唆された。前年度までの研究にて、G145R変異株が存在する妊婦の危険因子としてHBe抗原陽性や高ウイルス量が判明しており、今回検討した2例においても、母親はこれらの因子を有していた。従って、HBe抗原陽性及び高ウイルス量のHBVキャリア妊婦はS抗原変異株を有する可能性が高く、抗HBsヒト免疫グロブリンとHBワクチンの組み合わせによる母子感染予防以外の感染予防手段が必要になると考えられた。HBワクチンやHBIGが接種されていないHBVキャリアの約10%にG145R変異株がminor cloneとして存在し、HBeAgと高ウイルス量がG145R変異株出現に関連していた。母子感染予防不成功例では、G145R変異株が24%の高頻度で存在し、一部ではmajor cloneとして存在する症例もあった。HBIGやHBワクチンによる免疫学的圧力がG145R変異株出現率を上昇させたと予想されるが、HBeAg陽性かつ高ウイルス量の症例が多いこともG145R変異株の高い出現率と関連した可能性はある。HBVキャリア妊婦も約10%においてG145R変異株はminor cloneとして存在していた。今回確立したリアルタイムPCR法にてG145G変異株が検出された症例を対象に、次世代シークエンサーを用い、本当に変異株が存在するのかを検証する予定である。また、次世代シークエンサーにて、母子感染予防不成功例を対象に、G145R変異株以外のエスケープ変異株の存在を明らかにする予定である。母子感染予防不成功例をさらに集積して、LNA probe PCR法と次世代シークエンサーによるdeep sequencingにてminor clone変異株と感染予防成功との関連を明らかにする予定である。