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近代国際法における外国人の身体・財産の係護

研究の成果として判明したことは、この定式は、やはり1824年のコロンビアと合衆国の条約を最初の例とすること、この条約の交渉過程では、この定式がむしろコロンビア側の主導により導入されたこと、合衆国の側には、この定式について特別の問題意識をもった形跡がないことが判明した。したがって、さらに、この定式についてのコロンビア側の意図を探ることが重要であることがわかった。上の中心的作業を補完する形で、外人法-国家責任-外交的保護の法制度の現代的形態について、実行と理論をフォローする作業を継続的に行っている。その一環として、国際法委員会における「外交的保護」条文案作成作業をフォローし、現在まで暫定採択されている条文の訳を試みている。現在は、講義の教材としてのみ使用しているが、国際法委員会の作業が一段落した段階で、なんらかの形で公表したいと考えている。今年度は、1826年イギリス/メキシコ通商条約に登場した「完全な保護」条項の成立過程について、詳細に跡づける作業を行った。そのため、イギリス国立公文書館において、外務省文書を調査・研究した。それにこれまでの研究の蓄積を踏まえ、その成果は、すでに「近代国際法における外国人の身体・財産の一般的・抽象的保護観念の登場」という論文としてまとめられた。これは、2006年6月頃刊行予定の安藤仁介先生古稀記念『21世紀の国際法』に掲載されるべく現在校正中である。そこでは、(1)司法運営についての内国民待遇が一般化するのは、1824年の米/コロンビア条約以降であること、(2)この条約中の「特別の保護」および上記「完全な保護」条項は、身体・財産の保護を包括的に謳っているが、司法手続を通じた保護が専ら念頭におかれていたこと、(3)このように限定的な保障ですら一般国際法の反映ともそれになるべきものとも捉えられていなかったことが明らかにされた。この論文執筆と密接に結びついて、19世紀の条約について、この「完全な保護」条項を含むかどうか、網羅的調査を開始している。さらに、近代国際法における外国人の身体・財産の保護制度としての外交的保護について、歴史的背景を踏まえ、現在の到達点を簡潔に記述した項目を含む国際法学会編『国際関係法辞典(三省堂)』が刊行された。これは、実際には本研究第1年度の2003年12月に執筆したものである。また、外交的保護の国家的性格にかかわる現代的問題として、日本の戦争処理諸条約における請求権放棄を取り扱った論文を準備しており、その内容を2005年7月17日に行われた(財)世界人権問題研究センターにおける研究会において報告した。今年度は、7月に、1826年イギリス/メキシコ通商条約に登場した「完全な保護」条項の成立過程を詳細に跡づける「近代国際法における外国人の身体・財産の一般的・抽象的保護観念の登場」(研究発表欄参照)を公表した。ここでは、(1)司法運営についての内国民待遇が一般化するのは、1824年の合衆国/コロンビア条約以降であること、(2)この条約中の「特別の保護」および上記「完全な保護」条項は、身体・財産の保護を包括的に謳っているが、司法手続を通じた保護が専ら念頭におかれていたこと、(3)このように限定的な保障ですら一般国際法の反映ともそれになるべきものとも捉えられていなかったことが明らかにされた。ついで、この条約以降の「完全な保護」条項の展開を追う作業をすすめた。
プロテインジスルフィドイソメラーゼ(PDI)の結晶構造解析

1.ブタ及び牛肝臓から抽出精製されたプロテインジスルフィドイソメラーゼ(PDI)の結晶化を目指した。2.結晶化に必要な本酵素の高純度精製を行うにあたり、我々の実験設備ではいくつかの困難な点があったので、蛋白工学研究所の菊池正和博士に、精製標品の提供を受けた。3.X線回折実験を行うための単結晶を得るために、結晶化条件の検索を行った。この第一段階として、タンパク質濃度を制御する沈殿剤の検索を行った。各種無機塩類、有機溶媒、有機高分子化合物について、タンパク質を沈殿させる有効性について検索を行ったところ、無機塩類では硫酸アンモニウムを用いた場合にのみタンパク質の沈殿が確認された。また有機溶媒では、2-メチル-2,4-ペンタンジオール及びエタノールを用いた場合に、有機高分子化合物ではポリエチレングリコール(平均分子量4000、6000、8000、20000)を用いた場合にタンパク質の沈殿が確認され、結晶化の沈殿剤として使用できる可能性を示した。4.上記沈殿剤を用いて、様々の条件で結晶化を行った。検索した各パラメータは、タンパク質濃度、pH、沈殿剤濃度、温度である。また、結晶化の方法も蒸気拡散法だけではなく、バッチ法や微量透析法なども試みた。5.その結果、ブタPDIを用いた場合には、いずれの方法及び条件からも結晶は得られなかった。6.牛PDIを用いた場合には、これまでに、2-メチル-2,4-ペンタンジオール、ポリエチレングリコール(平均分子量4000、6000、8000)を用いた場合に50ミクロン程度の微結晶の生成が確認されていたが、今回新たに硫酸アンモニウムを用いた場合にも10ミクロン程度の微結晶の生成が確認された。しかし、X線回折実験を行うためには小さすぎる大きさであった。7.本年度の研究から新たに牛PDIの結晶が得られたが、構造解析に結びつけられるものではない。PDIの機能については最近研究が進み、その立体構造に対する興味はますます大きくなっているが、未だに本酵素の構造解析に関する報告はなく、結晶化に成功したという報告すらない。今後より詳細な結晶化条件の検索が必要であるが、それに加えて本酵素の精製法の見直しも必要と思われる。
遷移金属化合物における重い電子挙動の研究

重い電子挙動を示す遷移金属化合物が共通して持つ特徴である幾何学的フラストレーションと電子相関の協調効果を追求した。この二つの要素を併せ持つ未に丸モデルであるカゴメ格子上Hubbard modelにおいてカイラリティー自由度に起因する重い伝状態の形成を見出した。近年,LiV2O4などの遷移金属化合物が示す重い電子挙動に大きな関心が寄せられている。局在スピンのようなエントロピーの担い手をあらわには持たない遷移金属化合物が重い電子挙動を示す理由についてはいまだ完全な理解が得られていない。この問題強い電子相関、軌道縮退、幾何学的フラストレーションといった物性物理における重要な課題が関係する難しい問題である。我々は特に幾何学的フラストレーションに注目し、カゴメ格子上ハバードモデルのハーフフィリングの状態について、クラスター動的平均場理論を適用し、連続時間量子モンテカルロ法を用いた解析を行った。とりわけ、不純物クラスターサイトにおける密度行列を詳しく調べて局所的な状態の性質を理解すると共に、比熱や帯磁率といった熱力学量や一粒子スペクトルなどの動的な量の解析を通じて多角的に準粒子状態の性質を調べた。その結果、この系では金属絶縁体転移近傍の広い金属領域にわたって、低温に向けて成長する準粒子ピークが安定に存在し、またこの準粒子状態の形成が、スピン・カイラリティーモーメントの遮蔽に深く関係している事を見い出した。虚時間方向の離散化が計算時間のボトルネックであったHirsch-Fyeの方法とは対照的に、我々が用いた連続時間量子モンテカルロ法では虚時間方向の分割を数値精度を保つ範囲で任意に細かくとれるため、従来は計算が困難だった低温における比熱及びエントロピーを高精度で求めることが可能になった。その結果,電荷やスピンの揺らぎに関連する特徴的な温度より低温で比熱が鋭いピークを示し、そこで解放ざれるエントロピーがカイラリティー自由度の縮退度(log4)とほぼ一致する事を示す事が出来た。LiV204などの遷移金属化合物が示す重い電子挙動について一つの手がかりとなる成果を挙げた。希土類化合物の示す重い電子挙動については、局在スピン系が持つエントロピーが伝導電子との結合のために低温で解放される、という定性的な描像が成立している。遷移金属化合物における問題点は、局在スピンのようなエントロピーの担い手があらわには存在しない事である。本年度は遷移金属化合物に置ける重い電子挙動の一つの本質的な要素として、幾何学的フラストレーションの効果に注目し、その役割を調べる目的でカゴメ格子上Hubbard modelに対して、クラスター動的平均場理論を用いた解析を行った。その結果、フラストレーションの無い正方格子の場合と異なり、この系では金属絶縁体転移近傍の広いパラメタ領域で準粒子ピークが安定化し、また、スピン会ラリティーモーメントの遮蔽に基づく独特の準粒子形成機構が存在する事を見出した。また、幾何学的フラストレーションが伝導電子に影響を与える別の側面を追求するために、アイスルールを満たす局在電荷と伝導電子の相互作用系である拡張Falicov Kimball模型を考え、その電子状態を調べる研究を行った。その結果、パイロクロア格子の近似グラフである四面体伏見カクタスにおいて同模型を考察することにより、厳密解を求める事に成功した。厳密解は量子臨界点を含む豊富な相図を示し、量子臨界点上では非フェルミ流体的な挙動が示される。重い電子挙動の起源の解明のためには伝導電子と局在スピンの結合系が示す種々の物理特性を統一的に理解する事が本質的に重要である。本研究では金属パイロクロア酸化物を念頭に置いたパイロクロア格子上イジング近藤格子模型に対してクラスター動的平均場理論を適用することにより、輸送特性に焦点を当てた研究を行った。その結果、低密度領域に広く広がる2-in 2-outのスピンアイス相関が強い「スピン液体的な」領域において、低温に向かい、2-in 2-out相関の発達に伴う電気抵抗の上昇、及び抵抗極小の形成が得られた。抵抗が極小値を示す温度以下では、負の磁気抵抗が現れ、帯磁率は発散的な挙動を示す。また、比熱は抵抗極小温度より一桁以上低温にブロードなピークを示す。そして、一粒子スペクトルにコヒーレンスピークは生じないことを見出した。抵抗極小現象の標準的な理論として近藤効果が挙げられるが、我々の見出した抵抗極小現象はむしろ、スピンアイス型の特異な空間相関に電子が弾性的に散乱される事に起因し、近藤効果とは質的に異なる新しい現象を見出したものと考えられる。この「非近藤型抵抗極小現象」はスピンアイス伝導系に留まらず、幾何学的フラストレーションの強いスピン電荷結合系に広く見られる普遍的な現象と考えられる。本研究によるこの新現象の発見は重い電子の物理のみならず、幾何学的フラストレーション系一般に通用する非常に意義深いものであると考えられる。
DNAコンピュータによるSNPsおよび遺伝子発現解析法の開発

DNAコンピューティング技術を用いて、マルチプレックスのSNPタイピングおよび遺伝子発現解析を行う方法と、それらのパターンを直接判定する方法を開発した。SNPタイピング解析については、Taq DNAリガーゼを用いた特異性の高いエンコード反応と、非対称PCRを用いて同時に増幅とデコードを行う反応を開発した。その方法を、40のゲノムDNA検体を用いた28個のSNPのマルチプレックスタイピングに対して適用した結果、多型が見られなかった1個のSNAPを除くすべてのSNAPでゲノタイプが正確に決定され、高い成功率でSNAタイピングができることがわかった。28個のSNPは、ヒト五番染色体上の1L-4、1L-13遺伝子を含む500kbの領域からランダムに選択した。遺伝子発現解析については、定量性の高い解析を実現するために、規格化エンコード法を開発した。DNAコンピューティング技術を用いたこれまでの発現解析法は、エンコード効率が一様でないために、十分に正確なcDNAの定量牽行うことができなかった。同じ融解温度をもつ100個の標的DNAオリゴのエンコード効率を調べたところ、その効率は標的オリゴによって異なるが標的オリゴの濃度には比例することがわかった。この事実に基づいて、標的遺伝子同定配列をもつDNAオリゴを等量ずつ混ぜた参照試料からのシグナルを用いて、エンコード効率の非一様性を上手く補正した。規格化エンコード法を、0.1pMから10pMの濃度をもつDNAオリゴ混合物の定量と、酵母およびヒトの培養細胞から抽出した1μgのtotal RNAから調製したcDNAの定量に適用した結果、qPCRと同程度に正確な定量を、qPCRより高い並列性で行えることがわかった。cDNAの定量の結果は、市販されているDNAマイクロアレイやDNAチップよりも、qPCRによる定量結果と高い相関を示した。DNAコンピュータはDNAの分子反応を利用して計算処理を行うコンピュータである。その超並列処理能力に加えて、DNAやRNA分子を入力データとして直接受理してその情報を処理できる特徴を利用すると、DNAコンピュータにより生体分子の多様な情報解析を正確かつ高速に行うことができる。我々はDNAコンピュータを用いて遺伝子の発現解析を行う方法を小規模な実験により世界ではじめて示し、従来のDNAチップやマイクロアレイを用いる方法と比較して、汎用性、定量性、演算性の点で優れていることを明らかにした。本研究では、その成果を踏まえて、DNAコンピュータにより大規模なSNP解析および遺伝子発現解析を行う方法の基盤を確立する。今年度は、まず、大規模な解析に必要とされる多数の正規直交配列の設計を行った。従来の方法を改良することにより、ハイブリダイゼーション反応において正規直交性が保たれる条件(融解温度幅2°C、ハミング距離8以上、最大連続一致長7以下)の下で、500個を超える正規直交配列を生成することに成功した。一部の配列について、実験により正規直交性を調べたところ、十分な正規直交性が確認された。500個の正規直交配列があると、たとえば、2桁のDNAコード化数を用いて、最大で約6万、最小でも約千個のSNPや標的遺伝子をエンコードして解析することができる。次に、これらの正規直交配列を用いて、ヒトの培養細胞の約百種類の遺伝子発現解析を行い、1本のチューブ内で同時に約4千種類の遺伝子の発現解析を行うことが基本的に可能であることを示した。最後に、同じ正規直交配列を用いて同一チューブ内で複数のSNPのタイピングを行い、遺伝子発現解析と同様に、並列で正確な解析を行うことができることを確認した。本研究の目的は、DNAコンピュータを用いて大規模なSNPs解析や遺伝子発現解析を行う方法の基盤を確立することである。

今年度はこの目的を達成するために、マルチプレックスのSNPsタイピングを行うためのエンコード反応の開発を行なった。SNPsのタイピングの場合、エンコード反応で一塩基ミスマッチを正確に識別することが必要である。そこでまず、変換テーブル分子を構成するアダプター分子の5'末端にSNP部位を設定した場合と3'末端に設定した場合とで一塩基ミスマッチの識別能力が異なるかどうかを検討した。ミスマッチの種類とエンコード反応の温度を変えながら系統的に調べた結果、アダプター分子の3'末端にSNP部位を設定した場合に高い識別力が得られることがわかった。最も識別が困難なG/Tミスマッチの場合、5'末端ではミスエンコードにより正確なタイピングを行うことができなかったが、3'末端ではミスエンコードされたシグナルは5%以下になりタイピングが可能であることがわかった。マルチプレックスのSNPsタイピングの場合、すべてのSNPs部位でエンコード反応は同じ温度で行われる。変換テーブル分子とSNPs部位を含むDNA断片とのハイブリッドのTmは完全に一致させることはできないので、ある程度広い温度範囲で一塩基ミスマッチの識別ができることが求められる。SNPs部位を3'末端に設定した場合、十分に広い温度範囲で識別ができることがわかった。これらの実験結果に基づいて、アレルギー疾患関連のSNPs部位を含むDNAを用いて、少なくとも10箇所のSNPs部位のマルチプレックスタイピングのエンコード反応が可能であることを確認した。エンコード反応の条件としては、100を越えるタイピングにも対応できる。本研究の目的は、DNAコンピューティング技術を用いて、マルチプレックスのSNPタイピングおよび遺伝子の発現解析を行う方法の基盤を確立することである。今年度は、これまでの研究成果を踏まえて、遺伝子発現解析法の定量性を飛躍的に向上させる方法の開発、マルチプレックスのSNPタイピングの実験、演算性を利用した遺伝子発現・SNPパターン判定法の開発を行った。DNAコンピューティング技術に基づく遺伝子発現解析法は、cDNAの分布をDNAコード化数(DCN)の塩基配列を持つDCN核酸分子の分布にエンコードするステップと、DCN核酸を増幅・デコードし、各DCNの値を持つDCN核酸を検出・定量するステップに分けられる。後者のステップが十分な定量性を持つことはすでに実証したが、前者のステップについては、解析する遺伝子の数が多い場合、すべての遺伝子に対して十分に定量的な結果を得ることが困難であった。そこで、エンコードの際のライゲーション反応の特性を実験により詳しく調べ、その結果に基づいてエンコードのステップの定量性を向上させる簡便かつ汎用的な方法を考案した。酵母およびヒト培養細胞から調製したcDNAを用いた実験の結果、定量的PCRと同程度の精度を持つ絶対定量を多数の遺伝子について同時かつ短時間に、しかもqPCRより簡便な操作で行えることがわかった。また、SNPタイピングに関しては、アレルギー疾患関連の100箇所のSNP部位からランダムに選択した10箇所のSNP部位をタイピングする実験を実施し、マルチプレックス・タイピングを十分な正確度で行えることを示した。
ボウル型共役配位子を有する金属錯体の動的挙動と機能

フラーレンの炭素の一部を他のヘテロ原子で置き換えた「ヘテロフラーレン」類、あるいはその部分構造である「ヘテロバッキーボウル」は、フラーレン類とは異なる独自の電子状態を有している。またヘテロ原子を足がかりに様々な金属との錯形成、官能基の導入が可能である。したがって、次世代電子材料、医薬、触媒分子としての広範な応用が期待される。さらに、ヘテロ原子の組み合わせによりほぼ無限のバリエーションが可能である。本研究では、これらの物質群の簡便かつ汎用的な合成手法を開発することを目的としている。本年度はトリアザスマネンの合成研究を行い、その骨格合成に成功した。トリアザスマネンはスマネンの外殻6員環の骨格部位に3ヶ所窒素原子を導入した化合物である。これまで含窒素ヘテロバッキーボウルの合成例はなく、また、スマネンと比較して電子受容性のピリジン環を3ヶ所有することになるので、電導性挙動にも大きな違いが生じると考えられる。また、配位性ピリジンユニットが外殻部に存在するため、遷移金属などとの配位結合を利用して、超分子錯体による高次構造を容易に形成することが期待される。さらに、トリアザスマネンはボウル構造自身にキラリティを有している。このようなボウルキラリティを有するバッキーボウルの合成例・単離例はなく、今回その骨格合成に成功したことで、その物性に興味が持たれる。以上、本年度において世界で初めての、含窒素ヘテロバッキーボウルであり、かつボウルキラリティを有するバッキーボウルのエナンチオマーの合成に成功した。フラーレン部分構造に代表されるボウル型共役化合物は、その基本的物性のみならず、ボウル構造の反転現象などの独特な動的挙動にも興味が持たれる。特に、炭素骨格の一部をヘテロ原子で置換したヘテロバッキーボウル誘導体は、遷移金属に対する動的配位子として注目されているが、現在までこれらを配位子とする金属錯体はもとより、配位子自身の合成法についても確立していない。そこで、本年度の研究においては、合成経路の確立に関する研究を開始すると同時に、計算化学による基本的物性の理論的研究についても検討を行った。既に合成法について報告しているC3対称基本骨格構造を有する「スマネン」と同様の骨格を有し、これらの5員環、6員環部分にそれぞれ窒素原子を置換した一連の誘導体について、密度汎関数法による非経験的分子軌道計算を行った。その結果、安定構造におけるボウルの深さは、導入する窒素原子数に応じて大きくなることがわかった。ただし、分子の対称性に応じてボウルの形状にゆがみが生じるので、若干の深さの逆転も見られる。一方、ボウル反転障壁に関しては、ボウルの深さに依存せず窒素の導入数に応じて大きくなることがわかる。特に注目すべきは、窒素の導入位置によって値が大きく異なることで、例えば窒素数3の異性体の場合、ボウルの深さはほぼ同程度であるのに対し、活性化エネルギーは6員環N誘導体の方が6員環N誘導体に比べて4kcal/mol以上大きいことが明らかとなった。また、フロンティア軌道に関しては、5員環N誘導体はスマネンに比べHOMOが高くなっており、また電子受容性が期待される6員環N誘導体は、HOMO,LUMOともに大きく低下している。スマネンが未ドープ状態においても導電性を示すことから、これらのバッキーボウル分子は新規な有機伝導体骨格として期待されているが、ヘテロ原子の導入は直接物性に影響を与えるものと示唆される。
相互利用型ネットワークを形成する公共図書館の規模計画に関する研究

本研究は、相互利用型ネットワークを形成する公共図書館の利用実態の特徴を明らかにし、蔵書規模計画における図書館相互のサービス分担の計画指針を求めること、及び、開架フロアーの平面構成を明らかにした上で、利用人数等の規模計画の設計指針を求めることを目的とした。1.ネットワーク利用1)ネットワーク内の図書館利用には3つの利用型があり、それぞれの利用型の特徴を明らかにした。特に、居住している自治体区域内の図書館と区域外のネットワーク図書館の両方に登録する利用型は、図書館の蔵書魅力からの利用が多く、サービス分担の指針を求めるためにはこの利用型に注目する必要がある。2)この利用型は、区域外のネットワーク図書館を本の蔵書魅力から利用し、区域内図書館は近さから利用するという使い分けがみられる。3)本の蔵書魅力は蔵書数であり特定の種別への偏りはないことから、図書館相互のサービスは本の種別分担ではなくそれぞれの種別の中での収集分担を基本とする計画指針を得た。2.子どもと親のファミリー利用からの平面構成1)4つの利用型のうち、それぞれが離れて主目的利用をする分離利用型が優れており、平面構成の指針はこの利用型に求めるべきである。2)一般書コーナーと児童書コーナーを隣接させた配置構成は、児童書コーナーを拠点とした利用になりやすく分離の継続を保障しやすいことから、分離利用型に適した空間構成の型である。3.開架フロアーの規模計画1)一般書コーナー、児童書コーナー、AVコーナー及び新聞・雑誌コーナーの1人当たり座席数の目安を得た。2)利用規模指標相互の高い相関関係から1日の貸出冊数をベースに一般書コーナー、児童書コーナー、AVコーナーの最大利用人数及び必要座席数の算定式を提示し、実際に配置された座席数の判定からその有効性を検証した。課題は1.児童書コーナーと一般書コーナーの配置の関連性2.開架フロア-の各コーナーに求められる座席数を明らかにすることである。まず、1については1)子どもと親のファミリー利用において両方の主目的利用を達成するためには、互いが分離した<分離>利用が多い。2)分離の仕方は4つのタイプ(分離タイプ)があり、子どもの学年段階が上がるにしたがい、前半分離タイプより完全分離タイプが増える。3)<分離>利用においては分離している間も子どもと親の接触がみられ、特に子どもが一定自立した利用となる完全分離タイプにおいて児童書コーナーと一般書コーナーの行き来が多い。4)空間の型の隣接型(児童書コーナーと一般書コーナーが隣接した配置)では親の介助を必要とする幼児において前半分離タイプが増え、子どもと親が児童書コーナーを拠点としたく分離>利用の形態となる。以上からファミリー利用においては隣接型のコーナー配置が有効であることを実証した。次に、2については1)各コーナーの利用人数と座席利用者数の対応関係から、必要座席数は各コーナーの最大利用人数に対して、児童書コーナーが1.1席/人(お話コーナーを含む)、新聞・雑誌コーナーが1.0席/人、AVコーナーが1.0席/人が目安となる。2)各コーナーの最大利用人数は図書館利用のピーク時の各コーナー利用人数とそれほど変わらないため、一般書コーナーはピーク時の図書館利用人数の約30%+10席、児童書コーナーは約24%+4席、AVコーナーは約19%-5席が目安となる。3)ピーク時の図書館利用人数は1日の延べ利用者数の約10%である。1日の延べ利用者数は貸出冊数との相関が高い。したがって、図書館計画において1日の貸出冊数の目標値を決めれば各コーナーの最大利用人数が求められ、必要座席数の概数を求めうることが明らかとなった。

今年度は、相互利用型ネットワークを形成する公共図書館の利用実態の特徴を明らかにし、蔵書規模計画における図書館相互のサービス分担の計画指針を求めること、及び、開架フロアーの規模計画の設計指針を求めることが課題である。1.ネットワークの図書館利用1) 3つの利用型があり、その特徴は、居住している自治体区域内の図書館だけに登録する<域内>利用型は近いための利用が多く、徒歩により自宅から来館する者が多い。居住している自治体区域外のネットワーク図書館だけに登録する<域外>利用型は近さと利便性からの利用が多く、特に、平日に学校や勤務先への行き帰りに立ち寄る利用が特徴的である。居住している自治体区域内の図書館と区域外のネットワーク図書館の両方に登録する<域内・外>利用型は図書館の蔵書魅力による利用が増え、複数自治体の図書館を活発に利用している。2) <域内・外>利用型においては、区域外のネットワーク図書館を本の蔵書魅力から利用し、区域内図書館は近さから利用するという使い分けがみられる。3)ネットワーク利用における蔵書魅力は本の蔵書数であり、特定の種別に偏らず広範な種別の本が利用される。したがって、図書館相互のサービスは本の種別分担ではなく種別それぞれの中での収集分担を基本とする計画指針を得た。2.コーナーの利用人数と必要座席数の算定1)昨年度、コーナーの利用状況の分析から一般書コーナー、児童書コーナー、AVコーナー及び新聞・雑誌コーナーの1人当たり座席数の目安を得たが、今年度は調査データを加え、解析の信頼性を得た。2)利用規模指標相互の高い相関関係から、1日の貸出冊数をベースに一般書コーナー、児童書コーナー、AVコーナーの最大利用人数及び必要座席数の算定式を提示し、実際に配置された座席数の判定からその有効性を検証した。
DNA骨格を利用した色素間相互作用の解析と機能性π造形システムの創製

色素などのπ電子系物質は集積化する際の配向や距離によってその物性を大幅に変化させるため、その集合形態の制御が極めて重要である。本研究ではDNA骨格を利用することにより、分子を空間的に精緻に配置した新しいπ造形システムを構築することを目指した。前年度は、DNA骨格を利用して同種の色素間におけるエネルギーマイグレーションについて詳細に解析した。その結果、エネルギー移動効率が厳密にフェルスター理論に従って変化することを実験的に証明することに初めて成功した。これらの成果は本年度Communications Chemistry誌に報告した。本年度は前年度得られた知見を元に、色素を精密に集積化した光捕集アンテナ複合体の開発を目指した。具体的には多数のドナー色素(ピレン)をDNAに導入し、中央にアクセプター色素(ペリレン)を配置したDNAジャンクション構造を調製した。その結果、ドナー間でまずエネルギーマイグレーションが起き、更にドナーからアクセプターへの異種色素間エネルギー移動が起きることによって、アクセプターの発光増大を期待した。実際に、ジャンクション構造を調製し、蛍光スペクトルを測定したところアクセプターの強い発光が観察されたことから、高効率な光捕集アンテナとして機能することが分かった。また、ジャンクション構造の分岐数を変化させて詳細に解析を行ったところ6分岐のジャンクション構造が高い光捕集能を示し、有効吸光係数が百倍以上向上することが分かった。現在、これらの成果を元に論文を執筆中である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では2か年の研究期間において、1)DNA骨格を利用した蛍光色素の空間的配置がπ造形システムの物性に与える影響の解析、及び2)得られた知見を基にした新たな機能性π造形システムの構築について研究を行っている。本年度は主として1)について詳細に検討を行った。同種の色素間のエネルギー移動であるエネルギーマイグレーション(EM)は天然光合成や人工光合成系において極めて重要な光化学過程であるがその詳細な実験的解析は困難であった。DNA骨格を利用すれば蛍光色素を望みの数・配向・配列で整列させることが可能である。そこで、DNAに二分子の蛍光色素(ペリレン)を導入し、そのうち一分子の近傍に消光色素(アントラキノン)を導入した。更に、蛍光色素間の塩基対数を変化させることによって蛍光色素間の距離・配向を制御した。二分子の蛍光色素間でEMが起きる場合は、離れた位置にある蛍光色素の発光もEMを介して消光されることを期待した。実際にDNA配列を合成し定常蛍光測定を行ったところ、塩基対数に応じて蛍光強度が大きく変化することが分かった。更に蛍光寿命測定でも蛍光寿命の低下が観察された。蛍光強度変化及び蛍光寿命変化から算出したEM効率を塩基対数に対してプロットしたところ、EM効率が蛍光色素間距離だけでなく配向に大きく依存することが分かった。これらの実験値をフェルスター理論から計算される理論値と比較したところ、極めてよく一致することが明らかとなった。このように、二分子間のEMがフェルスター理論に厳密に従うことを実験的に明らかにすることに成功した。本研究では1)DNAを利用した同種色素間エネルギーマイグレーション(EM)機構の解明、及び2)それを利用したπ造形システムの構築を目標として設定している。1)については今年度詳細な検討を行い、実験的に算出したEM効率がフェルスター理論と極めてよく一致することを明らかにすることができた。これらのことは同種色素間のEMを理論的に予測可能であることを示しており、本研究を推進する上で極めて重要な成果といえる。また、これらの知見を利用することで高効率人工光捕集アンテナや高輝度蛍光ラベル化剤の開発が期待できる。これらの研究成果は現在論文投稿準備中である。また、2)についても検討を行い、蛍光色素を4分子導入した際の多段階エネルギー移動についても同様の手法で解析可能であることを明らかにした。当初の目標通りこれらの成果を上げることができたことから、本研究はおおむね順調に進展していると判断した。

初年度において本研究を進める上で必要な同種色素間エネルギー移動の詳細な機構を明らかにすることに成功した。そこで、研究最終年度となる平成30年度においては得られた知見を基に機能性π造形システムを構築することを目指す。具体的には、三叉路や十字路などのDNA高次構造に多数のドナー分子を導入することにより高効率光捕集システムを構築する。その際、エネルギーカスケードの各段階の効率を理論的に予測することにより最適な色素数や間隔・配向などを詳細に検討する。また、高効率な光捕集を実現する上で最適なDNA高次構造についても明らかにしたい。これらのことが実現できれば、DNAを利用した系だけではなく他のπ造形システムの設計においても重要な知見が得られると期待される。更に、蛍光性分子と結合することによってエネルギー移動の経路が変化する光回路についても検討を行う予定である。これまでの得られた知見を利用すれば各ステップのエネルギー移動効率を理論的に予測することが可能であるため、様々な分子に応答する回路を調製することが可能となる。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
胃癌および前癌状態における遺伝子変異の網羅的研究

本研究では胃癌および前癌状態粘膜上皮における遺伝子変化を網羅的に解析することをめざした。しかし、非癌粘膜上皮では共通する遺伝子変化に乏しく、胃癌を研究対象とした。500,000部位のSNPを同時に解析する高密度オリゴヌクレオチドアレイを用いて、34種のヒト胃癌培養細胞株におけるゲノムコピー数の異常(欠失と増幅)を網羅的に解析した。ゲノムのホモ欠失領域は18の細胞株に計26箇所認めた。また、ゲノムコピー数の増加は多数みられたが、推定コピー数が5以上で2つ以上の細胞株に共通する高度増幅領域は20細胞株に計31箇所認めた。これらの領域の約半数は胃癌において未報告であった。これらの領域に含まれる遺伝子から、未報告の遺伝子を主にコピー数増幅については10遺伝子、LOHについては4遺伝子を選定した。ヒト胃癌臨床検体42例について癌部をレーザーマイクロダイセクションにより切出しDNAを分離、定量的リアルタイムPCRおよびマイクロサテライトマーカーによって、これらの遺伝子の変化が胃癌臨床検体においても頻繁に生じていることを確認した。臨床データと照合すると、遺伝子コピー数の増幅やLOHはリンパ節転移や脈管浸潤を伴う症例に多く見られた。今回新たに見出された遺伝子は胃癌発生に関わっている可能性が高く、発癌機序の解明に繋がる可能性がある。また、ステージIないしIIの症例においてLOHの多発は短い生存時間と有意に関連しており、特定遺伝子のLOHの測定は術後ハイリスク患者の鑑別に役立つ可能性がある。本年度は、高密度オリゴヌクレオチドアレイを用いて胃粘膜上皮細胞のゲノム解析を行なう際のマイクロダイセクション法による切り出し条件について検討した。病変部(癌・腺腫部など)を選択的に解析するために、胃粘膜生検凍結検体から10μmの切片を作成し、Leica社のマイクロダイセクション(Leica AS LMD)を用いて病変部及び正常粘膜を選択的に切り出し、ゲノムDNAを効率的に抽出する方法を確立した。またホルマリン固定・パラフィン包埋検体から抽出したゲノムDNAはアレイ解析こそできないものの、今後アレイで抽出された遺伝子の変異解析や遺伝子数の異常の解析に用いることができることを確認した。同時に本研究の予備的実験として、胃癌細胞株34種のゲノムDNAを同チップにて網羅的に解析した。その結果多数の領域でゲノムの異常が認められたが、その中でも胃癌の既知の増幅の標的の一つであるmycの増幅は細胞株でも高頻度で認められ、他の領域においても細胞株と臨床検体のゲノム異常の相似性がうかがわれた。一方で、今後解析に用いる胃粘膜検体に関して病理学的評価を行なうと同時に、ヘリコバクター・ピロリ感染の有無の検索、また血中ペプシノーゲンによる胃粘膜萎縮の評価を行ない、個々の患者において胃癌発生リスクを推測するシステムを確立するとともに、粘膜萎縮が高度でない症例、ならびにヘリコバクター・ピロリ除菌後発癌症例を解析するために検体収集を行なった。34種のヒト胃癌細胞株について、Affymetrix GeneChip Human Mapping 50K arrayを用いて遺伝子コピー数の変化およびLOHを網羅的に調べた。その結果26ケ所で欠失、31ケ所で増幅、5箇所でLOHが頻繁に見られた。これらの異常の約半数は胃癌について既報のものであるが、残りは新規であった。次に42のヒト胃癌検体においてリアルタイムPCR法などを用いてこれらの遺伝子変化の有無を調べた。その結果、3つの遺伝子について40%以上の胃癌検体における遺伝子コピー数増幅がみられ、また4つの遺伝子について35%以上の検体でLOHが観測された。臨床データとの照合によって、これら遺伝子コピー数の変化は脈管浸潤やリンパ節転移を伴った症例に多く見られた。また、LOHが1つまでの症例の予後は2つ以上のものと比べて有意に良好であった。

多変量解析を行ってもLOHの部位数は生命予後に関して有意な独立寄与因子であり、ステージIおよびIIにおいても予後と有意に関連していた。本研究で発見された遺伝子異常のいくつかは胃癌発癌機序に関して示唆に富むものである。また、切除標本における遺伝子変化の検討によって、リンパ節転移を含む予後の予測が可能であると考えられた。
表面静磁波を利用した導波形光情報処理デバイスの研究

本研究では強磁性薄膜から成る光導波路を伝搬する光波と表面静磁波との相互作用の光デバイス応用を目指している.このために,導波路作製ならびに特性評価に重点を置き,以下の検討を行なった.1.強磁性薄膜導波路の作製:光波ならびに表面静磁波が伝搬可能な強磁性薄膜として(La,Ga)置換YIGを取り上げ, GGG基板上にLPE成長させることによって得た.なお,単一モードチャネル光導波路を, Arイオンミリングによりリブ形状をYIG薄膜上に形成することによって作製し,静磁波導波路として薄膜を直接用いた.2.光導波実験:この導波路に対し,波長1.15μmのHe-Neレーザが光による導波実験を行ない,単一モード伝送が実現されていることを確かめ,更にリブの効果による光の閉じ込めが有効に動作していることを確認した.3.静磁波励振実験:マイクロストリップ線路型トランスデューサを用いて静磁波励振を試み,磁性薄膜構造特有の3種の静磁波モードが励振可能であることを確かめ,更に表面波モードが最も効率よく励振できることを確認した.4.特性評価:外部磁界による光波制御実験ならびに静磁波透過特性測定を通じて磁気光学係数,飽和磁化,磁気共鳴半値幅,磁気回転比等を求め,文献記載のYIGバルク単結晶の値とほぼ等しい値を有し,作製した薄膜が光学的かつマイクロ波的に良質であることを確かめた.5.光波と表面静磁波との相互作用:今回,光波と表面静磁波との相互作用を行なわせるまでには致らなかった.しかしながら,理論的ではあるが作製した磁性薄膜を用いて現実的な寸法でデバイス構成が可能であることを確かめ,実現の見通しを得た.本研究では強磁性薄膜から成る光導波路を伝搬する光波と表面静磁波との相互作用の光デバイス応用を目指している.このために,導波路作製ならびに特性評価に重点を置き,以下の検討を行なった.1.強磁性薄膜導波路の作製:光波ならびに表面静磁波が伝搬可能な強磁性薄膜として(La,Ga)置換YIGを取り上げ, GGG基板上にLPE成長させることによって得た.なお,単一モードチャネル光導波路を, Arイオンミリングによりリブ形状をYIG薄膜上に形成することによって作製し,静磁波導波路として薄膜を直接用いた.2.光導波実験:この導波路に対し,波長1.15μmのHe-Neレーザが光による導波実験を行ない,単一モード伝送が実現されていることを確かめ,更にリブの効果による光の閉じ込めが有効に動作していることを確認した.3.静磁波励振実験:マイクロストリップ線路型トランスデューサを用いて静磁波励振を試み,磁性薄膜構造特有の3種の静磁波モードが励振可能であることを確かめ,更に表面波モードが最も効率よく励振できることを確認した.4.特性評価:外部磁界による光波制御実験ならびに静磁波透過特性測定を通じて磁気光学係数,飽和磁化,磁気共鳴半値幅,磁気回転比等を求め,文献記載のYIGバルク単結晶の値とほぼ等しい値を有し,作製した薄膜が光学的かつマイクロ波的に良質であることを確かめた.5.光波と表面静磁波との相互作用:今回,光波と表面静磁波との相互作用を行なわせるまでには致らなかった.しかしながら,理論的ではあるが作製した磁性薄膜を用いて現実的な寸法でデバイス構成が可能であることを確かめ,実現の見通しを得た.本研究では強磁性薄膜から成る磁気光学導波路を伝搬する光波と表面静磁波との相互作用の光デバイス応用を目指している。このために、本年度はまず基本となる磁気光学導波路に重点を置き、以下のような検討を行なった。1.導波路の作製:デバイス構成に際し、導波路のチャネル化は極めて重要である。ここではGGG基板上にLPE成長させた(Lu,Ga)置換YIG薄膜に、Alマスクを通してArイオンビームエッチングを行なって、YIG表面に数μm幅のリブを形成し、単一モードチャネル導波路を得た。2.(1)光導波実験:この導波路に対し波長1.15μmのHe-Neレーザ光による導波実験を行ない、単一モード伝送が実現され、さらにリブの効果による光の閉込めも有効に動作していることを確かめた。(2)磁気光学効果による特性制御:本研究では最終的には磁気光学導波路を伝搬する表面静磁波による光波の伝送特性の制御を目標としているが、それに先立ち外部印加磁界による制御性を調べるため2種の実験を行なった。その一は光の進行方向に印加した磁界(ファラデー配置)による直交偏波の光波間の結合現象(TE-TMモード変換)で、その二は光の進行方向に垂直に印加した磁界による非相反位相推移現象である。いずれの場合も理論から予想される動作が確かめられた。またこれらの実験を通じて磁気光学係数(比誘電率テンソルの非対角成分)の測定を行ない、作製したYIG膜が文献記載のYIGバルク単結晶の係数とほぼ等しい係数を有し、良質の単結晶薄膜が作製されていることを確かめた。3.表面静磁波の励振:作製したYIG薄膜に通常のマイクロストリップ線路形トランスデューサを配置し、これにより比較的簡単に表面静磁波を励振できることを確かめた。引続き励振効率、周波数特性等の詳しいデータを得るための実験を継続中である。
小地域ネットワークを活用した地域介入による自殺予防プログラムの開発と効果評価

地域ベースのうつ病スクリーニングと健康教育が小地域ネットワークの活用によって高齢者の高い参加率を得て実施することが可能なこと、および、その成果として高齢者自殺死亡率が低下することが示唆された。また、同プログラムは小地域ネットワークの活用によって郡部の壮年者でも実行可能であることが示唆された。青森県内の内陸郡部6町村において、近隣対照を設定した準実験的デザインを用いて地域介入による自殺予防活動の効果評価を行った。今回、3町(総人口41,337名)の40歳以上住民を介入対象とし、残り3町(総人口47,975名)の40歳以上住民を対照とした。介入地域では、20052007年度まで心の健康に関する社会調査(抽出率1025%;回収率7086%)と、小地域(人口比33%)の60歳以上住民にうつ状態スクリーニングを実施していた(参加率4766%)。2008年度には、40歳以上住民に基本健康診査とともにうっ状態スクリーニング(参加率2030%台)と、うつ・自殺予防に関する啓発・健康教育を実施しており、いずれも地域福祉関係者が参加を呼びかけた。対照地域では、一般的な心の健康づくり事業が実施された。介入地域の60歳以上年齢調整男性自殺率(2005年2008年平均)は、それ以前の4年間に比べて56%減少し(90%CI=0,32-0.91)、60歳以上女性では60%の減少をみた(90%CI=0.21-0.74)。一方、対照地区の60歳以上自殺率は、男性で69%の増大、女性で78%の増大をみたが、ともに有意な変化ではなかった。まだ、40歳から59歳の壮年期自殺率の変化をみると、介入地域の男性で一過性に減少傾向認めたが、介入地域の女性や対照地域の男女に有意な変化はみられなかった。郡部の中高年者を対象として、社会調査とうつ状態スクリーニングを高い参加率で実施すると、高齢者の自殺率が低減することが示唆された。この介入プログラムは小地域ネットワークの活用により、短期間に広域で実施可能であった。2008年における青森県の自殺率が本邦で最悪の水準を示している中、今回介入した地域では明白な自殺率の低減を得ており、今後、さらに地域を拡大して実施する予定である。地域で施行される自記式質問紙法を用いたうつ病スクリーニングでは、その参加や成績に質問紙回収方法が影響する可能性がある。今回、清森県内市町村のうち郡部9地区において、壮年者自殺対策の一環として、うつ病の早期発見・介入の目的めもと、4064歳の壮年期全住民13,000名(男性6,500名、女性6,500名)を対象に、留置法、郵送法または集合法に則り、自記式質問紙法を用いてうつ病スクリーニングを施行した。本研究では、この有症率スクリーニングの成績を性別に評価し、質問紙の回収方法が参加と成績に及ぼす影響を横断的に検討した。介入方法は、地区ごとに質問紙回収方法を留置法、郵送法、集合法から選択し、対象者に対してうつ病エピソード・自殺観念に関するスクリーニングを実施した。陽性者に対しては、保健師または精神保健福祉士が電話・訪問により面接評価を行い、その結果に基づいて精神科医がうつ病エピソードの有無のみを判定した。参加率は留置法で50%以上、郵送法で2030%台、集合法で5%未満を得た。各地区のスクリーニング参加率と同陽性率の間には男女とも一定の傾向はみられなかったが、把握されたうつ病エピソード有症割合および陽性反応的中度(positive predictive value : PPV)は、男女とも参加率が高い程これらの値も高かった。把握されたうつ病エピソード有症割合、PPVともに、男女とも質問紙回収方法間に有意差を認め、その推定値は留置法で最も高く、郵送法では男性が女性を下回り、集合法では男女とも低い値を示した。陽性率(1618%台)には差がなかった。留置法により地域の有症率と同程度で同有症者が把握され、郵送法や集合法ではそれを下回ったが、後二者にはうつ病エピソードにより不参加が生じたためと推察された。うつ病スクリーニングを用いた地域介入が自殺率を低減させることが示されているが、抑うつ自体に対する影響を地域で検討した知見は少ない。今回、うつ病スクリーニングを用いた地域介入が壮年期住民の抑うつに及ぼす影響について、近隣対照を設定し、二度の横断調査により評価した。対象はA県B地区(郡部)在住の4069歳全住民約3,000名である。2005年から5年間の介入を施行し、集中介入区域(壮年者1,000名)では二段階式うつ病スクリーニングと啓発・健康教育を、通常介入区域(同2,000名)では啓発・健康教育のみを実施した。2004年と2009年の無記名自記式調査により、年齢、性別、婚姻状況および通院の有無を尋ね、Center for Epidemiologic Studies Depression Scale (CES-D)の前後変化をLog-binominal regressionを用いて両区域間で比較した。介入期間中、集中介入区域では男女とも約半数がスクリーニングに参加した。

二度の調査(有効回答率60%)では、集中介入区域の壮年男性の中等度抑うつ症状(CES-D≧24)有病率が45%低下し(年齢調整済み)、これは通常介入区域に比べて有意な変化を示していた。また、この効果は一般医通院の有無により修飾されていたが婚姻状況は関与していなかった。一方、女性の抑うつ症状(CES-D≧24および≧16)に対する効果は検出できなかった。これらの結果から、うつ病スクリーニングが郡部地域で実施可能なこと、壮年男性の抑うつ症状有病率を低減させること、および、その効果発現は一般医診療の影響を受けることが示された。
心血管病の先進医療-HDL治療の確立に向けた各種病態の分子機構の解明とその応用

合成(r)HDLは、強力なコレステロール引き抜き能を有し、native HDLの作用を増強することが示唆された。また、rHDLの抗動脈硬化作用以外の多面的効果では、マウス下肢虚血モデルにおける血流改善作用、ラット心筋虚血再潅流不整脈モデルおける抗不整脈作用、ラット心筋梗塞モデルにおける心リモデリング抑制作用が認められた。rHDLは、その主作用のみならず多面的効果により、今後、心血管疾患の新たな治療手段として期待される。低HDL-C血症は、大規模臨床研究から虚血性心臓病(CAD)の主要な負の危険因子である。本研究では、私たちがこれまでHDLにはコレステロール逆転送系以外の多面的作用、すなわち、抗酸化・抗炎症、抗血小板凝集、アポトーシス抑制などの様々な作用があることを基礎及び臨床研究で報告してきた実績を基に、心血管病治療のツールとしてHDL治療の確立を展開する。まず、私たちは、ApoA-Iとホスフアチジルコリン(POPC)を結合させディスク状にしたreconstituted(r)HDLを作製した(POPC/Apo-AI)。今回、さらに、活性リン脂質スフィンゴシンーリン酸(S1P)の作用も期待し、新規rHDLとしてPOPC/Apo-AIにS1Pを重合させたPOPC/S1P/Apo-AIを作製した。次に、POPC/Apo-AIの血漿リポ蛋白のトータルプロフィー一ルに及ぼす変化を私たちが開発したキャピラリー等速電気泳動法にて分析した。POPC/Apo-AIは、In vitroにおいてLCAT活性非依存性にfast-migrating HDLとintermediate-migrating HDLをslow-migrating HDLへリモデリングしていることがわかった。また、III型高脂血症患者の血清を使用したIn vitroの研究では、上記のリモデリングに加えて、スタチンとPOPC/Apo-AIの併用効果により、トリグリセリドrichリポ蛋白分画が減少しており、治療への応用が期待できる結果を得ることができた。私たちは,初年度,2種類の合成HDL[ホスファチジルコリン(POPC)/Apolipoprotein(Apo)-AI]とPOPC/SIP(スフィンゴシン-リン酸)/Apo-AIの作製に成功し,さらに,SIPや合成HDLの多面的作用をIn vitroにおいて証明した。本年度は,この合成HDLのin vivoにおける効果を検討するために合成HDLの再潅流不整脈モデルにおける不整脈抑制効果や心筋梗塞後の心リモデリング抑制効果について検討した。ラット心筋虚血再潅流不整脈モデルでは,合成HDLを左冠動脈結紮前に投与した。結紮後再潅流を実施し,心電図記録を行った。結果は,合成HDL投与群において非投与群に比し心室細動や心室頻拍の持続時間が有意に抑制されていた。また,NO(nitric oxide)合成阻害薬のL-NAMEの併用投与により合成HDLの効果が抑制された。さらに,合成HDL投与群では,血中NO(nitric oxide)濃度が非投与群に比し有意に増加していた。ラット心筋梗塞モデルでは,心筋梗塞作成後,週1回,4週間に渡って合成HDLを投与した。心臓エコー検査では,合成HDL投与群では,非投与群に比し梗塞後の左室駆出率が有意に改善し,左室拡張末期径も小さいことが確認された。また,合成HDL投与群では,非投与群に比し左室の線維化面積も有意に減少していた。以上より,ラットモデルにおいて合成HDL治療の有用性が証明された。私たちは、この2年間で合成HDLの内皮管腔形成促進作用、心リモデリング抑制(ラット心筋梗塞モデル)、致死的不整脈抑制(ラット冠動脈再潅流不整脈モデル)などの多面的効果を報告してきた。合成HDLの有用性は疑う余地のないものであるが、私たちの使用した合成HDLは、アポ蛋白(A-I)とフォスファチジルコリン(POPC)を含有し(POPC/A-I)、特にA-Iは、Full length (267アミノ酸)であるため、その精製が難しく、一度に大量生産できず、静脈内投与のみしかできないという欠点を持ち、臨床治験には問題を残している。本年度は、既存のペプチド型HDLであるD4FおよびETC642の動脈硬化抑制作用について細胞実験(コレステロール引き抜き作用)と遺伝性高脂血症(WHHL)ウサギを用いて検討した。D4FおよびETC642の引き抜き作用は、従来私たちが使用してきた合成HDLのように強力であった。さらに、WHHLウサギ(月齢7-15ヶ月)をETC642(低用量と高用量)投与群(12週間)と非投与群に分類し検討した。血管内超音波によるプラークの評価は、左鎖骨下動脈を指標にして薬剤投与前後で胸部大動脈の同一部位で計測した(左鎖骨下

動脈から1-4cm離れた合計3cmの範囲のプラーク体積を計測)。大動脈プラークは、非投与群に比し、高用量投与群において有意にプラーク体積の変化率が低率であり、プラークの進展を抑制していた。以上より、従来型のペプチド型HDLの有用性が確認された。
冠攣縮性狭心症病因遺伝子としての内皮型NO合成酵素遺伝子異常の分子生物学的解析

冠攣縮性狭心症の危険因子は、欧米人に比べて日本人に高率に発症することにより、遺伝的危険因子の存在が示唆されている。熊本大学の泰江らは、NOの産生が低下していることを見いだし、内皮型NO合成酵素(eNOS)に機能異常が存在するか、発現量が低下している為と仮定した。この様な観点から、熊本大学の泰江らと我々は、すべてのエクソン及び5′転写調節領域(転写開始点より上流1.6Kbp)に対して一本鎖高次構造多型(SSCP)にて遺伝子変異を検索し、第7エクソンにmissense mutation(Glu298Asp)を、また、5′転写調節領域で3カ所の点変異を発見した。本年度はこれらの変異の機能解析を行った。1)第7エクソンのmissense mutationによるeNOS遺伝子の機能解析eNOScDNAの全長を含むクローンを得るために、ヒト胎盤cDNAライブラリーをスクリーニングし、野生型クローンと変異型クローンを得た。これらをCOS細胞へトランスフェクションし、それぞれの細胞におけるNO産生能は野生株と変異株で有為な差は認められなかった。また、これらのクローンを大腸菌にトランスフォーメーションし、リコンビナント蛋白を精製してMichaelis-Mentennoの式を求めて、Kmc値、Vmaxともに両者間で有意の差は認められなかった。2)5′転写調節領域の点変異による転写活性に及ぼす機能解析5′転写調節領域に存在する3つの点変異の転写活性に及ぼす効果を解析するために、野生型と3つの点変異を全て含んでいるeNOS遺伝子5′転写調節領域DNAフラグメントを、リポータージーンに結合し、ヒト血管内皮細胞にトランスフェクションすると変異は有意にルシフェラーゼ活性を低下させていることが明かとなった。