hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
無顎類表皮の細胞における防御機構

最も原始的な脊椎動物である無顎類のうち、スナヤツメ(Lethenteron reissneri)の皮膚凍結切片から、レーザーマイクロダイセクション(LMD)を用いてSkein細胞群およびその他の細胞群を効率的に回収する方法を開発した。さらにこれら2群からmRNAを抽出し、それぞれを次世代シーケンシングに供し、発現している遺伝子の網羅的解析を試みた。本年度の研究は、まず、レーザーマイクロダイセクションを用いて、無顎類スナヤツメアンモシーテス幼生の表皮から種々の細胞を回収するための最適条件を探索することから始めた。まず、凍結切片について、ドライアイアスおよび冷却アセトンを用いた作製法を比較した。その結果、後者の凍結切片が染色ムラなどが生じず、良好であることがわかった。次にHE染色やギムザ染色など、種々の染色方法および染色時間などの条件を検討したところ、Diff-Quick染色を用いた場合に最も効率良く細胞が回収されることが判明した。上記の切片作製法および染色法を施したスナヤツメ皮膚凍結切片から、レーザーマイクロダイセクションを用いて、大型で識別が容易なSkein細胞およびその他の表皮構成細胞を別々に回収した。Skein細胞については約5000個を、その他の細胞については同程度の面積を回収し、RNAを抽出したところ、約1マイクログラムのRNAの抽出に成功した。一部を逆転写し、ハウスキーピング遺伝子(βアクチン)に特異的なプライマーでPCRを行ったところ、予想サイズにバンドが検出されたことから、RNAの回収には問題がないことが示された。次に得られたSkein細胞由来RNAおよびその他表皮細胞由来RNAを次世代シークエンサーに供し、それぞれに発現している遺伝子を網羅的に解析した。現在、Skein細胞に特異的に発現している遺伝子、あるいは同細胞において有意に発現量が多い遺伝子の抽出作業を行っている。当初、無顎類カワヤツメの皮膚細胞の分離を試みる予定であったが、同じ無顎類のヌタウナギも入手できたため、両種の皮膚切片を作製し、観察した。その結果、カワヤツメの表皮に関しては、既報通り複数の細胞種から構成されていた。一方、ヌタウナギの表皮は予想に反し、外見上は区別不能な、単一と思われる細胞から成り立っていた。そこで当初の予定通り、カワヤツメの表皮細胞の分離を試みた。カワヤツメ皮膚から表皮を分離し、市販のキットを用いて膜タンパク質画分と細胞質画分を分離した。前者をモノクローナル抗体作製用の抗原用サンプルとして調整した。同時に、本年度より当学部にレーザーマイクロダイセクションが導入されたため、新たに本機器を用いて、カワヤツメ表皮のメッセンジャーRNAおよびタンパク質を、細胞種ごとに分離、抽出することとした。本年度はその予備的実験として、周年的に入手可能なカワヤツメアンモシーテス幼生表皮の凍結切片サンプルを作製した。ヘマトキシリン-エオシン染色およびPAS染色の結果、アンモシーテス幼生の表皮は、成魚と同様に大型のSkein細胞と思われる細胞および上皮細胞の2種で主に構成されていることがわかった。粘液細胞やMerkel細胞はほとんど認められなかった。カワヤツメの成魚は収穫時期が春のみであり、安定的な供給が難しいため、今後はアンモシーテス幼生のSkein細胞および上皮細胞の分離を行い、発現量に差のある遺伝子またはタンパク質を同定する予定である。申請者が所属する北里大学海洋生命科学部が本年度の8月に新校舎移転したため、機器等の移設に2ヶ月ほどかかってしまった。調整したカワヤツメ表皮の膜タンパク質を抗原とし、モノクローナル抗体を作製する。その後、Magnetic Activated Cell Sorting(MACS)システムを用いて、Skein細胞や上皮細胞を分離する。あるいはアンモシーテス幼生表皮の凍結組織切片からレーザーマイクロダイセクションを用いてSkein細胞および上皮細胞を切り出す。これらの細胞種ごとにメッセンジャーRNAおよびタンパク質を抽出し、細胞種間で発現量のことなる遺伝子およびタンパク質を、サブトラクション法(あるいはHiCEP法)および二次元電気泳動法で解析する。モノクローナル抗体の作製、すなわちハイブリドーマの作製、維持、および抗体のスクリーニングに費用がかかると思われる。また、備品としてCO2インキュベーターが必要となるため、購入費用も本研究費から捻出する。レーザーマイクロダイセクションを用いた実験に切り替える場合、専用のスライドガラスが比較的高価となる。また、サブトラクション法やHiCEP法の試薬にも本研究費を使用する予定である。なお、前述の通り、新校舎への移転に伴う研究遅延により当初計画した予算の執行が不可能となり、24年度研究費の次年度への繰越が生じている。
除草剤抵抗性メカニズムとバイオフォトンとの関係解析

イネ培養細胞の除草剤応答発光検出系を用いて、除草剤応答発光の発生メカニズムを解析した。10日ごとに継代したイネ培養細胞に50-100ppmのベンスルフロンメチル(BSM)を処理することにより、BSM応答発光が検出できた。BSMを含む18剤の除草剤応答発光を調べた結果、薬剤により応答発光の発生パターンは異なった。イネでベンスルフロンメチルの解毒代謝への関与が報告されているチトクロームP450遺伝子CYP81A6をクローニングし、RNAiにより遺伝子発現抑制株を作出した。発現抑制株のBSMおよび分岐鎖アミノ酸への応答から、BSM応答発光には、P450によるBSMの解毒代謝反応が関与していることが明らかになった。除草剤抵抗性植物で除草剤処理後に発生するバイオフォトンの発生メカニズムを明らかにするため、本研究課題では、イネ培養細胞を材料とし除草剤解毒代謝能の変化とバイオフォトン発生との関係を解明する。これまでイヌホタルイやコナギなどの雑草やイネの葉切片を用いた試験を行ってきたが、解毒代謝能の発達により除草剤への耐性があること、遺伝子解析が容易であること、さらにバイオフォトンの安定的な測定が可能な培養細胞系が確立していることからイネ培養細胞を実験材料として選定し、除草剤応答発光の解析を行った。50ppm以上のベンスルフロンメチル処理により、イネ培養細胞のバイオフォトンが顕著に増強し、処理1時間後に最初のピーク、処理6時間後に2つ目のピークを迎える2山型の発生パターンを示した。明瞭な応答が見られ、除草剤応答発光の発生メカニズム解析に適した実験系を確立できた。この実験系を用い除草剤成分18剤について応答発光を調べた結果、対照に比ベバイオフォトンが増強するもの(10剤)、減少するもの(4剤)、変化しないもの(4剤)と、除草剤の種類によりバイオフォトンの応答は異なった。なお、発光パターンには作用機構による違いは見られなかった。今後、各薬剤の解毒代謝機構が明らかになれば、代謝機構と発光パターンの関係解析を行うことにより、発光パターンから代謝経路の推定できる可能性がある。除草剤応答発光への解毒代謝酵素チトクロームP450の関与を明らかにするため、P450遺伝子の発現を変動させ、ベンスルフロンメチル応答発光の変動を調査することとしている。本年度は、イネのベンスルフロンメチル耐性への関与が報告されているチトクロームP450遺伝子CYP81A6およびペラルゴン酸解毒代謝への関与が報告されているCYP72A18をイネ培養細胞からクローニングした。本年度は、除草剤解毒代謝に関与するチトクロームP450遺伝子の発現抑制株を作出し、その除草剤応答発光の変化を解析した。イネ培養細胞からクローニングしたP450遺伝子CYP81A6(イネのベンスルフロンメチル(BSM)耐性への関与が報告されている)のBSM応答性をRT-qPCRで確認した結果、CYP81A6遺伝子発現は、BSM処理によりすばやく誘導され、0.5時間で処理前の10倍、1時間後には36倍になった。この遺伝子の発現抑制用RNAiベクターを作成し、アグロバクテリウム法によりイネ培養細胞を形質転換し、遺伝子発現が抑制された「抑制株」と、非形質転換体と発現量が変わらない「対照株」を得た。BSM存在下での細胞増殖を調査した結果、対照株は非形質転換体と同程度のBSM感受性だったのに対し、抑制株では感受性が10倍以上に高まっており、抑制株でBSM解毒代謝機能の低下が確認できた。対照株のBSM応答発光は非形質転換体と同様の発光パターンを示したが、抑制株ではBSM応答発光の強度低下が認められた。この原因を詳細に調べるため、分岐鎖アミノ酸処理によるBSM感受性とBSM応答発光の変化を解析した結果、分岐鎖アミノ酸処理によりBSM感受性は非形質転換体と同程度になったものの、BSM応答発光は回復しなかった。この結果から、BSM応答発光の発生にP450による解毒代謝反応が関与していることが明確になった。P450は多くの除草剤の解毒代謝に関与することが知られている。本研究の成果から、バイオフォトンによる除草剤抵抗性雑草の判別技術は、BSMだけでなく、P450が解毒代謝にかかわるその他の除草剤の抵抗性についても判別できる可能性が示唆された。
長寿命電界発光色素の分子設計

ケイ光物質に通電することにより発光させる電界発光(エレクトロルミネッセンス)は、大画面フラット表示が可能な次世代の表示システムとして注目されている。アモルファス状態の強ケイ光性有機化合物は低電圧で高輝度発光が可能で、加えてその構造に応じた多様な色合いの発光が期待できるため、フルカラー表示に繋がる可能性をもっている。しかし、有機化合物は通電により容易に結晶化するため発光寿命は短いという欠点を持っている。本研究では、ケイ光性ポリフェニルピロロピリジンをハロメチル化して芳香族化合物に連結し、アモルファス状態の安定なケイ光色素を合成することを目的とした。以下に研究実績を箇条書きする。1.種々のメチル置換芳香族化合物のブロモメチル化反応を検討し、ポリフェニルピロール類のハロメチル化を行った。次いで、これをジ及びトリヒドロキシベンゼンと縮合させポリフェニルピロール環が置換したベンゼン類を合成した。2.上記で合成した化合物とシアノメチルアミンとの縮合反応により、アモルファス状態の安定なケイ光性ピロロ〔3,4-c〕ピリジン環を合成した。3.本研究で合成したジ及びトリ(ポリフェニルピロール)置換ベンゼンは液晶性を示すことが見い出だされた。
極東地域の島弧の地質環境における熱水活動とそれに伴う金属鉱床の形成過程

島弧の地質・テクトニクス環境における陸上-海底熱水系では,活発なマグマ活動に関連して時空的に多様な熱水性鉱床の形成が認められる.本研究では,島弧環境における各種熱水性鉱床の成因的因果関係の解明に加え,重金属移動プロセスとマグマ活動の重要な役割について検討した.本研究では,主に多金属型鉱脈鉱床,高硫化系及び低硫化系鉱脈型金鉱床,黒鉱鉱床,斑岩型銅鉱床などの含金鉱化作用を伴う各種鉱床を対象に,これまで蓄積された研究成果の整理と成因論に関する検討を行うと共に,本研究課題の中核をなす以下の課題について調査研究を実施した;北海道-東北地域のグリーンタフ層序とテクトニクス場の解明,北海道-千島-カムチャツカ弧におけるマグマ活動と熱水作用の時空的関係,各鉱床産鉱石・脈石鉱物の鉱物学的研究と共生関係,硫黄安定同位体比測定.中でも,地質環境,生成年代,鉱物組織,物理化学的生成条件,変質作用,安定同位体等に関して特に焦点を絞り,詳細な検討を進めた.また,現地地質調査結果と総合して,調査対象の各熱水性含金鉱床の地質学的・テクトニクス的背景の再評価,特に各鉱床の時空的配置の位置付けを試みた.さらに本研究では,同じ島弧の地質環境にあるインドネシア-フィリッピン島弧との比較検討も行った.本研究過程で作成された金属資源データベース(極東地域,特にカムチャツカ半島-千島列島)は,現在北大総合博物館標本データベースとしてホームページ上で一般公開している.本研究で得られた成果はそれぞれ関係学術雑誌に印刷すると共に,国際会議や関連学会で口頭・ボスター発表を行い,積極的な研究成果の公表と国内外の関係研究者との討議を行った.また一部の研究成果については,北大総合博物館における企画展示において一般に向けた展示公開を行った.島弧の地質・テクトニクス環境における陸上-海底熱水系では,活発なマグマ活動に関連して時空的に多様な熱水性鉱床の形成が認められる.本研究では,島弧環境における各種熱水性鉱床の成因的因果関係の解明に加え,重金属移動プロセスとマグマ活動の重要な役割について検討した.本研究では,主に多金属型鉱脈鉱床,高硫化系及び低硫化系鉱脈型金鉱床,黒鉱鉱床,斑岩型銅鉱床などの含金鉱化作用を伴う各種鉱床を対象に,これまで蓄積された研究成果の整理と成因論に関する検討を行うと共に,本研究課題の中核をなす以下の課題について調査研究を実施した;北海道-東北地域のグリーンタフ層序とテクトニクス場の解明,北海道-千島-カムチャツカ弧におけるマグマ活動と熱水作用の時空的関係,各鉱床産鉱石・脈石鉱物の鉱物学的研究と共生関係,硫黄安定同位体比測定.中でも,地質環境,生成年代,鉱物組織,物理化学的生成条件,変質作用,安定同位体等に関して特に焦点を絞り,詳細な検討を進めた.また,現地地質調査結果と総合して,調査対象の各熱水性含金鉱床の地質学的・テクトニクス的背景の再評価,特に各鉱床の時空的配置の位置付けを試みた.さらに本研究では,同じ島弧の地質環境にあるインドネシア-フィリッピン島弧との比較検討も行った.本研究過程で作成された金属資源データベース(極東地域,特にカムチャツカ半島-千島列島)は,現在北大総合博物館標本データベースとしてホームページ上で一般公開している.本研究で得られた成果はそれぞれ関係学術雑誌に印刷すると共に,国際会議や関連学会で口頭・ボスター発表を行い,積極的な研究成果の公表と国内外の関係研究者との討議を行った.また一部の研究成果については,北大総合博物館における企画展示において一般に向けた展示公開を行った.島弧の地質・テクトニクス環境における陸上-海底形成場では,活発な火山活動に伴う熱水活動と時空的に密接な関係をもつ多様な熱水性鉱床の形成が知られている.本研究では,島弧環境における各種熱水性鉱床の成因的因果関係の解明と重金属移動とマグマ活動の重要な役割について,時空関係を考慮した鉱床形成モデルの構築を行うことを目的としている.本研究課題の初年度は,これまで研究・蓄積されてきた以下の各種鉱床(特に含金鉱化作用を伴う)の基礎的記載データの整理と再検討を行った;多金属型熱水性鉱脈鉱床及び高硫化系金鉱床,低硫化系浅熱水性鉱脈型金鉱床,黒鉱鉱床,斑岩型銅鉱床.さらに,本研究課題の展開において重要な意味を持つ,次の課題についても調査研究を分担で行った;北海道-東北地域のグリーンタフ層序とテクトニクス場,北海道-千島弧におけるマグマ活動,各鉱床型における鉱石・脈石鉱物種および化学組成,各種安定同位体比データの整理,活動熱水の地球化学データ.これらのうち,特に地質環境,生成年代,鉱石鉱物の共生関係と化学組成,鉱物組織,物理化学的生成条件,変質作用,安定同位体,生成環境等に焦点を絞り,問題点の抽出と今後の補足的検討事項を明確にした上で,現地調査実施のための予備的指針を得た.

現地調査は分担して行い,特に北海道,東北日本を対象とした各鉱床地帯における熱水変質作用と胚胎母岩の再検討,鉱化作用における関係火成岩の特定,及び各種鉱石・脈石のサンプリング等を実施した.また,調査の対象となった各種熱水性含金鉱床の地質学的・テクトニクス的背景を,これまでの公表済みデータから再評価,現地地質調査結果と総合して,特に各鉱床の時間的・空間的配置の位置付けを試みた.これら初年度の初動調査によって得られた予備的成果から,次年度以降の研究計画の立案と北方の千島弧-カムチャッカ半島に至る研究対象の拡大を意図した研究計画を講じた.島弧の地質・テクトニクス環境での陸上-海底熱水系では,活発なマグマ活動に関連して時空的に多様な熱水性鉱床の形成が認められる.本研究では,島弧環境における各種熱水性鉱床の成因的因果関係の解明のみならず,重金属移動プロセスとマグマ活動の重要な役割についで,最終的に時空関係を考慮した鉱床形成モデルの構築を試みることを目的としている.本年度は初年度に引き続き,本研究課題に関わる同様な継続的研究を行い,以下の各種鉱床(特に含金鉱化作用を伴う鉱床)について,過去に研究・蓄積された基礎的記載データの整理と成因論に関する再検討を行った;多金属型熱水性鉱脈鉱床及び高硫化系金鉱床,浅熱水性低硫化系鉱脈型金鉱床,黒鉱鉱床,斑岩型銅鉱床.さらに,本研究課題展開で中核をなす次の課題についても分担調査研究を継続実施した:北海道-東北地域のグリーンタフ層序とテクトニクス場,北海道-千島弧におけるマグマ活動,各鉱床タイプにおける鉱石・脈石鉱物の同定と化学組成の決定,鉱石鉱物の硫黄安定同位体比測定とデータ整理,活動熱水の地球化学データの入手.これらのうち,特に地質環境,生成年代,鉱石および構成鉱物の共生関係と化学組成,鉱物組織,物理化学的生成条件,変質作用,安定同位体,生成環境等に焦点を絞り,問題点の抽出と今後の補足的検討事項を明確にし,本研究における最終年度の取りまとめのための予備的指針を得た.各種室内実験等はそれぞれ分担して行い,特に北海道,東北日本を対象とした各鉱床地帯での熱水変質作用と胚胎母岩の再検討,鉱化作用の関係火成岩の特定,および各種鉱石・脈石の化学分析・鉱物同定等を実施した.また,現地地質調査結果と総合して,調査対象の各熱水性含金鉱床の地質学的・テクトニクス的背景の再評価,特に各鉱床の時空的配置の位置付けを試みた.本年度は,特に現地ロシア人研究協力者をまじえた南カムチャッカ半島におけるフィールドワークショップに参加し,活動熱水系と鉱床形成作用に関する貴重な情報収集を行った.これらの成果を基に,最終年度の取りまとめに向けた研究展開の重要な指針を得た.島弧の地質・テクトニクス環境における陸上-海底熱水系では,活発なマグマ活動に関連して時空的に多様な熱水性鉱床の形成が認められる.本研究では,島弧環境における各種熱水性鉱床の成因的因果関係の解明に加え,重金属移動プロセスとマグマ活動の重要な役割について検討した.平成18年度は本研究課題に関わる最終年度であり,これまでと同様な継続的研究を補足的に行い,研究のとりまとめに向けた作業を行った.各種鉱床(特に合金鉱化作用を伴う鉱床)について,本研究課題でこれまで蓄積された研究成果の整理と成因論に関する検討を行と共に,本研究課題の中核をなす以下の課題についても最終的な調査研究を分担して継続実施した;北海道-東北地域のグリーンタフ層序とテクトニクス場の解明,北海道-千島-カムチャツカ弧におけるマグマ活動と熱水作用の時空的関係,各鉱床産鉱石・脈石鉱物の鉱物学的研究と共生関係,硫黄安定同位体比測定.中でも,地質環境,生成年代,鉱物組織,物理化学的生成条件,変質作用,安定同位体,生成環境等に関して特に焦点を絞り,詳細な検討を進めた.また,現地地質調査結果と総合して,調査対象の各熱水性合金鉱床の地質学的・テクトニクス的背景の再評価,特に各鉱床の時空的配置の位置付けを試みた.本研究過程で作成された金属資源データベース(極東地域,特にカムチャツカ半島-千島列島)は,現在北大総合博物館標本データベースとしてホームページ上で一般公開している.
中央アジアにおけるウイグル人地域社会の変容と民族アイデンティティに関する調査研究

本研究課題は、中華人民共和国新疆ウイグル自治区と旧ソ連領中央アジア諸国にまたがって居住するウイグル人の社会・文化と民族アイデンティティについて検討することを目的とする。ウイグル人は、主に新疆のオアシス地域に居住する定住民であり、この地域の中心的な民族である。また、カザフスタンの20万人余を始め、旧ソ連領にも相当人口を抱えており、このことは、19世紀後半以降、特定の政治的条件に応じて中国領からロシア領・ソ連領にかなりの規模でウイグル人が移住したことに基づいている。彼らは、中央アジア諸国の各基幹民族に匹敵する人口規模を擁しながら、居住する各国家においてマイノリティであり、自らの民族国家をもたないという点に民族としての存在様態の特徴がある。言語・文化・宗教などの面において一定の一体性を具え、民族としての枠組と呼称は20世紀になってからのものでありながら、現在の彼らはおしなべて共通的なウイグル人としての民族意識をもっている。そのことは、民族としての求心性の基礎となっている。他方、その居住地が広大な空間の中の各地に分布し、それぞれの地域性と歴史的経緯をもつことを背景として、その民族意識の内実は、現在においても、地域、階層、属する国家によって一定の偏差を示すとともに、国家の政策、社会・経済・文化状況、他の民族との関係、それぞれの地域社会がもつ歴史的背景などと密接に関わり、連動している。とくに注目したいのは、民族運動などにおいて民族主義者・エリート層により表出された政治化された民族意識と、地域社会レベルにおけるウイグル人の民族的な感覚と意識である。両者はある意味別次元の事象でありながら、調査の結果、その間には相互連関性が見られることが明らかになった。平成15年度は、中国・新疆、ウズベキスタン、クルグズスタン、カザフスタンにおいて、来年度以降の実地調査のための地区の設定、研究協力者との協議や研究機関との連携などの準備作業を進めるとともに、関連文献、とくに在地文書資料の所在状況に関する情報の把握に努めた。また、すでに一部の研究分担者により以前関連する調査がなされたことのある中国・新疆およびカザフスタン・アルマトゥにおけるウイグル人社会においては、本調査に着手した。具体的には、以下のような作業に従事した。第一に、中国・新疆においては、ホタン地区とアクス地区において、コミュニティにおける会合・結婚・伝統的職人業などについて、近年の経済発展にともなう変容を中心に検討を行うとともに、合わせて歴史的背景としての193050年代の教育・文化状況に関しても調査を行った。第二に、カザフスタンのアルマトゥにおいては、聞き取りを中心とし、ウイグル人社会の現状、とくに近年進行しているコミュニティの組織化・統合化の実態について、新生カザフスタン国家に対するウイグル人の意識との関連を含め、調査を実施した。第三に、ウズベキスタン、クルグズスタンにおいては、フェルガナ盆地のウイグル人コミュニティに関する情報を入手し、その中で二つのカシュガル村を選び、予備調査を実施した。以上より、ウイグル人社会は、中国領における著しい経済発展や漢族の進出、旧ソ連領独立国家におけるナショナリズムの高まりなどにより、変容の圧力に晒されていることが看取できた。また、旧ソ連領諸国のウイグル人社会には、それぞれ民族社会としての求心力に偏差が見られること、中国領新疆と旧ソ連領との間における往来・連絡関係が、後者のウイグル人コミュニティの形成やあり方、成員の共同意識・民族意識を規定する条件となっていること、などが明らかになりつつあるが、来年度以降の本格的な調査の課題としたい。本年度は、前年度に引続き、旧ソ連領での実地調査を継続したほか、相対的に手薄だった新疆における実地調査・資料収集を本格化させた。また、新疆史に関する国際研究ワークショップを実施した。具体的には以下の通りである。1.実地調査の実施

第一に、旧ソ連領においては、カザフスタンのアルマトゥとその周辺のウイグル人居住地域で、住民や民族組織の責任者などから聞き取りを行った。また、ウズベキスタンのウイグル人居住地区において地区に関する基礎データの収集と聞き取りを実施した。これらの調査により、コミュニティの実態をより立体的かつ詳細に把握され、住民の民族意識や政治意識に関するデータが取得された。第二に、中国領新疆において、南部新疆において民族誌的調査を継続したほか、自治区都のウルムチとトゥルファンにおいて近年の社会変容と近代の地域社会レベルにおける歴史的状況に関する聞き取りおよび資料収集に従事した。2.国際研究ワークショップの開催近年新疆ウイグル史に関する新規の歴史資料の利用が進展していることに鑑み、1820世紀の新疆史料とそれに基づいた地域社会レベルの歴史情況に関する研究成果についての情報の統合化を目的として、欧米・中国・中央アジアから研究者を招聘し、研究ワークショップを開催した。3.ウェブサイトの開設今年度は、これまでの各研究分担者による調査研究の成果を基礎としつつ、地域社会における実地調査、在地文書・資料・現状データに関する文字資料の調査・収集、および収集した歴史的な写本・文書資料の検討・分析をさらに進展させた。具体的には以下のような局面からなる。第一に、海外調査として、前年度まではやや手薄であった新疆のウイグル社会に関して、ホタンなどの南新疆にとどまらず、自治区都ウルムチにおいても実地調査を実施し、関連資料の収集に従事した。また、クルグズにおける諸民族社会の調査も継続実施した。第二に、ウイグル人地域社会の歴史的状況に関する写本史料、とくにタシュケントに所蔵される歴史書について、本研究課題研究分担者とウズベキスタン科学アカデミー東洋学研究所の研究員との間で共同研究を推進した。第三に、ウイグル人をはじめとする中央アジアの諸民族の社会において、地域統合や民族間交流の上で重要な役割を果たしているマザール(イスラーム聖者墓廟)に焦点を当て、地域社会のあり方にアプローチする目的で、ウズベキスタン、カザフスタン、中国、英国、ロシア、フランスから第一線の研究者を招聘し、国際学術会議「フェルガナと新疆のマザール」を開催した。今後の課題としては、これら各国家・地域の地域社会に関する調査・研究で得られた知見を比較検討し、統合化していくことが要請される。本年度は、前年度に引続き、旧ソ連領中央アジア、中国新疆における実地調査・資料収集を実施するとともに、両国の国境をまたがって存在するウイグル人地域社会の形成のポイントと言える移動交通路を実地踏査した。また、本研究課題の総括として、調査研究の成果発表を中心とする国際研究ワークショップを開催した。さらに、付随的にトルコとヨーロッパにおけるウイグル人移民(亡命者)社会の調査も実施した。具体的には以下の通りである。1.実地調査の実施第一に、旧ソ連領においては、ウズベキスタンのフェルガナ地域のウイグル村において補充的な聞き取り調査を行った。
ニードルCCD生体顕微鏡によるレニン-アンギオテンシン系の生体腎微小循環への影響解析

生体腎におけるアンギオテンシンII(AII)の輸入・輸出細動脈径の経時的変化と糸球体径の経時的変化につき解析を行った。ニードル型プローブで麻酔開腹犬(n=5)の糸球体毛細血管にアクセスし手前に固定後、糸球体毛細血管内の血流を確認した。そして血行動態が安定した状態で、AII(20μg)を腎門部上腹部大動脈よりone shotで注入後糸球体イメージを得た。輸入細動脈(AII前の血管経:14.8±4.5μm),輸出細動脈(AII前の血管径:13.9±4.0μm)共に血管径が減少し,60秒で最小径(輸入径34%減、輸出36%減)を呈した。その後緩やかに血管径が増大しほぼ150秒で旧値に復した。輸入・輸出細動脈は,All投与直後にsegmentelに拍動脈振幅の増大した後,diffuseに血管径の減少をみた。なお,AII・前・中・後で心拍数の変動はなかった。AII投与後20秒で平均血圧は最大(増加率:18±4%)となり腎血流は最小(減少率:25±5%)となった。昇圧量での外因性AIIは共に生体イヌ輸入・輸出細動脈の拍動性を増大させ収縮せしめるが,両者のその程度の差はなかった。さらに糸球体径変化を観察するとAII投与後30secで糸球体径に変化が始まり90secで糸球体径は最大となり横径が19%(AII前125±31μm vs後148±37μm)縦径23%(AII前124±18μm vs後153±30μm)が増加した。180secで糸球体径はコントロールに復した。径増大に伴い血管極から尿管極へ向かう糸球体densityの上昇が生じた。AII投与により生じた糸球体容積の増大は輸入に比し輸出細動脈の血管径の収縮が強くすなわち相対的血管抵抗増大に基づく毛細血管圧の上昇に起因し、濾過圧の増大を意味する。糸球体の血管極のdensityの増大は糸球体前後径の増加によるが局所へマトクリットの上昇をも反映し、糸球体への酸素供給を意味すると考えられた。腎内微小循環を生理により近い状態でin vivoで観察した報告は,これまで特殊なラットや病的動物モデル(水腎症ラット)でのみ行われこれまでには方法論的制約のため不可能であった。本研究ではニードルレンズ型CCD顕微鏡開発・導入により体液の調節をおこなう糸球体の濾過を決定する輸入・輸出細動脈のin vivoイメージングを行い,アンジオテンシンII(AII)に対するインパルス応答を経時的に解析した。麻酔犬(n=6)を対象に、ニードル型CCD顕微鏡(直径3.5mm,倍率400倍,CCD:510 X492 pixels)を用いて腎微小血管を血圧・腎血流共にビデオに記録し解析した。ニードルプローブの腎微小循環へのアクセスは左腎を露出し,被膜に切開を加えプローブを腎皮質内に到達させた。腎排泄色素(インジゴカルミン20mg)を静注し腎表面の色調変化にて注入薬剤の腎への到達を確認,また同時に腎内微小血管のエンハンスを行った。

プローブ先端は血管を圧迫しないように保持し,AII(20μg)を腎門上大動脈よりパルス状に注入し輸入・輸出細動脈イメージの経時的応答を観察した。輸入細動脈(AII前の血管径:14.8±4.5μm),輸出細動脈(AII前の血管径:13.9±4.0μm)共に血管径が減少し,60秒で最小径(輸入径34%減,輸出36%減)を呈した。その後緩やかに血管径が増大しほぼ150秒で旧値に復した。輸入・輸出細動脈は,AII投与直後にsegmentelに拍動振幅の増大した後,diffuseに血管径の減少をみた。なお,AII前・中・後で心拍数の変動はなっかた。AII投与後20秒で平均血圧は最大(増加率:18±4%)となり腎血流は最小(減少率:25±5%)となった。【結語】昇圧量での外因性AIIは共に生体イヌ輸入・輸出細動脈の拍動性を増大させ収縮せしめるが,両者のその程度の差はなかった。平成8年度はアンギオテンシンII(AII)の輸入・輸出細動脈径の経時的変化を解析したが今年度は糸球体径の経時的変化につき解析を行った。ニードル型プローブで麻酔開腹犬(n=5)の糸球体毛細血管にアクセスし手前に固定後、糸球体毛細血管内の血流を確認した。そして血行動態が安定した状態で、AII(20μg)を腎門部上腹部大動脈よりone shotで注入後糸球体イメージを得た。糸球体毛細血管マーカーは赤血球間隙に存在するプラズマポケット-または白血球を透視像としてイメージングに利用した。画像解析はNIHを用いて、糸球体径をフレーム画像で、densityをdensity slice処理にて行った。AII投与後約30secで糸球体径に変化が始まり90secで糸球体径は最大となり横径が19%(AII前125±31μm vs後148±37μm)縦径23%(AII前124±18μm vs後153±30μm)が増加した。180secで糸球体径はコントロールに復した。径増大に伴い血管極から尿管極へ向かう糸球体densityの上昇が生じた。AII投与により生じた糸球体容積の増大は輸入に比し輸出細動脈の血管径の収縮が強くすなわち相対的血管抵抗増大に基づく毛細血管圧の上昇に起因し、濾過圧の増大を意味する。糸球体の血管極のdensityの増大は糸球体前後径の増加によるが局所ヘマトクリットの上昇をも反映し、糸球体への酸素供給を意味すると考えられた。
ペプチジルｔＲＮＡの脱落と新規翻訳制御機構の提唱

バクテリアにおいて、翻訳を開始したすべてのリボソームが終止コドンに到達するわけではなく、伸長過程の初期において新生ペプチド鎖が結合したペプチジルtRNA(pep-tRNA)がリボソームから脱離する現象(drop off)が知られている。脱離したペプチジルtRNAは細胞内ではPeptidyl-tRNAhydrolase(PTH)の作用によって代謝される。pthは必須遺伝子であり、PTHを失活させると短時間でpep-tRNAが蓄積し死に至ることから、pep-tRNAの脱離は偶発的なものではなく恒常的に生じている。我々は高感度質量分析法とRNA単離法を駆使することで、大腸菌pth温度感受性株におけるpep-tRNAの詳細なプロファイリングに成功した。実際に、N末にMetを持つジペプチドからペンタペプチド程度の短いペプチド鎖を有するpep-tRNAが観測された。また50Sのペプチド脱出トンネル、30Sの遺伝暗号解読中心それぞれを構成するrRNAに変異を導入したところ、pep-tRNAの脱離が誘発又は抑制される変異体を獲得できた。したがって翻訳初期段階において、pep-tRNAは新生ペプチド鎖とペプチド脱出トンネルとの相互作用、アンチコドン近傍と暗号解読中心との相互作用によってリボソーム上に留まっていると考えられる。また、新生ペプチド部分の配列解析からその多くはORFの開始近傍の配列に帰属できることが判明したが、大腸菌ORFの配列と一致しないペプチド鎖を有するpep-tRNAが検出された。詳細な解析から、これらのpep-tRNAはnon-cognateなアミノアシルtRNAがAサイトに入り、ペプチド転移反応によってPサイトtRNAのペプチド鎖を引き受けた後にdrop offしたものであることが判明した。この現象は、ペプチド転移反応以後における新しい翻訳校正機構であると考えている。24年度が最終年度であるため、記入しない。様々な生命現象を理解するためには遺伝子の発現制御機構を解き明かす必要がある。本研究では、RNAが関与する遺伝子発現調節機構に着目し、全く新しい翻訳制御機構を見出すことを主眼とする。タンパク質合成の伸張過程においてペプチジルtRNAが、しばしばリボソームから脱落することが知られている。脱落したペプチジルtRNAはpeptidyl-tRNAhydrolase(Pth)の作用により、ペプチド鎖が切り離され、tRNAが再生される。また、その際にリボソームもリサイクルされ、再び翻訳をやり直すと考えられる。本プロジェクトでは、ペプチジルtRNAの脱落が関与する翻訳の品質管理および翻訳制御機構の全容を解明することを目的としている。本年度は大腸菌pth温度感受性株からペプチジルtRNAを抽出し解析するための前処理技術を確立し、さらに当研究室で開発したRNAマススペクトロメトリー(RNA-MS)を活用することで、tRNAの末端アデノシンに結合したペプチド鎖を解析する方法を構築した。また、いくつかのペプチジルtRNAのペプチド鎖を解析することにより、具体的にどの遺伝子(mRNA)のどの位置から脱落したかを特定することに成功した。さらに、大腸菌Δ7rrn株に変異23S rRNAを導入した株を作成し、ペプチジルtRNAの脱落効率を調べたところ、ペプチド脱出トンネル近傍を構成する塩基の点変異でペプチジルtRNAの脱落が大きく亢進することを見出した。この結果は、新生ペプチド鎖とトンネル内壁との相互作用がペプチジルtRNAの保持に重要な役割を担っていることを示唆している。細胞内で脱落しているペプチジルtRNAの解析に成功し、脱落しやすい遺伝子や配列的な特徴を明らかにすることができた。さらに、ペプチジルtRNAの脱落を誘発する23S rRNA

上の点変異を見出した。この結果は初めてのdrop off変異を分離した成果として高く評価できる。24年度が最終年度であるため、記入しない。生化学と遺伝学的な手法を組み合わせることで、ペプチジルtRNAの脱落にどのような因子が関わっているかを解明する。また、ペプチジルtRNAの脱落を起こしやすい配列を特定することで、ペプチジルtRNAの脱落が翻訳制御機構に関わっている可能性について検証する。
NFーκB制御分子BCLー6による乳ガン細胞のアポトーシス耐性発現機構の解析

1)エストロジェンレセプター陽性あるいは陰性の乳ガン細胞株について、BCL-6の発現を遺伝子及びタンパクレベルで検出を試みたが、その発現は低かった。同時に、BCL-6と相反する調節作用が予測されるNF-κBについて調べたところ、この活性生化は亢進していた。そこで、上記乳ガン細胞に細胞内シグナル分子阻害剤数種類をそれぞれ添加して培養すると、特にNF-KB阻害剤の添加によってBCL-6の発現が時間依存的に亢進することが明らかとなった。一方、JAK-STATあるいはPI3キナーゼシグナルカスケードの阻害によっては、BCL-6の発現はほとんど影響を受けなかった。このことから、BCL-6とNF-κBは、互いに密接・相反する調節機能を有していることが明らかとなった。2)イヌ症例サンプルからBCL-6の検出を試みたところ、上記細胞株での検索で得られた結果と同様に、乳ガン組織ではBCL-6の発現が抑制されていることが確認された。3)ヒトリンパ腫細胞株よりBCL-6の遺伝子を抽出し、これをクローニングしてベクターに組み込み、BCL-6の強制発現細胞のセレクションを行っている。これによって、BCL-6が、乳ガン細胞の増殖やNF-κBの活性化とどのように関連しているのかを解析することが可能となる。4)BCL-6遺伝子導入細胞において、BCL-6がNF-κB遺伝子のプロモーター領域に結合するか否かをクロマチン免疫沈降法で検証するために、BCL-6の発現陽性細胞としてリンパ腫細胞株を用いて条件設定を行った。これにより、3)で得られた強制発現細胞を用いてクロマチン免疫沈降法を行うことが可能となった。研究成果の一部は、米国研究雑誌に論文投稿中である。
性暴力被害による絆の断絶，修復しうる支援構想についての研究

今年度の研究は、男女共同参画センターにおける性暴力被害についての相談対応状況についてであった。しかしながら、後述するように、政策においても実際の支援状況においても、非営利組織に期待が寄せられており、その先進性や有効性が注目されている。そのため、研究対象を当初の男女共同参画センターから非営利組織へと変更した。そのうえで、研究計画の再作成、組織についての先行研究の検討、対象とする非営利組織のリスト作成等を行った。その背景として第一に、第三次男女共同参画基本法において、性暴力被害についての相談対応を、全都道府県の男女共同参画センターで実施することが閣議決定されていた。第二に、男女共同参画センターの相談事業については、2013年に全国調査を実施していたため、継続調査を行う予定であった。しかしながら、第四次男女共同参画基本法では、男女共同参画センターでの性暴力被害についての相談対応についての記載は削除されていた。また、2018年の内閣府男女共同参画局による「若年層における性的な暴力に係る相談・支援の在り方に関する調査研究事業」報告書においても、男女共同参画センターは性暴力被害者支援における地域の資源として積極的に言及されていない。むしろ、公的機関以外の、非営利組織による支援の先進性・有効性に焦点化されていた。それゆえ、実質的に性暴力被害者支援を担いうる主体として、男女共同参画センターではなく、非営利組織という対象に変更し、調査計画の作成および先行研究の検討など、大幅な軌道修正を行った。2019年度は、性暴力被害者支援に携わる非営利組織を対象に、支援の状況や活動を持続可能にする条件等について調査を実施する。特に、非営利組織についての調査研究は、組織に関する理論に基づいていないものも多いことが指摘されている。本研究では、組織に関する理論に基づいた仮説を設定した上で調査を実施し、非営利組織による性暴力被害者支援を持続可能にする条件を明らかにすると同時に、組織論への学問上の貢献ができるよう、調査研究を行いたいと考える。本研究の目的は,性暴力被害が被害者にもたらす影響および被害者支援について,主に社会関係の視点から把握し,よりよい支援構想を提示することである。従来,性暴力被害がもたらす影響は,精神や身体の状態といった,個人的な水準で捉えられてきた。すなわち,性暴力被害はトラウマやPTSD,慢性的な身体の不調などをもたらすといったことが様々な実証研究から明らかにされてきた。しかし,性暴力被害は被害者の社会関係にも影響をもたらしうる。従来の研究では,性暴力被害後における社会関係上の困難は,トラウマ反応の一症状や,生活の質における影響の一部といった周辺的なものとしてのみ位置づけられ,また,なぜ・どのようにそうした社会関係への影響がもたらされるのかはほとんど着目されないできた。しかし,性暴力被害後に被害者が経験するさまざまなプロセスが,社会構造や社会規範と分かちがたく結びついている社会過程であることを踏まえれば,社会学的な枠組みで把握・考察していく必要があろう。本研究は「性暴力被害による絆の断絶と修復についての研究」(研究活動スタート支援:課題番号15H06089)を引き継いだ研究である。28年度は,性暴力被害後に友人や家族とのかかわりは減少する,性暴力被害後にソーシャルサポートへの予期は減ずる,などの仮説のもと,性暴力被害に遭ったことがある者を対象に,質問紙調査およびインターネット調査を行った。その結果,上記仮説が支持されうる知見が得られ,社会関係水準でも性暴力被害がもたらす影響を把握していく必要性が確認された。計画どおり,実査および分析が終了したため。性暴力被害者への対応について,海外の先行研究では,医師などの専門家に対する被害者の評価は必ずしも高くなく,同性の友人が最もサポーティブであるといった報告がなされている。また,国内でも同様に,医師や心理士や警察官などへの評価は高くなく,むしろ,そうした既存の専門性を持たない支援者が,被害者からより高い評価を得ていることなどが明らかにされている。29年度は,上述の問題意識の下,性暴力被害者支援に携わる者を対象に,聞き取り調査を行った。従来専門性とは認識されてこなかった視点や能力が,性暴力被害者支援においては必要・有効な専門性となりうることを示唆する結果が得られた。論文執筆が完了していないため。

また、2018年の内閣府男女共同参画局による「若年層における性的な暴力に係る相談・支援の在り方に関する調査研究事業」報告書においても、男女共同参画センターは性暴力被害者支援における地域の資源として積極的に言及されていない。むしろ、公的機関以外の、非営利組織による支援の先進性・有効性に焦点化されていた。それゆえ、実質的に性暴力被害者支援を担いうる主体として、男女共同参画センターではなく、非営利組織という対象に変更し、調査計画の作成および先行研究の検討など、大幅な軌道修正を行った。28年度の研究成果については論文執筆中であり,今後も計画通り進めていきたい。論文執筆を進め,計画通り研究を遂行していきたい。2019年度は、性暴力被害者支援に携わる非営利組織を対象に、支援の状況や活動を持続可能にする条件等について調査を実施する。特に、非営利組織についての調査研究は、組織に関する理論に基づいていないものも多いことが指摘されている。本研究では、組織に関する理論に基づいた仮説を設定した上で調査を実施し、非営利組織による性暴力被害者支援を持続可能にする条件を明らかにすると同時に、組織論への学問上の貢献ができるよう、調査研究を行いたいと考える。予定していた聞き取り調査を次年度に行うことになったため。
ヘパラン硫酸鎖を介した分泌性成長因子の活性制御機構の解析

ヘパラン硫酸鎖は、胚体外外胚葉においてFGFリガンドの局所的な分布に働くことでFGFシグナルの活性化に働いていることを明らかにしてきた。しかし、原条形成時期においてヘパラン硫酸鎖がどのような機能を担っているか不明である。申請者は、ヘパラン硫酸鎖欠損を示すExt2ホモ変異胚の表現型を解析することで、以下の知見を得た。1)原条形成期以降、ヘパラン硫酸鎖欠損胚でどのような細胞運命に異常が生じているか検討したところ、後方の神経上皮や体軸中胚葉のマーカーの発現が誘導されていないことが分かった。一方、胚性幹細胞、中内胚葉、前方神経上皮などの分子マーカーはヘパラン硫酸鎖欠損胚でも発現していた。2)ヘパラン硫酸鎖欠損胚では、形態的に中胚葉細胞の脱上皮化が正常に進行しなかったため、上皮間葉転換に関わるE-やN-cadherinなどの発現を解析したところ、N-カドヘリンは中胚葉特異的に誘導されてくるが、E-カドヘリンの発現は、上皮間葉転換(中胚葉形成)後も発現し続けてしまい低下しなかった。3)ヘパラン硫酸鎖がどのような分泌性成長因子の活性化に関わるか検討した。野生型胚では、FGFシグナルの活性化マーカーであるリン酸化ERKの発現が移動中の中胚葉細胞で認められたが、ヘパラン硫酸鎖欠損胚ではその発現が失われていた。一方、BMPシグナルやTGF-bシグナル経路の活性化マーカーであるリン酸化Smad1/5/8やリン酸化Smad2/3の発現は低下していなかった。以上の解析結果に加え、FGFシグナルが後方領域の形成・中胚葉の移動に必須である点やヘパラン硫酸鎖欠損胚の原条形成時期の表現型がFgf8やFgfr1遺伝子の変異胚の表現型とよく合致する点などを考慮すると、ヘパラン硫酸鎖は、原条形成時期においても主にFGFシグナル経路の活性化に必須な機能を果たしていることを強く支持する。
複層壁体における包括熱伝導率を用いた裏面温度予測とその実測

本研究では、包括熱伝導率を用いた温度予測手法において、複層壁体での有用性を明らかにすることを目的として、必要温度データ取得のための小型加熱試験の実施、及び、数値計算による包括熱伝導率の推定及び裏面温度予測を実施する。このとき、層構成として、不燃物の積層、可燃物を含む積層、空気層を含む積層、またそれらの材料違いとする。加熱試験を行うにあたり、試験体に含まれる水分量の違いが試験結果に及ぼす影響についても併せて検討を行い、裏面温度予測における水分の影響を明確にする。
熱ショック転写因子ＨＳＦ２による脳神経系保護機構の解明

熱ショック転写因子(HSF)は哺乳動物では4種類が知られており、それぞれの役割および臓器や組織における発現量は異なっている。HSF2は他の臓器に比べ脳における発現が最も高いHSFであり、我々は、HSF2を欠損させたハンチントン病(HD)マウスは野生型のHDマウスに比べ寿命が顕著に短くなること、脳の線条体および大脳皮質における異常構造タンパク質の凝集体が多くみられることをすでに報告した(Shinkawa, Hayashida et al., Mol. Biol. Cell 2011)。本年度は培養細胞を用いた解析を集中的に行った。ヒトの神経細胞SH-SY5Yを用い、それに対してヒト線維芽細胞NHDF、ヒト大脳微小血管内皮細胞BMEを同時に用いた解析を行った。また、ヒトとマウスの細胞の性質の違いを重視し、マウスの神経細胞Neuro-2aとマウス線維芽細胞NIH3T3でも同じ解析を行った。いくつかの解析の中で、現在までに熱耐性の違いを一通り明らかに出来たので、その結果を報告する。細胞は37度で維持し、実験は42度で24時間までの細胞におけるHSF2のmRNAおよびタンパク質の発現量の変化を解析した。ヒトのSH-SY5Yでは、mRNAの量はほとんど一定であったが、NHDFでは増加がみられ、BMEでは逆に減少した。マウスのNeuro-2aでは時間依存的に減少がみられ、NIH3T3では逆に減少していた。タンパク質の発現レベルの変化は、意外なことにmRNAとは大きく異なっており、ヒト細胞では、3つのいずれの細胞でもHSF2の量は増加していた。マウスでもNeuro-2aでは増加がみられたが、NIH3T3については増加する結果と顕著に減少する結果がそれぞれ複数回認められるという意外な結果となった。実験動物を用いた実験が現状で進められない状況になってしまっており、そのことを鑑みて「やや遅れている」との自己評価にしたが、一方で、当初の実験計画を進める中で意外な結果が得られ、さらにそれを進めることで本年のように貴重なデータを得ることが出来た。本年の実験の内容は非常に基礎的であるが、これまで同様の実験を行って発表した論文はなく、論文として発表した後は、この分野(主にHSF)の多くの研究者の研究に貢献できると思われる。動物実験以外は当初の予定よりもむしろ多くの実験結果が得られているため、当初の予定とはずれがあるものの、実際には実験の伸展に遅れはないと考えている。動物実験が進められる環境が整うタイミングが、来年度は非常に重要となると考えているが、それまでの間に、培養細胞での実験データを止めることなく蓄積する予定である。本年度に得られた結果を引き起こすメカニズムの解析は全く出来ていないため、当初の実験計画にはなかったが、動物実験開始のタイミングが現状ではわからないことから、メカニズム解析に着手する考えである。その他は、当初の、3年間で行う予定としていた実験の中で、実施できていないものや実験途中であるものを順次進めて、論文発表できる形式にまとめていきたい。平成29年度の研究目標としては、(1) HSF2がtauの転写誘導を行っているかを明らかにする。(2)アルツハイマー病モデル培養細胞系を用いた解析。を挙げたが、特に(2)については多くの有効な実験データを得ることが出来た。まず、アルツハイマー病モデル培養細胞の系の樹立は、ヒト神経細胞(正しくは神経細胞芽腫)であるSH-SY5Y細胞とベータアミロイド(1-42)を用いて順調に成功した。しかしながら、正常細胞とがん細胞の性質の違いから、本研究では、SV40を発現するレトロウイルスを作製して、現在唯一入手できる初代培養ヒト神経細胞であるHCN-2細胞を用いて不死化ヒト視床下部由来神経細胞を樹立する予定であったが、培養液やカルチャーディッシュの変更など様々な改良を行ったものの、樹立を成功させることは出来なかった。現時点では、HCN-2自体が不死化が不可能な状態になっている細胞であるとの結論に至り、別のヒト正常神経細胞(海馬神経細胞など)を用いるか、あるいは神経幹細胞から分化させる系を用いることを検討している。HCN-2を用いた細胞株の樹立には成功できなかったが、HSF2が神経細胞の保護に大きく関与しているデータを得ることが出来た。研究代表者は、アルツハイマー病の治療薬候補となりうる新たな化合物を発見し特許申請をしているが、その物質をアルツハイマー病培養細胞系で用いたところ、神経細胞がベータアミロイドのダメージから回復する際に、HSF2の顕著な発現上昇がmRNAおよびタンパク質レベルで確認された。また、SH-SY5Yを42度の高温ストレス下で培養したところ、HSF2がmRNAおよびタンパク質レベルで誘導されただけでなく、これまで40度以上の高温では分解されると考えられていたHSF2が、SH-SY5Yでは安定的に存在することを見出した。実施した実験の順番は当初の予定とは異なっているが、有効な実験データは順調に蓄積されており、研究自体は順調かつ確実に伸展している。最近(5月初め)には神経分野のジャーナルに論文を投稿して、現在(5月下旬)審査中である。また、HSF2に関する次の論文の用意も進んでおり、上手くいっていると考えている。タウ遺伝子の転写に関する解析が進んでいないが、タウ遺伝子の遺伝子構造が複雑であり、かつプロモーター以外のイントロンの領域などへのHSF2の結合解析の必要性が、文献の再考およびin silico解析からわかってきた。

この情報自体が次の論文のデータの一部となるため、in silico解析も研究において有効なステップであった。タウのアイソフォームの発現に関するデータは、mRNAレベルではいくつか得られており、平成30年度には大きく進められると考えている。熱ショック転写因子(HSF)は哺乳動物では4種類が知られており、それぞれの役割および臓器や組織における発現量は異なっている。HSF2は他の臓器に比べ脳における発現が最も高いHSFであり、我々は、HSF2を欠損させたハンチントン病(HD)マウスは野生型のHDマウスに比べ寿命が顕著に短くなること、脳の線条体および大脳皮質における異常構造タンパク質の凝集体が多くみられることをすでに報告した(Shinkawa, Hayashida et al., Mol. Biol. Cell 2011)。本年度は培養細胞を用いた解析を集中的に行った。ヒトの神経細胞SH-SY5Yを用い、それに対してヒト線維芽細胞NHDF、ヒト大脳微小血管内皮細胞BMEを同時に用いた解析を行った。また、ヒトとマウスの細胞の性質の違いを重視し、マウスの神経細胞Neuro-2aとマウス線維芽細胞NIH3T3でも同じ解析を行った。いくつかの解析の中で、現在までに熱耐性の違いを一通り明らかに出来たので、その結果を報告する。細胞は37度で維持し、実験は42度で24時間までの細胞におけるHSF2のmRNAおよびタンパク質の発現量の変化を解析した。ヒトのSH-SY5Yでは、mRNAの量はほとんど一定であったが、NHDFでは増加がみられ、BMEでは逆に減少した。マウスのNeuro-2aでは時間依存的に減少がみられ、NIH3T3では逆に減少していた。タンパク質の発現レベルの変化は、意外なことにmRNAとは大きく異なっており、ヒト細胞では、3つのいずれの細胞でもHSF2の量は増加していた。マウスでもNeuro-2aでは増加がみられたが、NIH3T3については増加する結果と顕著に減少する結果がそれぞれ複数回認められるという意外な結果となった。実験動物を用いた実験が現状で進められない状況になってしまっており、そのことを鑑みて「やや遅れている」との自己評価にしたが、一方で、当初の実験計画を進める中で意外な結果が得られ、さらにそれを進めることで本年のように貴重なデータを得ることが出来た。本年の実験の内容は非常に基礎的であるが、これまで同様の実験を行って発表した論文はなく、論文として発表した後は、この分野(主にHSF)の多くの研究者の研究に貢献できると思われる。動物実験以外は当初の予定よりもむしろ多くの実験結果が得られているため、当初の予定とはずれがあるものの、実際には実験の伸展に遅れはないと考えている。動物実験が進められる環境が整うタイミングが、来年度は非常に重要となると考えているが、それまでの間に、培養細胞での実験データを止めることなく蓄積する予定である。モデルマウスを用いた実験に入るタイミングも重要だが、タウのプロモーター解析をin silicoでさらに詳細に行いたい。使用するモデルマウスは決まっており、さらにそのモデルマウスの表現型があらわれる時期もわかっていることから、平成30年度と31年度をまたいで、マウスの実験を行うことを考えている。