hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
腎尿路系腫瘍におけるメチル化DNAの腫瘍マーカーとしての意義

癌細胞に起こった変化を検出することにより、精度の高い診断マーカーの発見が可能であると考え、癌抑制遺伝子p16、レチノイン酸受容体RARβ、E-cadherin、グルタチオンS-トランスフェラーゼGSTP1のプロモーターメチル化を検討したところ、p16やRARβは腫瘍疑い例や診断不明例でもはぼ全例でメチル化を認めた。最終年度には、癌細胞で特異的に過剰発現するアポトーシス阻害因子survivinを定量し、腎尿路系腫瘍の診断マーカーに成りうるかを検討した。対象は、膀胱癌50例、前立腺癌9例、および尿路系感染症30例で、自然排泄尿15mlから遠心操作により回収した細胞からtotal RNAを抽出し、real-time PCR法によりsurvivin mRNAを定量した。GAPDH mRNA発現量を内部コントロールとし、survivin/GAPDH比を求めた。膀胱癌細胞株を用いた検討では、survivin発現量は2980(survivin copies x10^5/GAPDH copies)であった。膀胱癌でのsurvivin発現量は148.8±185.6(mean±SD)であり、前立腺癌(10.5±8.5)や感染症(6.7±11.8)に比べて有意に高値(p<0.001)であった。また、膀胱癌におけるsurvivin発現量は、組織悪性度の相関する傾向が認められた。ROC解析により求めたカットオフ値は10.5であり、診断感度および特異度は、それぞれ92%と83%であった。尿中細胞由来survivin mRNA発現量定量は、非侵襲的に採取できる尿が検体であり、感度と特異度も良好であるので、膀胱癌のスクリーニングや治療経過のモニタリングに有用な腫瘍マーカーの候補である。正常細胞ゲノムにgenetic changeとepigenetic changeが起こり、これらの異常が蓄積することで正常細胞から癌細胞へと変化していくモデルが大腸癌を例に提唱された。これまでは、細胞自身が分泌するタンパク量の変化や修飾糖鎖の変化などを測定して腫瘍マーカーとしてきた。これらの変化は必ずしも癌細胞特異的でなく、炎症性疾患や他の良性疾患の場合にも増加することがあり、正診率を向上させることが困難となっている。そこで、癌細胞に起こった変化を検出することができれば、より精度の高い診断が可能であると考えた。初年度には、癌抑制遺伝子p16、レチノイン酸受容体RARβ、E-cadherin、グルタチオンS-トランスフェラーゼGSTP1のプロモーターメチル化を腎尿路系疾患11例からの尿検体について検討した。11例のうち、悪性腫瘍は2例、疑い例は2例、炎症1例で、残り6例の診断名は伏せて検討した。健常者1名からの尿検体も検査対象に含め、合計12検体で検討した。健常尿では、4遺伝子のうちE-cadherinのみがメチル化されていた。残り11検体での各遺伝子のメチル化率は、次のようであった。p16、10/11(91%);RARβ、10/11(91%);E-cadherin、11/11(100%);GSTP1、5/11(45.5%)。E-cadherin以外の遺伝子は、健常者尿でメチル化陰性であった。これら3遺伝子のうち、p16やRARbは腫瘍疑い例や診断不明例でもほぼ全例でメチル化を認めた。しかしながら、GSTP1遺伝子は、診断が確定している腫瘍例2検体でメチル化されていたが、疑い例2検体ではメチル化陰性であった。次年度の多検体を用いた検討では、この遺伝子のメチル化が腫瘍マーカーとして有用であるとどうかを検証する。初年度には、癌抑制遺伝子p16、レチノイン酸受容体RARβ、E-cadherin、グルタチオンS-トランスフェラーゼGSTP1のプロモーターメチル化を検討した結果、検体数は11例と少なかったが、p16やRARβは腫瘍疑い例や診断不明例でもはぼ全例でメチル化を認めた。本年度は、癌細胞で特異的に発現が亢進するとされるsurvivinを尿中細胞成分を用いて定量し、腎尿路系腫瘍の診断マーカーに成りうるかを検討した。尿中遊離細胞からtotal RNAを抽出し、real-time PCR法によりsurvivin mRNAを定量した。混入白血球がsurvivinを発現しているので、GAPDH mRNAをコントロールとしてsurvivin/GAPDH比を求めた。診断名が既知の検体を用いて検討したところ、膀胱癌や尿管腫瘍では高survivin/GAPDH比を示した。カットオフ値を10とすると、腎尿路系腫瘍に診断に有用である可能性が示唆された。最終年度の多検体を用いた検討では、p16やRARβのメチル化やsurvivi/GAPDH比が腫瘍マーカーとして有用であるかどうかを検証する。

癌細胞に起こった変化を検出することにより、精度の高い診断マーカーの発見が可能であると考え、癌抑制遺伝子p16、レチノイン酸受容体RARβ、E-cadherin、グルタチオンS-トランスフェラーゼGSTP1のプロモーターメチル化を検討したところ、p16やRARβは腫瘍疑い例や診断不明例でもはぼ全例でメチル化を認めた。最終年度には、癌細胞で特異的に過剰発現するアポトーシス阻害因子survivinを定量し、腎尿路系腫瘍の診断マーカーに成りうるかを検討した。対象は、膀胱癌50例、前立腺癌9例、および尿路系感染症30例で、自然排泄尿15mlから遠心操作により回収した細胞からtotal RNAを抽出し、real-time PCR法によりsurvivin mRNAを定量した。GAPDH mRNA発現量を内部コントロールとし、survivin/GAPDH比を求めた。膀胱癌細胞株を用いた検討では、survivin発現量は2980(survivin copies x10^5/GAPDH copies)であった。膀胱癌でのsurvivin発現量は148.8±185.6(mean±SD)であり、前立腺癌(10.5±8.5)や感染症(6.7±11.8)に比べて有意に高値(p<0.001)であった。また、膀胱癌におけるsurvivin発現量は、組織悪性度の相関する傾向が認められた。ROC解析により求めたカットオフ値は10.5であり、診断感度および特異度は、それぞれ92%と83%であった。尿中細胞由来survivin mRNA発現量定量は、非侵襲的に採取できる尿が検体であり、感度と特異度も良好であるので、膀胱癌のスクリーニングや治療経過のモニタリングに有用な腫瘍マーカーの候補である。
エジプト遊牧民社会の伝承文化とその変容に関する学術的研究

本研究では主にシナイ半島南部を調査対象地域とし、その遊牧民の伝承文化を学際的見地から、民族誌の諸手法をもとに解明することを目的としている。以下、交付申請書の実施計画と対応させながら、本年度の調査でえられた研究成果を略述する。なお本研究の研究成果の本格的なまとめは、6.でのべるように、来年度いっぱいをかけておこなう予定である。1.方言、口承文芸、歌謡、器楽、舞踊の記録・採集ならびに分析と考察。(1)方言については、トゥール市近郊のワ-ディ村で、ジェベリエ族の言語の記録・調査を実施した。その結果、彼らの方言が、シナイ半島の遊牧民のなかでも、特別の言語形態をもっており、中世以来のシナイ半島の宗教史ともかさねあわせて分析・整理することが可能となった。(2)口承文芸については、各部族の由来にかんする説話を中心に採集・記録した。解読作業はまだ途中であるが、その多様な語り口は、遊牧民各部族の系譜をたどる糸口を提示しているようにおもえる。(3)歌謡・器楽・舞踊など音楽全般については、とくに遊牧民の結婚式や聖者祭に焦点をあて、採集・録音・録画をおこなった。これらの資料分析から、彼らがアラブ民族の文化の原型をより忠実に保持していることがわかってきている。2.アラブ系遊牧民文化の東西海上交流史における位置づけ。この地域の海上交流史では、おもに紅海側の拠点港が関係しているが、今回の調査では、考古学の視点から、とくにトゥール遺跡での海上文化の流通経路と、その遊牧民文化との関連を調査した。3.聖カテリ-ナ修道院とそれに仕えてきたジェベリエ族の文化の実体調査。これは、1.の(1)とも関連するが、今回は当修道院の図書館が保有する文書(もんじょ)の収集と研究に主体をおいた。その文書類はギリシア正教関係の資料から、修道院生活・巡礼・商業などにかかわるものまで、きわめて多彩である。その解読作業は現在続行中である。シナイ半島は、歴史的にユダヤ教徒、キリスト教徒およびムスリムの巡礼路として位置づけられるが、今後のこれらの文書研究からその実態をうかがいしるデータがえられるはずである。4.現代の遊牧民の生活動態調査とその文化人類学的・社会学的考察。遊牧民の生活動態を、主に各部族の現状を中心に調査した。とくに各部族が内部でかかえる諸問題、また各部族間のあいだの共同と確執、またシナイ半島の観光地化と遊牧民文化の関係などを調べた。この結果、現代の遊牧民は、かつてのアラブの文化要素を一定程度保持する一方で、社会状況の現代的変貌に対応して、その生活と文化を急激に変化させてきていることが判明した。5.現地調査拠点での野外調査記録の整理と検討。1.でのべたように、本研究では遊牧民の伝承文化を学際的に照射し、その全体像をうきぼりにすることに重きをおいてきた。このため、調査拠点都市のトゥールでは、ほぼ連日、隊員5名全員のミーティングを開催し、その情報を不断に発表・討議し、翌日以降の調査にそなえた。6.今後の研究の展開にかんする計画。本研究は本年度(単年度)で終了するため、来年度は現地でえられた調査資料の分析研究をおこない、秋には日本砂漠学会と共催で、中近東文化センターにて、シンポジゥムを開催し、あわせて調査報告書を刊行する予定である。またこのシンポジゥムでは学際的視点から、次年度以降の継続調査にむけての問題点を整理することにしている。

その文書類はギリシア正教関係の資料から、修道院生活・巡礼・商業などにかかわるものまで、きわめて多彩である。その解読作業は現在続行中である。シナイ半島は、歴史的にユダヤ教徒、キリスト教徒およびムスリムの巡礼路として位置づけられるが、今後のこれらの文書研究からその実態をうかがいしるデータがえられるはずである。4.現代の遊牧民の生活動態調査とその文化人類学的・社会学的考察。遊牧民の生活動態を、主に各部族の現状を中心に調査した。とくに各部族が内部でかかえる諸問題、また各部族間のあいだの共同と確執、またシナイ半島の観光地化と遊牧民文化の関係などを調べた。この結果、現代の遊牧民は、かつてのアラブの文化要素を一定程度保持する一方で、社会状況の現代的変貌に対応して、その生活と文化を急激に変化させてきていることが判明した。5.現地調査拠点での野外調査記録の整理と検討。1.でのべたように、本研究では遊牧民の伝承文化を学際的に照射し、その全体像をうきぼりにすることに重きをおいてきた。このため、調査拠点都市のトゥールでは、ほぼ連日、隊員5名全員のミーティングを開催し、その情報を不断に発表・討議し、翌日以降の調査にそなえた。6.今後の研究の展開にかんする計画。本研究は本年度(単年度)で終了するため、来年度は現地でえられた調査資料の分析研究をおこない、秋には日本砂漠学会と共催で、中近東文化センターにて、シンポジゥムを開催し、あわせて調査報告書を刊行する予定である。またこのシンポジゥムでは学際的視点から、次年度以降の継続調査にむけての問題点を整理することにしている。
多様な視点の協調による人工物の概念形成手法に関する基礎研究

人工物の概念形成においては,現実に生ずる種々の要求に応ずるために,単一のタイプによった物・事象の処理の視点ではなく,多様なタイプの視点が必要とされている.本研究では,視点を表現するための方法論について考察し,(1)人手によって属性を数え上げることで構築される知識を主体とした記号視点構成法を示した.この方法と構文解析ツールによって,自然言語で表現した文章からWWW上の知識ベースを構築し,異なった視点で記述された知識の広範囲な利用可能性を示した.更に,非記号的な状態で視点を表す方法として,(2)1/0のシーケンスに遺伝的アルゴリズムとの解釈文法を適用して,述語やプログラムを獲得するbit視点構成法,(3)NNによって多くの事例から暗黙的にネットワークの重みと連結状態を構築し,自己収束的な問題解決を図る状態視点構成法の基本手法を明らかにした.前者は状態を解釈する文法や規則を与えることができるが,後者はネットワークの状態から明示的な意味を解釈することは困難である.この結果,各々の視点は,マクロ的処理,ミクロ的処理,直観的処理に適していることも明らかになった.単一視点型システムにおけるシステムの完全性確保には,周到な準備と膨大なデバッグ作業が必要となるため,用意された,あるいは獲得された具体的な視点間において,メッセージ交換や交渉などを介し,協調的な視点管理による概念形成が有効である.この協調的な視点管理手法をエージェントに基づいて考察し,対象に関する部分的に不確定性を有する知識・データベースに関して,エージェント間の交渉によって不確定性を除去して,知識・データベースに基づいた正当な協調動作を実現するエージェントシステムを構築し,2次元機構図面の理解と動作シミュレーションでシステムの機能を例証した.人工物の概念形成においては,現実に生ずる種々の要求に応ずるために,単一のタイプによった物・事象の処理の視点ではなく,多様なタイプの視点が必要とされている.本研究では,視点を表現するための方法論について考察し,(1)人手によって属性を数え上げることで構築される知識を主体とした記号視点構成法を示した.この方法と構文解析ツールによって,自然言語で表現した文章からWWW上の知識ベースを構築し,異なった視点で記述された知識の広範囲な利用可能性を示した.更に,非記号的な状態で視点を表す方法として,(2)1/0のシーケンスに遺伝的アルゴリズムとの解釈文法を適用して,述語やプログラムを獲得するbit視点構成法,(3)NNによって多くの事例から暗黙的にネットワークの重みと連結状態を構築し,自己収束的な問題解決を図る状態視点構成法の基本手法を明らかにした.前者は状態を解釈する文法や規則を与えることができるが,後者はネットワークの状態から明示的な意味を解釈することは困難である.この結果,各々の視点は,マクロ的処理,ミクロ的処理,直観的処理に適していることも明らかになった.単一視点型システムにおけるシステムの完全性確保には,周到な準備と膨大なデバッグ作業が必要となるため,用意された,あるいは獲得された具体的な視点間において,メッセージ交換や交渉などを介し,協調的な視点管理による概念形成が有効である.この協調的な視点管理手法をエージェントに基づいて考察し,対象に関する部分的に不確定性を有する知識・データベースに関して,エージェント間の交渉によって不確定性を除去して,知識・データベースに基づいた正当な協調動作を実現するエージェントシステムを構築し,2次元機構図面の理解と動作シミュレーションでシステムの機能を例証した.1.通信管理機能の開発については、分散GAを具体的な例とする分散した思考プロセス間の強調を図るため、ソケットによる通信機能をPrologに組み込むとともに、送受信データの管理などに関する通信管理機能を開発したことで、目的はほぼ達成されている。この方法によって、Prologによる論理プロセスとCなどの手続き型プロセスの協調分散や、論理プロセスの並列実行などが可能となった。2.思考モデルの実行状態を表すパラメータの抽出とパラメータ値の表現については、視点の明確な記述が困難な場合に対し、ある視点に基づいて収集されたと考えられる事例を使い、視点を学習する方法を新たに開発した。この方法において、パラメータ値として数値に対する汎用的な遺伝子コード表現法を開発するとともに、Prologの(記号からなる)項に対するGA向き遺伝子コード表現の基本方法を確立し、思考インスタンスの実行状態をビット・パターンで表すことが可能となったことで、目的はほぼ達成されている。パラメータの抽出については、数値やPrologの項がビット・パターンで表現可能となったことで、パラメータを固定的に捉える必要がなくなった。そのため、抽出そのものは重要な問題ではなく、どれだけの項を用意するかということを考えねばならない。実行状態の差異をビット・パターンで検出することについては、GAにおける適合度の概念を利用することで、2つのビット・パターンの良否が検出できるので、目的はほぼ達成された。この方法の拡張によって、2つのプロセスに共通な幾つかの目標の実行が「似た」状態になるように制御が可能となる。扱っているのは,プリミティブ知識を与えた問題に対する,適切な知識適用順序の獲得による解決手法の発見である.対象とした問題は,立体図形の貼り合せ問題における図形操作の獲得である.

プリミティブ知識は述語として与えている.獲得した知識適用順序の表現は,フレーム表現の変形とされるスクリプト表現を応用した表現である.適用順序の獲得は,遺伝型に変換したプリミティブ知識の組み合せを行うGAオペレーション部と,立体図形そのものを管理するソリッドモデラ(DESIGNBASE)を使用)の協調で行っている.図形操作のプリミティブな知識として10種類を与えている.それらの知識は,稜線上の頂点生成(引数は頂点),頂点の削除(引数は頂点),頂点を与えられた方向(X,Y,Z)に移動(引数は頂点とその移動距離),立体を与えられた方向(X,Y,Z)に移動(引数は距離),立体の回転(引数は角度),異なる立体の頂点一体化(引数は2つの頂点)とグループ化している.プリミティブ知識の遺伝型はbitコードで表す.その遺伝型は,対象立体部(2bits)+知識名部(5bits)+引数部(10bits)とし,使われる頻度が高いと考えられる知識名部には多重コードを与えている.また,対象とする立体は2個であり,操作する立体の区別は対象立体部のコードで行っている.引数部の解釈は知識名部に依存している.GAオペレーションは,3点交叉,ハミング距離による突然変異率,適応度の低い個体を一定割合で淘汰する選択を用いている.固体の適応度は,2つの立体の頂点で最近接するものの相対誤差を主要因とし,操作前後における各立体の稜線数及び堆積の変化率を副要因とする.副要因には係数を掛け,適応度に対する影響を制御している.この方法を用いて幾つかの実刑を行い,適切な知識適用順序の獲得に成功している.
ポゾラン添加によるコンクリートのアルカリ骨材反応抑制効果に関する研究

本研究は、単位セメント量500kg/m3程度の一般的な高強度コンクリートを対象として高炉スラグ微粉末、シリカフューム、フライアッシュなどのポゾランによるアルカリ骨材反応に対する抑制効果について検討したものである。高炉スラグ微粉末の置換率、粉末度、粉末成分によるアルカリ骨材反応に対する影響は、置換率および粉末度が大きいものほどその抑制効果は大きく、粉末成分の影響はほとんど認められなかった。セメントを高炉スラグ微粉末で置換することにより、セメントからのアルカリはスラグの置換した分だけ減少するが、スラグ置換による抑制効果はこのセメントからのアルカリ減量以外の効果が考えられる。そこで、高炉スラグ微粉末を用いたコンクリートについて総アルカリ量をセメントからのアルカリ減量分だけ補正して、総アルカリ量と膨張率の関係について重回帰分析により検討した。その結果、高炉スラグ微粉末の置換率が30%の場合のアルカリ骨材反応抑制効果は、セメントからのアルカリの減量分の他に、アルカリ当量として1.3kg/m3程度の効果があることが明らかになった。このことから高炉スラグ微粉末を用いた場合には、置換率30%程度、低アルカリセメントの使用でアルカリ骨材反応による膨張の抑制は可能であると考えられる。同様に、シリカフュームの場合は置換率5%、フライアッシュの場合は置換率20%程度でアルカリ骨材反応の抑制が可能であることが明かとなった。
エンテロウイルスD68の世界規模での流行に関与する要因の解析

エンテロウイルスD68(EV-D68)は、ウイルス学的にはエンテロウイルスに分類されていながら、主に呼吸器感染を起こすウイルスである。以前は、非常にまれにしか検出されないウイルスと位置づけられていたが、2000年代後半から世界的にその報告数が急増しており、2014年には北米およびヨーロッパで、さらに2015年には日本でこれまでにない大規模な流行が起きた。本研究では、フィリピンのデータを用いてEV-D68の世界的な増加は、新しい遺伝子型であるClade Bの出現による病原性あるいは感染性の変化が原因ではないかという仮説を検証する。
温度感受性変異株を用いた酵母の蛋白質分泌機構の解析

我々の分離した酵母S.cerevisiaeの温度感受性変異uso1は、蛋白分泌における小胞体ーゴルジ体間の輸送に欠損をもち、制限温度下で分泌蛋白及び液胞蛋白質が小胞体に蓄積するとともに小胞体及び核膜の変形、異常な繊維束の蓄積などの形態学的変化をおこす。変異を相補する遺伝子をクロ-ン化後、遺伝解析よりサプレッサ-遺伝子ではなく真の野生型USO1遺伝子であることを確認し、遺伝子破壊によりこれが酵母の生育に必須であること及びパルスフィ-ルド電気泳動より第IV染色体に存在することを明らかにした。5937塩基対の塩基配列を決定した結果、273番のATGに始まり5607番のTGAで終る1790アミノ酸のopenreading frameが存在し、これがUso1遺伝子産物であると推定された。この蛋白は全体的に親水性であり、分泌シグナル配列や膜貫通配列にみられるような疎水性アミノ酸の連続部分はない。468番から20アミノ酸と1771番から15アミノ酸の部分は酸性アミノ酸に富み、前者にはカルシウム結合蛋白の共通配列が含まれている。また750番目から後半の配列はcoiledcoilとなるαヘリックスを形成しうる特徴をもち、これによりUso1蛋白質は二量体を形成して機能していると予想される。アミノ酸36ー571番及び1128ー1790番を含む融合蛋白質を大腸菌で生産させ、これによりマウス及びウサギをを疫して抗Uso1蛋白血清を調製した。N末端側Uso1蛋白に対するウサギ抗血清は1000倍以上希釈してもウエスタンブロット法で融合蛋白と反応し、特異性も良好であった。酵母抽出液を分画して反応する蛋白を調べたところ、野生株やマルチコピ-でUSO1遺伝子を持つ株では検出できなかったが、GAL7プロモ-タ-によりUSO1遺伝子を高発現させた株では分子量約200KのUso1蛋白質を検出された。USO1遺伝子の転写産物もGAL7により高発現した場合のみ際立って多量のmRNAが検出されたので、Uso1蛋白質は細胞内に本来微量存在し機能していると考えられる。我々が取得した酵母の分泌変異株ts1935は、非許容温度に移すと直ちに小胞体からゴルジ体への分泌蛋白の細胞内輸送が停止し、小胞体型の分泌蛋白前駆体を蓄積する。既存の分泌変異との相補性試験などにより本株の変異は新規な劣性変異であることが確認されたので,遺伝子を輸送にちなみUS01と命名した。温度感受性から回復することを指標に野生型のUS01遺伝子を含む断片をクロ-ン化し、5937塩基対の塩基配列を決定した。その結果、本配列中には237番のATGから始まり5607番のTGAで終る1790アミノ酸のopenreading frameが存在していることが明らかになった。各種欠失断片によりts1935を形質転換して温度感受性から回復するか否かを検討した結果より、このopen reading frameがUS01遺伝子であると考えられる。3621番にあるXhoI部位以降を欠失した断片でもts1935を温度感受性から回復させることができたので、本変異株におけるUS01遺伝子の変異塩基はこれより上流に存在する。

塩基配列より推定されるUS01遺伝子産物は1790アミノ酸全体にわたって親水性であり、分泌シグナル配列や膜貫通配列にみられるような疎水性アミノ酸の連続部分はない。468番から20アミノ酸と1771番から15アミノ酸の部分は産生アミノ酸であるアスパラギン酸とグルタミン酸に富む特徴的な配列をしている。このような配列はヌクレオリン等の核蛋白中にもみられ、他の細胞成分との相互作用に寄与することが予想される。750番目から後半の配列は7アミノ酸を単位とした繰り返し構造と考えると、1番目と4番目に疎水性アミノ酸(特にロイシン)が高頻度にあらわれる特徴を有している。これはミオシンH鎖を代表とするような繊維蛋白においてαヘリックスを形成し、2分子がcoiled coil構造となっている部分に共通する特徴である。従ってUS01遺伝子産物もその分子の後半部分を介して2量体となっている可能性が高い。酵母S.cerevisiaeのUSO1は酵母の蛋白分泌において小胞体ーゴルジ体間の輸送に関与する遺伝子で、温度感受性変異uso1を相補する活性のある遺伝子をクロ-ン化し塩基配列を既に決定したが、この遺伝子がサプレッサ-ではなく真の野生型USO1遺伝子であることを遺伝解析により確認し、遺伝子破壊実験より酵母の生育に必須であること、パルスフィ-ルド電気泳動よりUSO1遺伝子は酵母の第IV染色体に存在することを明らかにした。USO1遺伝子は1790アミノ酸よりなる親水性の蛋白質をコ-ドしているが、そのC末端側の約半分はcoiledcoilとなるαヘリックスを形成し、それによりUso1遺伝子産物は二量体として存在すると予想された。本遺伝子産物の局在性や相互作用する細胞成分を明らかにするには抗Uso1蛋白抗体を用いた生化学的解析が有効であると考えられたので、USO1遺伝子のN末端部分或いはC末端部分とグルタチオントランスフェラ-ゼ或いはT7ファ-ジ第10遺伝子を各々連結した融合遺伝子産物を大腸菌で大量発現することを試みた。種々の条件検討の結果、N末端側アミノ酸36ー571及びC末端側アミノ酸1128ー1790を含む融合蛋白を生産させることに成功し、これらをSDSーポリアクリルアミドゲル電気泳動で精製して、マウス及びウサギを免疫し抗血清を得た。N末端側Usol蛋白に対する抗血清の力価は、ウエスタンブロット法でマウスでは約100倍、ウサギでは1000倍以上希釈しても融合蛋白と反応し特異性も充分であった。酵母抽出液を分画してウエスタンブロットを行ったところ、野生株やマルチコピ-でUSO1遺伝子を持つ株では特異的なバンドは検出できなかったが、GAL7プロモ-タ-によりUSO1遺伝子を高発現させた株では分子量約200KのUsol蛋白質が検出された。USO1遺伝子の転写産物もGAL7により発現した場合のみ際立って多量のmRNAが検出されたので、Usol蛋白質は本来細胞内には極く微量した存在していないと考えられる。
近代前期国語教育における江戸期「従来物」の受容関係についての研究

東京大学・玉川大学・国会図書館等の所蔵資料を参考として、補助金の交付により原本購入した書簡・手習用のテキストである『用文章』類の性格を分析した。内訳は、近世末期刊行分が数点、続く明治初期に刊行されたテキストが三十点近くである。特に、明治十年頃までに刊行された近代極初期の『用文章』類の性格を分析することに主眼を置いた。その結果、近世末期の主に武家用として作られたと思われる漢語中心の往来物が、明治初期の『漢語書状案文』『漢語訳解・普通用文章』(ともに明治5刊)などの一般庶民用テキスト、また『開化小学女用文』(同12刊)などの女子用文章へもはなはだしい影響を与えていることが判明した。とりわけ、漢語を雅語ととらえたり、漢語を簡潔に意味を伝えていくにふさわしい合理的な言葉であるとみる考えが、それらのテキストによみとれることはもっとも注目すべきであろう。それはまた、たとえば「文華日に開け、童蒙婦女子も恒に漢語を口実として俗語を卑しむ」(漢語用文章・明治5刊行)というような、明治維新とそれに続く「文明開化」という理念とつよく結びつく考え方なのであろうが、その点へのよりつっこんだ考察は次の課題として残さざるをえなかった。今後は、明治初年から二十年頃までの作文教科書全体の把握を通し、今回の課題研究で問題となった「漢語」全般の詳細な分析や、女性用文章における和語と漢語の関係などを、さらに追及していきたいと考えている。
組織幹細胞を標的としたレトロウイルスベクターの開発

本研究では組織幹細胞において発現を維持できるレトロウイルスベクターの開発を目指して、マウス白血病ウイルス由来のMLVレトロウイルスベクターがマウスES細胞において不活性化される現象の分子的基盤の解明を試みた。クロマチン構造変換因子SWI/SNF複合体のATPaseサブユニットであるBrmの発現を欠くヒト癌細胞群においてMLVベクターの発現が抑制されることを、これまでに我々は明らかにして来た。Polycomb複合体構成因子YY-1のDNA結合配列を破壊したベクターの使用或いは異所的なBrmの発現によってその発現抑制が解消されることから、ES細胞におけるMLVの不活性化にも同様な機構が関与するか否かについて先ず解析した。ES細胞がBrmの発現を欠くことを確認した後、LTR上のYY1結合配列を破壊したMLVベクターのES細胞における発現を検討したが、YY1配列の破壊はMLVの不活化を解除することはなかった。また、ES細胞で発現可能なMSCVベクターのYY1配列の破壊についても発現の量と維持に対して有意な効果は無く、Polycomb/tritholax因子の積極的な関与は認められなかった。ES細胞においてMSCVベクターは発現が許容されるが、長期間培養中に漸次発現が失われることが知られているので、次にこの長期的な発現抑制の原因となる分子機構の探究を行った。Cell Sorterを用いた発現解析によって、この発現抑制は発現強度が徐々に低下することによって引き起こされているのではなく、All-or-Noneに発現を突然消失していることを確認した。次にProvirusのDNAメチル化の関与を検討しProvirusDNAのメチル化が発現の抑制と極めて高い相関があることを見い出した。Provirus領域のヒストン修飾の関与も検討したが、種々のヒストンH3・H4リジン及びアルギニン残基特異的アセチル化及びメチル化修飾抗体のクロマチン免疫沈降実験では発現抑制との間に強い関連性を見い出すことはなかった。また、重感染実験を行い同一細胞内の異なるprovirusの発現抑制は互いに独立であることも確認し、MSCVの発現抑制はpromoter-specificな転写抑制に依るものと結論された。以上の結果から総合して、MSCVの長期的な発現抑制においてProvirus DNAのメチル化は中心的な役割を果たしていることを示すことが出来たと考えられる。本研究では組織幹細胞において発現を維持できるレトロウイルスベクターの開発を目指し、マウスES細胞におけるMuLVの不活性化の分子機構の解明を中心に進めている。クロマチン構造変換因子SWI/SNF複合体のATPaseサブユニットであるBrmタンパク質の発現を欠くヒト癌細胞群においてMuLVベクターの発現が不安定になることを、これまでに我々は明らかにして来た。Polycomb複合体構成因子YY1のDNA結合配列を破壊したウイルスベクターの使用、または異所的なBrmの強制発現などによって、その現象が解消されることから、「LTR上でのtrithorax-G(SWI/SNF複合体)及びPolycombの両複合体の拮抗がMuLVの発現維持を制御する」との作業仮説を立てている。そこで、ES細胞におけるMuLVの不活性化にも、これが当てはまるか否かを中心に、本年度は解析を行った。まず、RT-PCR法によってES細胞がBrmの発現を欠くことを確認した。

次に、MuLVのLTR上のYY1結合配列を破壊したベクターを作製し、GFPをレポーターとしたフローサイトメトリーによってその発現を検討したが、YY1配列の破壊はMuLVの不活化を解除することはなかった。この結果から、MuLV発現制御の分子機構においてヒト・マウス間で種差が存在するか、或いはES細胞への感染直後の不活性化には他の分子機構が関与しているとの結論を得た。次に、ESで発現可能なMSCVベクターのLTRにおけるYY1配列の破壊が発現量の増強に働くことを期待し、同様の検討も行ったが、有意な効果は認められなかった。MSCVはESにおいて発現が持続可能であるが、発生過程において個体内で不活性化されることが知られている。今後はYY1結合配列の破壊がMSCVの個体内での発現維持のためにどれほどの効果があるのかを検討していく予定である。本研究では組織幹細胞において発現を維持できるレトロウイルスベクターの開発を目指して、マウス白血病ウイルス由来のMLVベクターがマウスES細胞において不活性化される現象の分子的基盤の解明を試みている。MLVベクターを改変したMSCVベクターはESやECなど未分化な幹細胞において発現が許容されるが、長期間培養中に漸発現が失われることが知られている。本年度は、このMSCVにおける発現抑制機構の詳細な解析を行うことで、レトロウイルスベクターのさらなる改良の可能性について探求した。Cell Sorterを用いた発現解析に依り、ES細胞におけるMSCVの発現抑制は、発現強度が徐々に低下することによって引き起こされているのではなく、All-or-Noneに発現を突然消失していることを確認した。次に、発現抑制の原因となる分子機構の探求を行った。Bisulfite Sequence法やGenomic Southern法によってProvirus DNAのCpGメチル化が発現の抑制と極めて高い相関があることを見い出した。また、Provirus領域のヒストン修飾の関与も検討した。ヒストンH3・H4のリジン及びアルギニン残基特異的アセチル化及びメチル化修飾抗体を数多く用いてProvirusのLTR領域のクロマチン免疫沈降実験を行ったが、試みた全ての抗体について発現抑制との間に強い関連性を見い出すことは出来なかった。また、重感染実験を行い同一細胞内の異なるProvirusの発現抑制は互いに独立であることを見い出した。このことからMSCVのGene Silencingはpromoter-specificな転写抑制に依るものと結論された。以上の結果から本年度は、Provirus DNAのメチル化がMSCVの発現抑制に中心的な役割を果たしていることを示すことが出来たと考えられる。
キネマティックGPSを用いた余効すべり加速過程の解明と断層面の摩擦特性の推定

キネマティック測位の結果を用いた断層すべりの時空間発展を推定する研究を行った。最終的な結果は準備中であり、年度内に達成した成果を述べる。まず、余効すべりのように、すべり速度が時間と共に大きく変化してしまう現象のインバージョンに関して、最適なインバージョン手法を開発した。ベースとなる手法はすでにFukuda et al.(2004)として出版されていたが、今回の新しい手法では、すべりの空間分布の発展も追える形になっている。目標となるキネマティックGPS測位への適用を行う前に、人工的に生成した日毎の測位解に対してこの手法を適用し、それまで用いられてきた手法に比べて高い時間分解能ですべりの時空間発展を追跡できることが示された。さらに実際に房総沖で観測されたスローイベントや2003年十勝沖地震の余効変動に対してこの手法を適用し、特に後者においては、変動の初期課程において、従来の手法より3倍ほど大きなすべり速度が求まった。つぎにインバージョンの入力となるキネマティックGPSのデータ解析も引き続き行った。こちらは平成17年度にある程度変動のトレンドが抽出できていたが、ノイズが大きく、そのままインバージョン解析に用いるのは困難であった。そこで、GPSデータ解析に用いる確率論的モデルをホワイトノイズからランダムウォークに変更することで、地震直後24時間の変動のトレンドを非常に明瞭に抽出することに成功した。得られたキネマティック解析結果を用いたインバージョン解析を期間内に終えることが出来なかったが、主要な問題点はクリアされたため、機会を見計らって実行したい。2003年十勝沖地震の地震時および地震直後のGPSデータを、1秒、および30秒サンプリングで解析した。1秒、および30秒にわたる解析では、GPS観測点で用いられているアンテナなどの機種による違いや、受信環境の違いのため、地震時の地震波形を除けば時系列はノイズが多く、このノイズの除去に工夫を要した。しかし、30秒サンプリングでの解析を3日分のデータにわたって行った結果、明瞭にゆっくりとした地殻変動が検出された。得られた時系列に対して対数関数をフィットし、同様の解析を数ヶ月にわたっての長期の日ごとのデータに対して行った結果と比較したところ、両者の時定数は必ずしも一致しなかった。これはすなわち地震直後3日間に起こっていた変動プロセスがより長期にわたって起こった変動プロセスと若干異なることを示唆している。地殻変動のモデル化は平成18年に行う。また、2005年福岡県西方沖地震について、1秒GPSのデータ解析を行い、それに基づいて波形インバージョンを行った。震源域付近にはGPS観測点が1点あり、モデルの拘束に役立った、GPSのみで得られた結果は、強震計で得られた結果とほぼ整合的であり、1秒GPSがM6.6-M7中規模の地震でも有用であることが示せた。この研究では、両者の整合性を確認したうえで、GPSと強震形のジョイントインバージョンも実施した。なお、同地震の最大余震(M5.5)では、GPSでは有意な波形は得られなかった。さらに、2000年にアイスランドで、1日の間に4回の地震があり、地震時の変動と地震間の変動とを分離する試みを行った。非常にノイズが多く、回析には困難を極めている。
半導体上に担持された貴金属クラスター表面からの光誘導-還元的硫黄脱着に関する研究

n型半導体であるTiO_2表面に金ナノ粒子を担持したサンプル(Au/TiO_2)を調製し、単体硫黄(S_8)の吸着特性を調べた。その結果、S_8はAu/TiO_2のAu表面に高選択的に吸着することを明らかにし、吸着等温線の解析から、飽和吸着量と吸着平衡定数を決定した。イオンクロマトグラフィーを用いて、光照射にともなって脱離した硫黄を定量した。硫黄の光脱離とダークにおける再吸着を仮定した反応モデルに基づいて得られた理論曲線は実験データに良く一致することが明らかになった。この解析から、硫黄の光脱離速度定数と再吸着速度定数を同時に求めることに成功した。ゾルゲル法を用いてSnO_2電極上にTiO_2薄膜を形成し、析出沈殿法によりさらにその表面にAuナノ粒子を担持したサンプルを作製した(Au/TiO_2/SnO_2)。本研究補助金で購入した電気化学測定システムを用いて、Au/TiO_2/SnO_2のダークおよび光照射下における電極電位を測定した。その値から見積もった光定常状態における半導体のフェルミエネルギーと脱離速度との間に良い相関があることを見出した。ガラス基板上にゾルゲルTiO_2薄膜(アナタース,膜厚=65±5nm)を形成し、析出沈殿法を用いて、この表面にAuナノ粒子を高分散状態で担持した(Au/TiO_2-TF)。S_8分子を飽和吸着させたAu/TiO_2-TFのX-線光電子分光スペクトルは、Auナノ粒子表面に選択的に吸着された硫黄が、原子状(S^<δ->-Au^<δ+>)および分子状(S_8)の2つの吸着様式を取ることを示した(S-Au/TiO_2-TF)。25°Cの水中において、S-Au/TiO_2-TFに光照射したところ、Au粒子サイズは殆ど変化することなしに、その表面からの素早い硫黄脱離が進行した。速度論解析の結果、TiO_2薄膜担体系における脱離速度定数は、TiO_2微粒子担体系の値に比べて、約3.6倍大きいこと、また、後者の閉鎖系では、硫黄脱離率が40-70%の範囲で飽和するのに対して、前者の解放系では、硫黄脱離が完結することを実証した。平成16年度の研究実績を項目別に以下に記す。1.沈殿析出法および光析出法を用いて、それぞれ平均サイズ3nmのAu微粒子およびPt微粒子を半導体表面に高分散状態で担持することに成功した。可視・紫外分光光度計,ICPおよびTEMを用いて、得られたサンプルの分析を行い、金属クラスターの担持量、分散状態および平均サイズを決定した。2.代表的なn型半導体であるTiO2表面にAuナノ微粒子およびPtナノ微粒子を担持したサンプル(Au/TiO2およびPt/TiO2)を調製し、単体硫黄(S8)の吸着特性を調べた。その結果、S8は、Au/TiO2およびPt/TiO2のそれぞれAuおよびPt表面に高選択的に吸着することを明らかにした。

さらに、吸着等温線の解析から、飽和吸着量と吸着平衡定数を決定した。3.イオンクロマトグラフィーを用いて、光照射にともなって脱離した硫黄を定量した。硫黄の光脱離とダークにおける再吸着を仮定した反応モデルに基づいて得られた理論曲線は実験データに良く一致することが明らかになった。この解析から、硫黄の光脱離速度定数と再吸着速度定数を同時に求めることに成功した。4.ゾルゲル法を用いてSnO2電極上にTiO2薄膜を形成し、析出沈殿法によりさらにその表面にAuナノ微粒子を担持したサンプルを作製した(Au/TiO2/SnO2)。本研究補助金で購入した電気化学測定システムを用いて、Au/TiO2/SnO2のダークおよび光照射下における電極電位を測定した。その値から見積もった光定常状態における半導体のフェルミエネルギーと脱離速度との間に良い相関があることを見出した。この結果から、半導体上に担持されたAuナノ微粒子表面からの硫黄脱離速度が、Au自体の物性でなく、それを支持している半導体の物性で決定されるという非常に興味深い結論を得ることができた。平成17年度の研究実績を項目別に以下に記す。1.沈殿析出法を用いて、平均サイズ約3nmのAu粒子をTiO2微粒子上に高分散状態で担持した(Au/TiO2微粒子)。また、ガラス基板上にゾルゲルTiO_2薄膜(アナタース,膜厚=65±5nm)を形成し、析出沈殿法を用いて、この表面にAuナノ粒子を高分散状態で担持した(Au/TiO_2-TF)。Au/TiO2微粒子系およびAu/TiO_2-TF系におけるAuナノ粒子の平均サイズとサイズ分布を、それぞれ透過型電子顕微鏡(TEM)観察および走査型電子顕微鏡(SEM)観察により求めた。S_8分子を飽和吸着させたAu/TiO_2-TFのX-線光電子分光(XPS)スペクトルは、Auナノ粒子表面に選択的に吸着された硫黄が、原子状(S^<δ->-Au^<δ+>)および分子状(S_8)の2つの吸着様式を取ることを示した(S-Au/TiO_2-TF)。3.フローセルを用いてS-Au/TiO_2-TFに光照射したところ、Au/TiO_2微粒子系と同様に、Au粒子サイズは殆ど変化することなしに、その表面からの素早い硫黄脱離が進行した。XPS分析により、S-Au/TiO_2-TF系における硫黄の脱離率を光照射時間の関数として定量した。得られたデータを、昨年度中の研究において確立した速度論敵手法を用いて解析した結果、TiO_2薄膜担体系における脱離速度定数は、TiO_2微粒子担体系の値に比べて、約3.6倍大きいことが明らかになった。また、光照射時間にともなって、後者の閉鎖系では、硫黄脱離率が40-70%の範囲で飽和するのに対して、前者の解放系では、硫黄脱離が完結することも判明した。以上の結果から、本光誘導硫黄脱離現象を硫黄で被毒されたAuナノ固定化触媒の低温クリーニング法に応用することが可能であることが実証された。
ラミニン機能ペプチドを用いたレセプター特異的ながん細胞の浸潤転移メカニズムの解明

がん細胞の浸潤・転移の過程で非常に重要な役割を果たしている基底膜の分解メカニズムや、分解産物によるがん細胞への影響の分子機序は非常に複雑である。本研究は、レセプターが同定されているラミニン機能ペプチドを用いて、レセプター特異的ながん細胞の浸潤転移メカニズムの解明を目的としている。本年度は、ラミニンα3鎖LG4モジュール内から同定されたA3G756ペプチドに注目した。タンパク質内でこのペプチド配列はループ部位に位置するため、ループ構造をミミックしたサイクリックペプチドを用いて研究を行った。鎖状ペプチドに比べてサイクリックペプチドの生物活性は飛躍的に上昇するというin vitroのアッセイ系でデータに引き続き、in vivoでの創傷治癒に対する効果を検討したところ、直鎖状のペプチドよりも創傷治癒に対する効果が高いという結果がマウス・モデルの系で得られた。今後は、このin vivoの結果をもとに、創傷治癒の医薬分野への応用を検討していくとともに、がん細胞の遊走や浸潤転移に関わる細胞内シグナルや遺伝子発現への影響の解析を予定している。また、本年度は共同研究として、ラミニン-1からアミロイドを形成する活性ペプチドを同定し、それらが非常に強い細胞接着活性と神経突起伸長を促すということを示した。ラミニンがアルツハイマー病のアミロイド斑に存在し、アミロイド前駆体と結合するという報告もあることから、これらのペプチドを利用することで、将来的には病態メカニズムの解明や新規な治療法の発展が期待される。これらの結果は、Kasai, S. et. al., 2007, Biochemsitryにて発表済みである。これらの研究成果を発展させていくことで、レセプター特異的ながん細胞の浸潤転移メカニズムに新たな知見を与え、ラミニン機能ペプチドの医薬分野への応用が期待される。がん細胞の浸潤・転移の過程で非常に重要な役割を果たしている基底膜分子の分解のメカニズムや、分解産物によるがん細胞への影響の分子メカニズムは非常に複雑である。本研究は、レセプターが同定されているラミニン機能ペプチドを用いて、インテグリンやシンデカンを介したレセプター特異的ながん細胞の浸潤転移メカニズムの解明を目的としており、細胞内シグナル伝達や遺伝子発現への影響の解析を目指す。本年度は、ラミニンα3鎖LG4モジュールから同定され、細胞接着や細胞遊走を促進するA3G756ペプチドに注目した。タンパク質内でこのペプチド配列はループ部位に位置することから、この部位のループ構造の重要性をループ構造をミミックしたサイクリックペプチドを用いて検討した。まず、ラミニンα3鎖LG4モジュールの組換えタンパクのヘパリン結合活性と細胞接着活性に対するペプチドの阻害効果を調べたところ、鎖状ペプチドに比べてサイクリックペプチドの阻害活性は飛躍的に上昇した。また、ELISAによってペプチドと細胞抽出液中のシンデカン-4との結合活性を検討したところ、鎖状ペプチドよりもサイクリックペプチドのほうが非常に強い結合活性を示した。このことから、ラミニン分子内のA3G756部位のループ構造が、シンデカンを介した細胞との相互作用に重要であることがわかった。これらの結果は、共同研究の一部として、Kato-Takagaki, K. et et al.,2007,Biochemistry(印刷中)にて発表予定である。また、このA3G756ペプチドは創傷治癒を促進するというin vivoの結果があり、今後は、上述のin vitroの系で活性の上昇がみられたA3G756のサイクリックペプチドを用いて、医薬分野への応用を検討していくとともに、がん細胞の遊走や浸潤転移に関わる細胞内シグナルや遺伝子発現への影響の解析を予定している。
荷電膜におけるアニオン選択透過の研究

ポリビニルアルコールを2-ブロモアセトアルデヒドジメチルアセタールで橋かけした膜をトリエチル、トリ-n-プロピル、トリ-ブチル、N、N-ジメチル-n-ドデシルアミンで四級化、荷電基近傍の疎水性の異なる膜を調整した。これらの膜について、NaI、NaClO_4、NaNO_3、NaBr、NaClの分配係数、膜ポテンシアル、透過係数を測定した。塩の分配係数は上の4つの膜全てについて、NaClO[_<4]>【similar or equal】NaINaNO_3.・simeq.☆NaBr>NaClの順に減少した。膜中の水に対する分配係数は4つの膜の含水率に対して直線的な関係をもつことが分った。NaClO_4は膜内の全ての水に溶解するが、他の塩は水の一部から排除される。塩濃度比を5.〇倍に保った膜ポテンシアルの測定から、膜の荷電密度とカチオンとアニオンの易動度比を求めた。荷電密度は塩の種類によらずほゞ一定であった。水中ではほとんど変わらないアニオンの易動度は4つの膜中でCl[^<-]>>Br[^<-]>>NO_3^->I^-の順となった。これはそれぞれのイオンの膜基質に対する親和性の逆の順であると推論した。4つの膜について、塩の透過係数はNaI【・gtoreq.】NaClO_4>NaNO_3>NaBr>NaClの順となった。NaIとN.Clでは最大5倍程度の透過係数比が見出された。またそれらの透過係数比と分配係数比は膜の含水率に対してほゞ対応する依存を示し、透過係数の大小は分配係数によることが明らかとなった。これらの結果を総合すると荷電ポリビニルアルコール膜の塩透過は、荷電基近傍の疎水性による膜の含水率によって支配され、このことを通して塩の選択透過性を5倍の程度に実現できることが明らかになった。
機能性モノクローナル抗体を用いた抗ウイルス戦略に向けた創薬基盤研究

複数膜貫通タンパク質の立体構造を認識する抗体の取得は、一般的に非常に難しいが、我々は独自の免疫法とスクリーニング法を駆使して、効率的な機能性モノクローナル抗体の樹立を多数行ってきた。本研究では、この方法をさらに広範に適用・展開すべく、エボラウイルスの感染に必須である13回膜貫通タンパク質NPC1分子の立体構造認識抗体の取得を試み、ウイルス感染を阻止できる機能性抗体(創薬プローブ)の取得を目指す。
由来の異なる細胞間相互作用による神経細胞移動制御機構の解明

脳の形成過程において由来の異なる神経細胞が相互作用することが神経細胞の移動のみならずそれに続く層構造形成、回路形成において重要な意義を持つ。ショウジョウバエ視覚中枢は哺乳類の脳と多くの構造的特徴を共有しており、高度な遺伝子操作が可能であるため、脳神経回路の形成機構を研究する上で優れたモデル系である。特に、発生過程においてハエ視覚中枢の前駆体は転写因子の発現によって同心円状に区画化され、多数の神経細胞がそのタイプに応じた固有の移動パターンを示す。各神経細胞の特徴的な移動パターンを制御する遺伝子の機能を解析し、細胞移動によって神経回路・層構造という秩序が産み出されるメカニズムを解明することが本研究の目的である。本研究では視覚中枢の発生過程において見られる、OPC由来神経細胞とGPC由来神経細胞の相互作用に着目して研究を進めた。OPCからは放射方向に神経細胞が産み出され、そのタイプに応じて同心円ゾーンが形成される。一方、GPCから産み出された神経細胞はOPC由来神経と相互作用しつつ接線方向に移動する。この相互作用に関与する分子としてSlit, Robo2, Robo3, Netrin, Frazzled, Unc5に着目して解析したところ、これらのガイダンス分子はOPC由来神経、GPC由来神経、IPC由来神経間の境界を決定し、これによってGPC由来神経の移動経路を規定していることが明らかになった。また、ephrin/EphはGPC由来神経が接線方向に移動を開始する過程に必要であることが示唆された。26年度が最終年度であるため、記入しない。脳の形成過程において規則的な神経細胞の移動が非常に重要な役割を果たす。特に由来の異なる神経細胞が相互作用することが神経細胞の移動のみならずそれに続く層構造形成、回路形成において重要な意義を持つと考えられる。ショウジョウバエ視覚中枢はほ乳類の脳と多くの構造的特徴を共有しており、高度な遺伝子操作が可能であるため、脳神経回路の形成機構を研究する上で非常に優れたモデル系である。ハエ視覚中枢の中でも最も重要なメダラ神経節の発生過程において、幼虫期メダラ前駆体は転写因子の発現によって同心円状に区画化され、多数の神経細胞がそのタイプに応じて固有の移動パターンを示し、複雑な神経回路および層構造を構築する。これまでの研究から、接線方向に移動する神経細胞とその周囲の神経細胞が相互作用することが同心円状の層構造形成および神経細胞移動において重要な役割を果たすことが示唆された。さらにメダラ神経細胞の移動に関わるその他の候補分子としてRhoGEF2, Rab6, GABAA受容体などを見出している。これらの予備的研究成果を基盤として各神経細胞の特徴的な移動パターンを制御する遺伝子の機能を解析し、細胞移動によって神経回路・層構造という秩序が産み出されるメカニズムを解明することが本研究の目的である。今年度はその中でもRobo/SlitおよびNetrin/Unc5の反発性シグナルが果たす役割を組織特異的RNAiによって明らかにした。RNAiによってSlit, Robo3, Robo2, Netrin, Unc5の機能を明らかにしたため26年度が最終年度であるため、記入しない。