hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
唾液腺における分泌顆粒の開口放出制御機構に関する研究

本研究は、分子レベルの相互作用から唾液腺における開口分泌の制御機構を明らかにすることを目的とした。βアゴニストであるイソプロテレノール(IPR)刺激後のRab27とそのエフェクター分子であるSlac2-cおよびSlp4-aの挙動を明らかにした。すなわち、IPR刺激後、Rab27は5分で尖端膜に集められ、30分後にはGDIにより抽出され細胞質へ移動しリサイクルされた。また、Slac2-cも5分後には尖端膜に集まり、Rab27と結合することにより分泌顆粒と尖端膜を融合させる1ステップに寄与していると推察された。その後、Slac2-cは役割(開口放出)を終えると細胞質に移動してカルシウム依存的に分解消化されることを明らかにした。本研究は、分子レベルの相互作用から唾液腺における開口分泌の制御機構を明らかにすることを目的としている。本年は、SNAREタンパク質の一種であるSNAP-23、29、47の耳下腺mRNA発現をリアルタイムPCRを用いて調べ他臓器と比較した。脳,膵臓、腎臓、肝臓、睾丸と比較した結果、耳下腺ではSNAP-23が有意に発現しており、SNAP-29および47はほとんど発現していなかった。このことより、開口分泌には、SNAP-23が有意に関与するのではないかと推測された。さらに刺激のない場合でもSNAP-23はシンタキシン4と結合しているが、刺激後、この結合がどのように変化するのを現在解析中である。また一方、開口分泌には、SNAREタンパク質と共同してRabタンパクとそのエフェクターも関わっていることが示唆されている。本年度はこちらのほうの解析も進め、Rab27とそのエフェクターであるSlac2-cおよびSlp4-aのβアゴニストであるイソプロテレノール(IPR)刺激後の挙動を明らかにした。その後、役割(開口放出)を終えると細胞質に移動してカルシウム依存的に分解消化されることを明らかにした。本年度は酵母の開口分泌に関与するExocystと呼ばれる基本タンパク質群の一部が耳下腺腺房細胞に発現していることを明らかにした。これまでに明らかになっているものとして、酵母のSec1に相当するMunc18、Sec4に相当するRabファミリー、Sec9に相当するSNAP-23などがある。今回、耳下腺腺房細胞におけるSec6およびSec8および他のExocystの発現や複合体、複合体形成時期、開口分泌への関与を調べた。さらにRab27のGTPase活性化因子(GAP)について耳下腺腺房細胞の開口分泌に関与しているかを検討した。その結果、ラット耳下腺腺房細胞にはrSec6, rSec8, Exo70, rSec311, rSec5, rSec10, rSec15, Exo84およびRab-GAPであるEPI64が発現していた。一方、細胞分画後Western BlottingによりSec6およびSec8の細胞内局在を調べた結果、両方とも尖端膜画分にバンドを認めた。また、細胞ライセート中にSec6/Sec8複合体を確認し、細胞に開口分泌を誘導するイソプロテレノールで刺激すると、刺激5分後でSec6/Sec8複合体が増加し、30分後で減少した。耳下腺腺房細胞には特異的なExocystが発現しており、Sec6とSec8が複合体の形を経て、開口分泌に関わっていることが示唆された。さらにSec6のC末タンパク質を抗原とする抗体を細胞内に導入するとアミラーゼ分泌が抑制されることより、Sec6のC末端が開口分泌に関わっていることが示唆された。低分子量GTPaseであるRab27とそのエフェクターとが共に耳下腺腺房細胞のβ刺激によるアミラーゼ分泌に関わっている。近年、EPI64がGTP型Rab27AおよびRab35のGTPase-activating protein(Rab-GAP)であることが示された。今年度はEPI64の腺房細胞内の局在とアミラーゼ分泌への関与およびイソプロテレノール(IPR)刺激による発現の変動について調べた。ラットの耳下腺腺房細胞よりtotal RNA、ホモジネートおよび細胞膜画分を各々調製し、mRNA発現をRT-PCRおよびリアルタイムPCRにより調べた。

タンパク質発現を抗EPI64ウサギ抗体(anti-EPI64-C IgG,anti-EPI64-TBC IgG)を用いたWestern Blottingおよび免疫組織化学により観察した。一方、ストレプトリジン0(SLO)処理膜透過性腺房細胞に抗体を導入してIPR刺激時のアミラーゼ分泌を測定した。更にGST-SHD結合グルタチオンセファロースビーズを使用したpull-down assayを行いGTP-Rab27を定量した。その結果、耳下腺腺房細胞の尖端膜および細胞質にEPI64が局在しており、anti-EPI64-TBC IgGを導入するとIPR刺激によるアミラーゼ分泌が阻害された。また、Rab27の鱗TPase活性も抑制され、IPR刺激によりEPI64のmRNAおよびタンパク質発現の増加が認められた。IPR刺激によるアミラーゼ分泌にはRab-GAPであるEPI64が関与していることが示唆された。また、EPI64の発現による調節を受けている可能性も示唆された。
硬骨魚類の多様化戦略-変化する腹鰭の位置設定機構

四肢動物の後肢(魚類の腹鰭に相当)は総排泄孔脇に形成され、前肢(胸鰭に相当)とほぼ同時に現れる。一方、硬骨魚類の腹鰭は分岐が新しいほどより頭側に位置する傾向があり、胸鰭の発生から数週間後に現れる。本研究は、器官形成の時期や場所を変えながら進化してきた原理について、硬骨魚類を用いた発生生物学的解明を目指している。ニワトリ胚の後肢とその運動神経が由来する位置は、神経管のHoxc10遺伝子の発現前方境界と一致する。我々は、腹鰭の位置の異なる硬骨魚-ゼブラフィッシュ(Danio rerio、腹位中央部に腹鰭を持つ)とナイルティラピア(Oreochoromis niloticus、胸位に腹鰭を持つ)-を比較し、この対応関係の有無を確認した。抗acetilated-αtublin免疫染色およびレトログレード法による神経標識から、腹鰭運動神経はそれぞれの腹鰭の位置に相応する脊髄神経より投射されることがわかった。ゼブラフィッシュ胚のHoxc10遺伝子の発現前方境界は体節14番目であり、腹鰭の位置は体節の9番目に当たる。つまり、これらの対応関係は、四肢動物と硬骨魚類で異なることが示唆された。我々のこれまでの研究から、腹鰭芽は将来の腹鰭予定位置に出現することがわかっている。そこで次に、胸鰭の発生時の胸鰭領域外の側板中胚葉における、鰭芽誘導能の有無を確認した。AER誘導因子として知られるFgf10タンパク質浸透ビーズを、胸鰭の誘導が始まる1618hpfゼブラフィッシュ胚の側板中胚葉に移植すると、体節49番目の側板中胚葉で鰭芽様組織の形成が確認された。体節9番目は将来の腹鰭予定領域である。つまりニワトリ胚と同様に、ゼブラフィッシュ胚においても、胸鰭と腹鰭に挟まれた脇腹領域の側板中胚葉は鰭芽様組織を形成する能力を保持していることが明らかとなった。魚類の腹鰭は四肢動物の後肢に相当する。軟骨魚類では、四肢動物同様に総排泄孔の近くに形成され、胸鰭とほぼ同時期に発生が始まる。一方、硬骨魚類の腹鰭は、分岐の新しいグループほど体軸方向頭側に向かってより前方に位置するものが多く見られ、胸鰭から数週間後に発生が開始される。本研究では、器官形成の時期や場所を変えながら進化してきた原理について、硬骨魚類を用いた発生生物学的解明を目指している。まず、硬骨魚類の腹鰭の発生過程について観察した。コイ目ゼブラフィッシュ(Danio rerio)では、受精後約3週間で尻鰭の鰭条が進入後、将来腹鰭の位置となる腹部中央部に腹鰭芽(腹鰭原基)が確認された。また、より前方の胸部に腹鰭を持つスズキ目ナイルティラピア(Oreochromis niloticus)では、受精後約9日目で胸部に鰭芽が確認された。これらの結果から、鰭芽は他の脊椎動物の後肢芽のように排泄孔の脇に出芽した後、発生の過程で将来の腹鰭の位置に向かって前方に移動するのではなく、発生の開始から将来の腹鰭の位置に現れることが明らかとなった。次に、腹鰭の位置設定に関わると考えられる候補因子のうち、転写調節因子である物Hoxd9とTgf-βファミリーの一員であるGdf11について、ゼブラフィッシュでの発現パターンを調べた。Hoxd9はニワトリ胚で四肢発生過程に伴い発現パターンを変化させることで四肢の位置決定に関与する可能性が示唆されており(Cohn MJ,et al.,1997)、Gdf11はHoxの上流で働き、頭尾軸形成を制御することで後肢芽の位置設定に関わることが報告されている(Liu JP,et al.,2006)。我々はゼブラフィッシュにおいても本実験では受精後10時間でGdf11がtail budで発現し、その1時間後にHoxd9の発現が尾側中胚葉で見られることを見出した。現在はGdf11とHoxd9の鰭原基形成における機能を検討中である。

AER誘導因子として知られるFgf10タンパク質浸透ビーズを、胸鰭の誘導が始まる1618hpfゼブラフィッシュ胚の側板中胚葉に移植すると、体節49番目の側板中胚葉で鰭芽様組織の形成が確認された。体節9番目は将来の腹鰭予定領域である。つまりニワトリ胚と同様に、ゼブラフィッシュ胚においても、胸鰭と腹鰭に挟まれた脇腹領域の側板中胚葉は鰭芽様組織を形成する能力を保持していることが明らかとなった。
サリン誘導体BIMPの作用機序の解明

サリン誘導体BIMPによるNF-kBの活性化が確認された。その知見をもとにアセチルサリチル酸により培養細胞レベルで毒性が阻害されたことを見出した。この結果は、神経ガスによるテロなどが起こった際の治療に大いに役立つ知見だと考えられる。また、阻害剤を用いて、毒性発現の分子メカニズムについて検討したところヒストンH3のユビキチン化が確認された。それに付随してメチル化DNAの現象も確認された。この結果は、近年注目されている、脱ユビキチン化酵素の阻害剤の開発につながる結果だと考えられる。分子生物学
高分子膜の超臨界CO_2流体の収着・拡散・透過性

超臨界流体は比容積を大幅に連続的に変化させられ、分子間相互作用を高度に制御し得る有効な系である。本研究では、超臨界流体(CO_2)-高分子系の相互作用の特徴を検討するためにまず、ガラス状高分子であるポリカーボネート(PC)及びポリフェニレンオキサイド(PPO)膜について、臨界温度・圧力以上までCO_2の収着実験を行った。測定には水晶発振子を利用した気体収着測定装置(QCM収着測定装置)を用いた。臨界圧力付近を境にCO_2収着量の計測が困難であった。この一因として、QCM法の測定原理上、超臨界流体CO_2によるPC並びにPPOの著しい可塑化が指摘された。またガラス状高分子では気体の収着機構が複雑なため、拡散挙動を詳細に議論できなかった。そこで次にゴム状高分子である架橋ポリジメチルシロキサン(PDMS)膜について、CO_2の収着・透過実験を行った。種々の温度におけるPDMS膜へのCO_2収着測定を行った結果、バルクのCO_2が気体から超臨界状態へ変化するとPDMS膜への溶解性や膜中におけるCO_2の存在状態にも変化が生じることが示唆された。一方、種々の温度におけるPDMS膜のCO_2透過係数は臨界圧力または液化圧力付近を境に増加から減少に変化した。透過係数の増加は主にCO_2の可塑化効果に起因し、高圧域における減少の原因としては溶解性の低下が挙げられる。これは気体、液体及び超臨界それぞれの状態におけるCO_2の分子間相互作用の相違がPDMS膜への溶解性を変化させるために生じる現象と考察された。更に、膜中のCO_2の拡散挙動を検討したところ、CO_2が超臨界状態になると増加した。一般に高分子に収着したCO_2は液体状態であるといわれている。しかし本研究で得られた結果から、臨界温度・圧力以上になると高分子中のCO_2が液体状態より粘性が小さい状態に変化し、結果として拡散性が増すと考えられた。超臨界流体は比容積を大幅に連続的に変化させることができ、分子間相互作用を高度に制御し得る有効な系である。本研究では、超臨界流体(CO_2)-高分子系の相互作用の特徴を検討するためにゴム状高分子であるポリジメチルシロキサン(PDMS)膜について、比較的高圧までCO_2の収着・透過実験を行った。各測定は、水晶発振子を利用した気体収着測定装置(QCM収着測定装置)並びに高圧まで測定可能な透過測定装置を用いて行った。種々の温度におけるPDMS膜へのCO_2の収着量測定を行った結果、バルクのCO_2が気体から超臨界状態へ変化すると、PDMS膜への溶解性や膜中におけるCO_2の存在状態にも変化が生じることが示唆された。一方、種々の温度におけるPDMS膜へのCO_2の透過係数は臨界圧力または液化圧力付近を境に増加から減少に変化した。これは気体、液体及び超臨界それぞれの状態におけるCO_2の分子間相互作用の相違がPDMS膜への溶解性を変化させるために生じる現象と考察され、収着実験結果と矛盾しない。しかし本研究で得られた結果から、臨界温度・圧力以上になると高分子中のCO_2が液体状態より粘性が小さい状態に変化し、即ちCO_2同士の相互作用がより小さくなるため結果として拡散性が増すと考えられた。

一般に高分子に収着したCO_2は液体状態であるといわれている。しかし本研究で得られた結果から、臨界温度・圧力以上になると高分子中のCO_2が液体状態より粘性が小さい状態に変化し、結果として拡散性が増すと考えられた。
教育用コンピュータのためのセンサー装置の開発とハイパーメディアへの統合

本研究の目的は、教育現場で利用可能なセンサーインタフェースを開発し、ハイパーメディア上で統合させることにあった。まず、国産のパーソナルコンピュータが現場で扱い易いセンサーインタフェースを有していないことから、パラレルポートを利用してデジタル入出力とアナログ入力を行う汎用のセンサーインタフェースを開発した。次に、センサーのアナログデータを電圧・周波数交換して、微弱電波や赤外線で伝送する無線方式のセンサーインタフェースを開発した。パソコンへはシリアルポートを通してデータを転送する。さらに、これらのセンサーインタフェースを利用する授業実践を行う中で改善を加えた。一方、環境や身体情報り測定が重要な意味を有するようになってきたことを考慮し、簡単な3次元地震センサー学習状況の把握に役立つ心拍呼吸性変動測定装置を開発した。さらに、インターネットの普及の中で重要性が増したHTMLを対象とすることで、センサー情報のハイパーメディアへの統合を実現する基礎研究を行った。すなわち現場校で気象等の授業を行う際、各種の情報や他地域との比較が望まれたことから、センサーの測定結果を扱う分散データベースと、Java及びJavaスクリプトを利用しインターネットを介して情報交換を行うハイパーメディアシステムの試験運用を行った。このように本研究では、ハードウェアとして、測定対象が卓上から屋内、そして屋外の測定へと拡大しつつある状況に対応可能なセンサーやインタフェースの開発と、ソフトウェアとして、インターネット上のWWWサーバを基本要素とする分散データベース上でリアルタイム測定データを扱う統合したハイパーメディアシステムを実現する基礎が確立できたと考える。今後もシステム運用を継続する中で改善等の活動を行う予定である。本研究の目的は、教育用の実験で利用するセンサインタフェースを開発し、ハイパーメディアシステム上で統合させることにある。この時、国産のパーソナルコンピュータが、本来、センサのインタフェースを内蔵していないことを考慮し、標準インタフェース(プリンタインタフェースやシリアルインタフェース)の利用を可能とする。本研究は平成5年度からスタートしたが、これまでにセンサを教育や研究に活用している先進校の訪問調査を進めると共に、教育分野で必要となるセンサの規格の検討を行った。そして、各種のパソコンに共通に接続できるシリアルやプリンタインタフェースを利用するセンサモジュールを試作し、中学校の授業に適用して問題点を抽出しつつある(天文分野:地軸の傾きによる夏冬の変化。地球儀の回転検出をプリンタインタフェース、光量変化をA/D変換しシリアルインタフェースで読み取り、グラフに表示する)。また、校庭等のセンサから気象データを伝送集計するシステムの試験も行っている。上述の研究経過のように、本年度は、シリアルやパラレルインタフェースを使ったセンサシステムが、通常の先生の行う授業で実用性があるかの試行まで行うことが出来た。この結果は、本研究の今後にとって重要な指針を与えるものである。また、センサの形状や組み合わせ、精度について検討を進めると共に、マルチメディアシステムとのプログラムインタフェースの開発を行っている。今後は上記の成果を基に研究を進める予定である。本研究の目的は、教育現場で利用するセンサインタフェースを開発し、ハイパーメディアシステム上で統合させることにある。これまでに,試作したセンサーモジュールを中学校の授業等に適用して問題点を抽出した結果,卓上から離れ広いスペースを必要とする実験や環境データの測定には,有線によるセンサーを利用した場合,ケーブルの切断等の事故が発生しやすいことが分かった.そこで,センサーのアナログデータを電圧・周波数変換して,微弱電波で伝送する方式の実験を行った.パソコンへはシリアルインタフェースを利用してデータ転送を行う.さらに、赤外線を利用する無線電送方式の基礎実験を行った。さらに気象等のデータを授業で扱うには,異なる地域との比較が望まれたことから,センサーの測定結果を扱う分散データベースの設置とパソコン通信やインターネットによるハイパーテキストベースの情報交換システムの基礎実験を行った.このように,国産のパーソナルコンピュータがセンサーのインタフェースを有していないことに対する解決策のみならず,科学実験が卓上から広いスペース,そして屋外の環境測定へと拡大しつつある状況に対応可能なシステム開発を前進させることができた.

さらに,インターネットの学校現場への普及等の中でハイパーメディアが具体的な姿を現しており,本研究の目的であるセンサー装置の開発とハイパーメディアへの統合を,分散データベースの設置(Mosaic等で扱える)を含めた幅広い立場から実現できる基盤が確立されたと考えられる.この成果を,次年度の研究に活かす予定である.本研究の目的は、教育現場で利用するセンサインタフェースを開発し、ハイパーメディアシステム上で統合させることにある。まず、国産のパーソナルコンピュータがセンサーインタフェースを有していないことから、パラレルポートやシリアルポートを利用する汎用インタフェースを開発した。次に、センサーのアナログデータを電圧・周波数変換して、微弱電波や赤外線で伝送する無線方式のセンサーインタフェースを開発した。パソコンへはシリアル伝送によりデータを転送する。一方、環境測定が重要な意味を有するようになってきたことを考慮し、簡易3次元地震センサーを開発した。さらにソフトウェアとして、インターネットの普及の中で重要性が増したHTMLを対象とすることで、センサー装置の開発とハイパーメディアへの統合を、分散データベースの設置を含めた幅広い立場から実現する基盤を作成した。また、気象等のデータを授業で扱うには、異なる地域との比較が望まれたことから、センサーの測定結果を扱う分散データベースとインターネットによる情報交換システムに関する実験を行った。そして、これまでの成果をまとめると共に、現在も実践活動を継続している。現在継続研究としてJAVAを利用したセンサー情報とWWWの連結と有機的活用を検討している。JAVAを利用することにより、自動的集計や、インタラクティブな検索システム、学年に応じたインターフェイスの変更などが可能になり、センサーとハイパーメディアの統合が進むことが考えられる。本年度で科学研究費の補助は終わるが、来年度も継続して研究を進める予定である。
オートファジー必須因子が局在する新規膜構造の機能解析

オートファジーは窒素飢餓に応答して誘導され、細胞質タンパク質を非特異的に二重膜小胞(オートファゴソーム:AP)に取り込み、液胞へと輸送後、分解する。分解産物であるアミノ酸の再利用は、窒素飢餓条件での生存維持に必須である。酵母においてオートファジーに必須なAtgタンパク質の多くは液胞近傍のドット状構造であるPAS(pre-autophagosomal structure)に局在し、AP形成を行っている。Atg9は膜貫通型タンパク質であり、その細胞内挙動の理解はAPへの膜供給機構を解明する上で重要と考えられる。前年度にオートファジー誘導にはAtg17依存的なAtg9のPAS局在が必要であることを示したのに続き、本年度はAtg1がAtg9のAtg17依存的PAS局在に必須であることを見出した。Atg1はタンパク質キナーゼであり、そのキナーゼ活性のオートファジーへの必要性が議論となっている。キナーゼ活性をもたない変異型Atg1(Atg1^<KD>)を発現する細胞ではAtg17依存的なAtg9のPAS局在は阻害されず、逆にPASに高度に蓄積していることを見出した。このことからAtg1のキナーゼ活性はAtg9のPASから細胞質へのリリースに必要であると考えた。これまでAtg2がこのプロセスに必要であることが示されているが、Atg2のPAS局在がAtg1^<KD>発現細胞では阻害されていることが明らかとなり、Atg1のキナーゼ活性はオートファジーに必要との結論を得た。オートファジー(自食作用)は飢餓時に細胞質成分を非選択的に二重膜小胞(オートファゴソーム:AP)に取り込み、液胞に輸送後、分解する一連の過程である。酵母オートファジーにおいて液胞近傍のドット状構造であるPAS(pre-autophagosomal structure)はAP形成の場として機能し、ほぼ全てのオートファジー必須因子(Atgタンパク質)が局在している。オートファジーが飢餓応答性であるのに対し、酵母では栄養豊富条件でもCvt経路とよばれる二重膜小胞(Cvt小胞)形成を伴う液胞輸送経路が存在し、液胞内酵素を特異的に輸送する。Atgタンパク質の多くはCvt経路にも必須であり、PASはCvt小胞形成の場でもある。Atg9はAPおよびCvt小胞形成時の膜供給に機能することが示唆されている多重膜貫通型タンパク質であるが、その細胞内局在は他のAtgタンパク質とは異なり、PASだけでなく、細胞質中の多数の可動性粒子にも見られる。本年度の研究によって、Atg9の細胞内局在を調節する因子としてAtg11、Atg17、Atg23が機能していることを見出した。それぞれはAtg9と複合体を形成し、Atg9のPAS局在に機能する。Atg11およびAtg23はCvt経路に、またAtg17はオートファジーにそれぞれ特異的に必須な因子であり、これを反映してAtg11とAtg23は栄養豊富条件、Atg17は飢餓条件においてそれぞれAtg9のPAS局在に機能することから、栄養条件の変化に応答して、Atg9のPAS局在の分子機構がスイッチすることが明らかとなった。
励起アルキルラジカル分子内水素移動反応の選択性

低温固相中に捕捉されたアルキルラジカルを紫外光照射すると、2級アルキルラジカルから1級アルキルラジカルへの異性化が起こる。この光異性化とその選択性の原因、トンネル効果の果たす役割を解明するため、1)重水素化および重水素化していないアルカン結晶中でのアルキルラジカルの光異性化の比較,2)部分重水素化したアルキルラジカルの光異性化反応について研究を行った。2-ヘキシルおよび3-ヘキシルラジカルは、重水素化ヘキサン結晶中でも、重水素化していないヘキサン結晶中でもほぼ同じ効率で1-ヘキシルラジカルヘ光異性化した。このことから、固相中でのアルキルラジカルの光異性化は分子内反応で進むこと、また、隣の分子から水素を引き抜けるような環境でも分子内反応が優先して進むことがわかった。部分重水素化した2-ヘキシル-2,5,5-d_3ラジカルおよび3-ヘキシル2,2,5,5-d_4ラジカルの光異性化の測定からも、分子内反応で光異性化は起こることがわかった。また、3-ヘキシルラジカルから1-ヘキシルラジカルへの光異性化においては、末端のメチル基についた水素が直接3の位置へ移動することによって光異性化が起こることがわかった。末端のメチル基の水素原子、すなわち光異性化によって移動する水素原子を重水素に置換した場合の光異性化の効率についても調べた。光異性化の効率は、メチル基の水素を一つずつ重水素化すると約4分の1に減少した。しかし、重水素化した水素の数を増やしても、効率はそれほど変化しない(メチル基のすべての水素を重水素化しても、まったく重水素化していないものの約5分の1).このことから、光異性化に対する同位体効果は、移動する水素に対する同位体効果(1次同位体効果)だけでなく、反応に直接関与しない水素に対する同位体効果(2次同位体効果)もあることがわかった。
緑地の視覚心理的効果に関する認知科学的研究

樹木を見たときの眼球運動を解析した結果、視点の停留や移動は幹と樹冠の形態とによって大きく規定されていることが明らかになった。すなわち、斜幹では直幹に比べて幹により多くの視点が集まり、合わせて幹の傾斜方向によってその特性は大きく異なり、右傾型では幹周辺に視点が集中するのに対し、左傾型では視点がより分散する傾向が見られた。しかし、曲幹では幹の湾曲方向による違いが見られなかったことから、曲幹は直幹ほどには向きによる違いが現れないものと言える。一方、樹冠についてはその密度が高い場合は樹冠全体の形によって眼球運動が大きく規定され、その密度が低い場合は枝振りによって異なり、それが密な場合は視点が樹冠内を細かく動き、疎な場合は幹と太い枝に大きく規定された。次に、樹木からの距離と注視特性の関係を検討した結果、樹木から35mの地点が樹木を見る場合の近景と中景を分ける距離になるものと考えられた。さらに、複数の樹木に対する眼球運動を解析した結果、樹冠密度が高く、ひとつにまとまった樹形では個々の樹木が対立し易いのに対して、樹冠密度が低く樹冠の形に凹凸のある樹形では相互を関連づけてみる傾向がみられた。植物をみたときの脳波を色彩の面から解析するため、色彩と脳波の関係について分析した結果、黄、緑、白、青、黒、赤、紫、灰のほとんどの色においてα波とβ波、α波とθ波の間にはそれらの発生量に比例的関係がみられた。そこで、これらの回帰直線を求め、その傾きを比較すると、多くの色の間にはかなりはっきりとした違いがあると同時に、いくつかの色では性差もみられた。こうした中で、植物の色として代表的な緑色は他の色に比べて多様な反応をもたらす色であることがわかり、植物やそれが主たる構成要素となる緑地の視覚心理的な効果を解明するための重要な手がかりが得られた。
ロールシャッハ・テスト記録のデータベース構築

われわれは,ロールシャッハ・テストのデータベース・システムを開発し,540例以上のデータを蓄積した。このデータべースは,標準化研究をはじめとする様々な研究のために整備されている。この研究期間内に,われわれはデータべースを用い,以下の研究を行った。1.スコアリングの信頼性と妥当性ロールシャッハ・テストのスコアにおける信頼性・妥当性を,受検者,実施者,第三者によって記号化された同一プロトコルのスコアを比較することによって検証した。その結果,片口法における特殊区分,非生物運動,材質反応において信頼性と妥当性が低いことが示された。この結果を引き起こした原因として,(1)スコアリング・ルールが明確でないこと,(2)受検者の内的体験に対する配慮の足りなさ,(3)スコアラーの思い込み,が考えられた。2.人間反応にみる精神病理の特徴ロールシャッハ人間反応と精神病理との関係に焦点を当てた。人間反応を,外面-内面-複合的活動(Takase,2005),active-passive,およびBlattの考えに基づく分節化の観点から分類した。被検者は,53名の不安障害患者,51名の統合失調症患者,12名の境界性人格障害患者,87名の非患者である。結果は,上記のアプローチが3つの精神病理群を鑑別し得ることを示した。3.平凡反応の再検討ロールシャッハ平凡反応(P)を検討した。被検者は214名の成人である。われわれは片口のPリストには存在しない,高頻度の反応を見出した(例えばI図全体の動物の顔,IV図全体の怪獣など)。一方,片口のPリストに記載されながらも,頻度の低い内容もあった(例えばVII図D2領域の動物,VI図全体の動物の毛皮など)。この結果は,Pが時代や文化と共に変化することを示すものであった。われわれが開発した,ロールシャッハ・テストのデータベース(Rorschach Data System;以下,RODSと略)を用いて,今年度は以下に示す研究活動を行ない,成果を発表した。われわれは,被検者の了解を得たうえで,随時,ロールシャッハ記録をRODSに登録している。現在のところ,RODSには543ケース(うち,健常者308ケース)が蓄積されている。このような活動を通して,RODSは,ロールシャッハ法におけるあらゆる領域の研究に対応できるデータベースとなった。中でも健常者のデータは,将来の標準化研究のための基礎データとして活用できるため,高い価値がある。このRODSを用いて,筆者はまずテストのスコアリングに関する信頼性・妥当性の検討を行なった。この研究では,同一のプロトコルを,テスト受検者,テスト実施者,そしてテスト場面に同席していない第三者がそれぞれ独立でスコア化した。その結果をRODS等を用いて分析したところ,非生物運動反応,陰影材質反応などでスコアの信頼性・妥当性が低いことが確認された。本研究の成果は,「ロールシャッハ法研究」誌に発表した。なお,RODSは,2004年7月に東京・金子書房よりコンピュータ・ソフトとして「操作ガイド(研究手引書)」とともに出版され,これまでに数多くのユーザーを獲得している。われわれが開発したロールシャッハ・テストのデータベース(Rorschach Data System;以下,RODSと略)を用いて,今年度は以下に示す研究活動を行ない,成果を発表した。筆者はロールシャッハ・テストの人間および動物運動反応の内容に注目した。

そこで,RODSに登録された全544ケースの中から健常者,不安障害,統合失調症,および人格障害のケースを中心に463ケースを抽出し,それらの資料の中から人間運動反応(計1,873個)と動物運動反応(計1,487個)のみを取り出した。そしてこれらの反応がどのような言語で構成されているのかを,主として動詞に注目して,外面型・内面型・複合型といった独自の視点から分類を試みた。その結果,健常者群と不安障害群には外面型運動(「踊る」,「跳ぶ」などの目に見える筋肉運動)が,統合失調症群には内面型運動(「愛する」,「悩む」などの精神活動)が,そして人格障害群には複合型(「怒りにまかせて破壊する」,「腕を組んで考える」など,筋肉運動と精神活動の複合)が多く出現することが認められた。この結果から,上記のような視点から運動反応を検討することは,精神病理の査定に役立つことが示唆された。
インド密教における観想法と曼荼羅儀礼の包括的研究（国際共同研究強化）

2017年に引き続き、ディーパンカラバドラの曼荼羅儀軌『四百五十頌』の校訂・訳注作業を進めている。ラトナーカラシャーンティ・ヴィタパーダによる『四百五十頌』両注に加えて、アバヤーカラグプタの『ヴァジュラーヴァリー』、さらには最近になってバイリンガル写本が発見された『アームナーヤマンジャリー』両書を活用することでラトナーカラ・ヴィタパーダの失われた梵文を想定し、一部の復元に役立てることができた。作業を進めていくうちに、ラトナーカラ・ヴィタパーダがそれぞれ掲げる「tika」と「vyakhya」という両注が「複注」の意味をもっていることに気づいた。すなわち、『四百五十頌』のもとになった失われたジュニャーナパーダの『二百五十頌』の注釈として450のシュローカからなる『四百五十頌』があり、それに対してラトナーカラ・ヴィタパーダの両注が作られたと推測される。このことは、ヴィタパーダ注の終末偈の記述、ラトナーカラ注の冒頭部分からも裏付けられるが、ジュニャーナパーダの『ヘールカ成就法』の並行箇所がより注目されるべきである。以上のクロノロジーにもとづき現在作業を進めているが、これらの成果の一部については、印度学仏教学会をはじめ各学会で発表し、その一部を出版した。最終年度となる2019年度はこれまでの成果を取りまとめ、全体を出版できる状態にすることを目標にしている。当初の予定どおり『四百五十頌』「前段階の奉仕儀軌」を中心にすることを考えているが、『アームナーヤマンジャリー』から新たに得られるジュニャーナパーダ流の曼荼羅に関する理論的部分を可能な限り取り上げたい。次年度に当たる2017年より二年間の渡航を予定しハンブルク大学に赴いたが、2017年の10月より東北大学から京都大学白眉センターに異動になり、異動の手続きないしこれにともなう業務によって研究計画の大幅な見直しを迫られた。こうした状況に加えて、2017年の半ばに本課題を密接な関わりをもつ『アームナーヤマンジャリー』の梵蔵バイリンガル写本が発見されたこと、さらには、本研究課題の基本文献である『四百五十頌』の新たなる梵文写本の発見に加えて、従来のヴィタパーダ・ラトナーカラシャーンティとは異なる未知の『四百五十頌注』梵文写本が発見されたことも本研究計画の変更に至った理由である。異動にともなう渡航計画の変更については、1年間の期間延長によって研究を推進できる時間を確保することができた。上記の新出文献のうち、未知の『四百五十頌注』についてはすでに全体の翻刻と訳注作業を終えているので、最低限こうした新しい情報を盛り込む準備は整えられている。残された1年間で可能な限り『アームナーヤマンジャリー』をはじめとする新しい資料をも随時に活用する予定であるが、当初の予定の校訂・訳注作業に支障がないように作業を進めていく。内定年度:2015サンスクリット写本の研究は、情報技術の発展に伴って近年急速に進展し、世界各国で厖大な写本のデータベース化が進められている。カタログや画像データの一部は、すでにインターネット上に公開されている。このような状況において、本研究課題はインド密教の曼荼羅理論が医術・建築・法典文献における受胎あるいは死・再生の理論形成に重要な役割を担ってきたことを指摘する申請者の採択課題研究を、海外における写本・語彙集成プロジェクト(NGMCP・ITLR)と直接的に連結させることによって課題の加速的進展と人文学における国際的な研究環境を構築するものである。初年度となる2016年度において、ドイツ・ハンブルグ大学に渡航する以前に共同研究者のHarunaga Isaacson教授と基本的な研究計画について話し合った。その際に、Szanto博士が校訂中の『普賢成就法』注『サーラマンジャリー』についても貴重な情報を得た。同テキストは共同研究のテーマであるディーパンカラバドラの曼荼羅儀軌『ローカアーローカカーリカー』と『普賢成就法』は密接な関係にあり、Szanto博士が校訂作業を進めている。得られたこれらの知見については、現在原稿を用意し出版準備を進めている。『ローカアーローカカーリカー』にはラトナーカラシャーンティ、ヴィタパーダによる二つの注釈書がチベット訳のかたちでのこされているが、両書にはそれぞれ解釈の違いに基づく異読が散見され、アバヤーカラグプタの『ヴァジュラーヴァリー』とあわせて曼荼羅儀軌の成立と変遷を知る上で貴重な情報を得られることが期待できる。現在『ローカアーローカカーリカー』導入部については原稿のかたちに纏めた。渡航前に国内において収集しうる限りのサンスクリット・チベット資料を収集しえた。また、以前から準備を進めていた『ローカアーローカカーリカー』サンスクリット・チベット語訳校訂テキスト・日本語訳原稿に基づき、Harunaga Isaacson教授のアドヴァイスの下、現在新たな新出資料を組み込む形で『ローカアーローカカーリカー』のサンスクリット原典・チベット訳テキストの再校訂と英訳の作成を進めている。なお、導入部の原稿はほぼ作成している。『ローカアーローカカーリカー』の流伝を明らかにすることは、アバヤーカラグプタの『ヴァジュラーヴァリー』『アームナーヤマンジャリー』の成立状況を明らかにすることに直結する。ディーパンカラバドラ(8世紀頃)の『秘密集会曼荼羅儀軌「四百五十頌」』

ならびにその周辺文献について、ハンブルク大学のHarunaga Isaacson教授と連携し、梵文原典の校訂・訳注研究を進めてきた。拠点となる研究機関はドイツ国ハンブルグ大学アジア・アフリカ研究所であるが、同機関以外にゲッティンゲン大学をはじめ周辺の研究機関においても梵文写本資料を積極的に収集し、『四百五十頌』のより精密な解析・校訂作業に繋げてきた。申請者は、当初は二年間の予定で2017年3月31日に渡航した。2017年度は『四百五十頌』本文ないし同書に基づいて作られたとされるアバヤーカラグプタ(11-12世紀)による大部の曼荼羅儀軌『ヴァジュラーヴァリー』との関係性について、ヴィタパーダ・ラトナーカラシャーンティの両『四百五十頌』注とともに精査する予定を組み、この作業については順調に進めていた。この成果の一部は2017年11月に一時帰国した際に日本密教学会にて発表しすでに学術論文のかたちに纏めている。しかしながら、渡航して間もない2017年5月末に、アバヤーカラグプタの百科事典的注釈『アームナーヤマンジャリー』の梵蔵バイリンガル写本が新たに発見されたことにより、研究状況は一変した。同書には従来は知られることのなかった梵文原典が多数引用されているが、それらは申請者のもう一つの科研採択課題(基盤(C)16K02165)とも密接に繋がっており、『アームナーヤマンジャリー』を軸に据えた新たな研究計画の再構築が必要となった。さらに、上記に加えて2017年10月には、国内における研究拠点が東北大学より京都大学(白眉センター・文学研究科)に移ることとなり、白眉センターの規定によって、渡航計画についても一部の変更・見直しを迫られた。以上の作業の遅延については、すでに研究計画の再構築と対策を講じ、作業を進めている。ジュニャーナパーダ流の系譜に連なる曼荼羅儀軌『四百五十頌』は聖典・流派を超えて広く受容されたことが知られている。なかでも、ヴィクラマシーラ僧院の管主アバヤーカラグプタの大部の曼荼羅儀軌『ヴァジュラーヴァリー』は、『四百五十頌』にもとづいてなされたと伝えられており、曼荼羅の理論的な側面を説く彼の百科事典的注釈書『アームナーヤマンジャリー』とともに絶大な影響力を誇った。当初の予定では『アームナーヤマンジャリー』については原点が使用できない状況であったが、同書の梵蔵バイリンガル写本が新たに発見されたことによって、当初予定していた研究計画について大規模な修正が必要になった。同書の梵文写本は中国において完本の存在が報告されていたものの公開されておらず、従来はごくわずかの梵文断片しか使えない状況にあった。新たに発見された梵蔵バイリンガル写本は、おそらく二揃いあったバンドルの前半部であり、全体としては半分の分量にとどまるが、申請者の研究課題に直接つながる記述部分「究竟次第の前提となる生起次第」(第7章ー第12章)の全体が含まれていることから、その部分の解析は、研究の達成に不可欠なものと位置づけられる。申請者は以前からチベット語訳にもとづき同書の解析を進めてはいたものの、梵文原典から得られる情報は膨大であり、同書が発見された2017年5月以降にすぐに資料を入手し積極的に内容解析に当たってきた。しかしながら数ヶ月単位での作業の遅れが出ている状況である。
TGFーβにより誘導される遺伝子の分離とその細胞増殖における機能の解析

細胞増殖を正・負両面で制御する増殖因子TGFーβの作用機構を解明するため、TGFーβ_1により誘導される新規遺伝子を分離することを試みた。用いた細胞はマウス骨芽細胞MC3T3であり、この増殖はTGFーβ_1により抑制される。TGFーB_1で2時間処理した細胞からcDNAを作製し差引ハイブリダイズ法でスクリ-ニングを行なった結果、明らかな誘導を示す遺伝子(TSCー22)が分離された。mRNAのほゞ全長に相当するcDNAを分離し、全塩基配列を決定したところ、このmRNAは分子量約18KDaの蛋白質をコ-ドすることが予想され、この蛋白質は4個のロイシンを含むいわゆるロイシンジッパ-構造をとることが判明した。TSCー22遺伝子はTGFーβ_1以外にも、血清、グルココルチコイド、コレラ毒素、PDGFなどによっても誘導され、発現のピ-クはcーjunと同様、刺激後2時間にあり、その後急速に減少した。発現は蛋白合成阻害剤に非感受性であり、TSCー22遺伝子は増殖因子刺激後に急速に誘導される“early response"遺伝子の一つと考えられた。TSCー22 cDNAの試験管内および大腸菌内での発現では、塩基配列から予想された分子量18KDaの蛋白質が検出された。この蛋白質を抗原として抗体を作製し、メチオニン標識したMC3T3細胞を免疫沈降法で解析したところ、やはり18KDaの蛋白質が検出され、TGFーβ_1によりこの蛋白質の合成が上昇した。TSCー22蛋白質は、細胞質・核の両方に存在した。ヒトアクチン転写プロモ-タ-に結合したTSCー22遺伝子の発現系を作製し、3T3細胞に導入したが、この遺伝子の発現により細胞形質に顕著な変化は認められなかった。しかし、抗体による免疫沈降物の中に、分子量約100KDaの蛋白質がTSCー22蛋白と複合体を形成していることが明らかとなった。TSCー22蛋白質は以上の結果から転写の調節因子の一つであることが考えられ、さらに解析したい。
ショウジョウバエの味覚受容分子機構の網羅的解析

味覚受容に関わる遺伝子を網羅的に同定するために、高密度オリゴヌクレオチドマイクロアレイを用いたゲノムワイドな網羅的スクリーニングをおこなった。ショウジョウバエの味覚感覚器が機械感覚器に転換したpoxn突然変異体と野生型由来のtotal RNAからプローブを作製してスクリーニングに用いた。poxn突然変異体で遺伝子発現量が有意に低下している遺伝子を検索し得られた遺伝子の中に、3量体Gタンパク質を構成する分子であるGγ1遺伝子があった。Gγ1遺伝子のプロモーター領域の下流にP{GAL4}エレメントが挿入された系統をUAS-GFP系統と交配し、GFPの蛍光を指標にしてGγ1遺伝子の発現部位を調べた。その結果、ショウジョウバエの味覚器である唇弁およびフ節の味細胞でGFPの蛍光が観察された。次に神経応答を阻害するUAS-EKO(electrical knock-out)系統をP{GAL4}系統と交配して味物質に対する神経応答を電気生理学的に調べたところ、糖に対する神経応答が低下していた。一方、水や塩に対する神経応答は正常だった。UAS-Shibire^<tsl>系統は、温度依存的に神経伝達を阻害できる。この系統を上記P{GAL4}系統と交配し、吻伸展反射行動テストをおこなったところ、糖に対する吻伸展応答が低下していた。したがってGFPが発現していた味細胞は糖受容細胞であると考えられる。Gγ1遺伝子に対する2本鎖RNAを組織特異的に発現するUAS-RNAi系統をGγ1遺伝子のP{GAL4}系統と交配し、味覚神経応答を電気生理学的に解析した結果、糖に対する神経応答が有意に低下していた。これらの結果から、Gγ1遺伝子は、糖に対する味覚受容シグナルトランスダクションに関与すると考えられる。
金属-カルコゲン融体を電極として用いる水素ガス製造に関する基礎および応用研究

種々の金属-カルコゲン融体の中でも、酸素飽和溶解度が大きく、比較的実験が容易とみられるSn-40at.%Te融体を用いて、水素ガス製造実験を行った。15φ×11φ×400mmのCaO安定化ジルコニア一端閉管内に融体を入れ、空気・白金を外部標準極としてAir,Pt/ZrO_2(+CaO)/O in Sn-40at.%Te meltなる電池(I)を構成した。300cc/minの流量で水(0°C)を通過したArガスを流し、1123Kにおいて、電池(I)に所定の電圧(V)を負荷し脱酸を開始する。電流が一定値(I)になったことを確認したなら、次に水の温度を30°C、50°C、70°Cと順次変化させて、相当する一定電流の水温に対する依存性を調べた。製造効率の良い電極においては、電流およびその水温依存性はもっとも大きくなる。さらに、電池(I)の右極を、多孔質Pt、および純Sn融体にして同様の実験を行ない、比較検討を行なった。その結果、Sn融体電極において、電流およびその水温依存性はもっとも大であり、Sn-40at.%Te融体、および多孔質Ptの特性はほぼ同等であった。Sn-40at.%Te融体よりもSn融体の水素製造効率がはるかに大であることより、融体中の酸素の飽和溶解度はそれほど大きな因子ではないことがわかる。当初の予想に反したことであったが、融体の酸化され易さ、さらには引き続いての還元され易さがもっとも重要である。Sn融体においては融体直上で生成されたSnO_2が界面張力の差(マラゴニアン効果)により速やかにジルコニア界面まで移動し、そこで電気化学的に脱酸されるため、通常の水素ガス製造で用いられるPt電極より遙かに製造効率が良くなる。いちど空気で酸化したSn-40at.%Te融体においてもSn融体と同程度の電流が流れることから、この推察の正しさがわかる。Snの蒸気圧はかなり小さく操業での問題もない。このようなSnなど融体を、最近注目されている酸化物電極と混ぜ合わせて、融体の特性を生かした電極の開発が必要であることを本研究は示唆している。CuーTe、CuーS、NiーS、TlーTe融体中においては、酸素の活量係数は純Cu、Ni、Tl中より10倍近くも小さく、酸素の飽和溶解度もはるかに大きい。金属ーカルコゲン融体のこの性質を利用し、水素ガス製造用電極として用いることが本研究の究極の目標である。金属ーカルコゲン融体中の酸素の熱力学的性質をより明解にするため、昭和63年度は、水素ガス製造用電極の候補であり、これまでまったく報告例のない、CoーS、SnーTe融体中の酸素の活量係数、γoを1423Kにおいて、種々のSおよびTe濃度で測定した。リード線として、ランタンクロマイト棒およびレニウム線を用い、著者らの考案した改良型電量滴定法により、γoの値を高精度で決定することができた。

CoーS融体中におけるγoの組成依存性は以前に測定していたNiーS融体中のγoの挙動と類似している。35at%Sを含むCo融体中のγoの値は純粋Co融体(但し、高温のデータより外挿)中の値の1/10とはるかに小さい。すなわち、Sの添加により飽和酸素濃度は急激に増加している。さらにS濃度が増えていくとγoは急激に大きくなる。SnーTe融体の場合においては、Te濃度の増加に伴うγoの急激な減少は、当初の予想濃度40at%を越え、50at%まで認められた。4050at%Teを含むSn融体中の酸素の飽和溶解度は純Sn中に較べて約20倍も大きい。さらに他の測定法により酸素の飽和溶解度のみの実験を行い、上記実験結果を確認した。以上の結果より、CoーS、SnーTe融体は共に水素ガス製造用電極として有望であることがわかった。著者の導出した酸素溶解モデル(PCCモデル)はCoーS、SnーTe融体および以前に測定したCuーTe、CuーS、NiーS、TlーTe融体中のγoの組成依存性をかなり良好に再現しており、一般的に金属ーカルコゲン融体に適用できることが示唆された。水素ガス製造用電極として有望なる融体をこのような計算によっても模索できることがわかった。今後はこれら融体を用い水素ガス製造を行う。種々の金属ーカルコゲン融体の中でも、酸素飽和溶解度が大きく、比較的実験が容易とみられるSnー40at.%Te融体を用いて、水素ガス製造実験を行った。15φ×11φ×400mmのCaO安定化ジルコニア一端閉管内に融体を入れ、空気・白金を外部標準極としてAir,Pt/ZrO_2(+CaO)/O in Snー40at.%Te meltなる電池(I)を構成した。300cc/minの流量で水(0°C)を通過したArガスを流し、1123Kにおいて、電池(I)に所定の電圧(V)を負荷し脱酸を開始する。電流が一定値(I)になったことを確認したなら、次に水の温度を30°C、50°C、70°Cと順次変化させて、相当する一定電流の水温に対する依存性を調べた。製造効率の良い電極においては、電流およびその水温依存性はもっとも大きくなる。さらに、電池(1)の右極を、多孔質Pt、および純Sn融体にして同様の実験を行い、比較検討を行なった。その結果、Sn融体電極において、電流およびその水温依存性はもっとも大であり、Snー40at.%Te融体、および多孔質Ptの特性はほぼ同等であった。Snー40at.%Te融体よりもSn融体の水素製造効率がはるかに大であることより、融体中の酸素の飽和溶解度はそれほど大きな因子ではないことがわかる。当初の予想に反したことであったが、融体の酸化され易さ、さらには引き続いての還元され易さがもっとも重要である。Sn融体においては融体直上で生成されたSnO_2が界面張力の差(マラゴニアン効果)により速やかにジルコニア界面まで移動し、そこで電気化学的に脱酸されるため、通常の水素ガス製造で用いられるPt電極より遙かに製造効率が良くなる。いちど空気で酸化したSnー40at.%Te融体においてもSn融体と同程度の電流が流れることから、この推察の正しさがわかる。Snの蒸気圧はかなり小さく操業での問題もない。このようなSnなど融体を、最近注目されている酸化物電極と混ぜ合わせて、融体の特性を生かした電極の開発が必要であることを本研究は示唆している。
運動器機能の統合的制御に関する基礎的研究

「運動器」は動物の生命維持に必要不可欠な活動である「運動」を担う器官の総称であり、骨、軟骨および筋組織など直接運動に関与する組織、さらにはこれらの働きを調節制御する神経組織をも網羅する概念である。本研究では運動器を担う骨、軟骨、筋、神経の機能制御メカニズムをアポトーシス調節分子であるBcl-2ファミリー分子の役割を中心に解析した。本研究の目的は動物の生命維持に必要不可欠な運動という活動を担う運動器を構成する骨組織、神経組織、筋組織の働きを統合的に検討することによって運動という高次機能を総合的に解析することである。とくに細胞のアポトーシスという現象に注目し、これまでBcl-2ファミリーというアポトーシス制御分子の働きを各組織、細胞で検討してきた。今年度、田甲は骨代謝領域におけるアホトーシス抑制遺伝子Bcl-2の役割をノックアウトマウスを用いて検討した。その結果、Bcl-2ノックアウトマウスにおいては骨芽細胞の最終分化が抑制されていること、アポトーシスが元進していること、破骨細胞においてはアポトーシスが亢進しており、骨吸収機能が抑制されていることが明らかになった。またin vivoにおいてはBcl-2ノックアウトマウスは生後3週間程度で死亡するが、生直後のマウスにおいては一次海綿骨が増加したおり、骨吸収、骨形成ともに低下している低回転型の骨量増加を示した。今後さらにin vitro,iilvivoの解析を続ける予定である。二川はantioxidantであるepigallocatechin-3-gallate(EGCG)を用いて筋疾患モデルマウスの治療が可能であることを明らかにしている。今後EGCGのアポトーシス分子に対する役割を検討する予定である。またBcl-2ノックアウトマウスの筋組織についても検討を行う。緒方はシュワン細胞分化にRing finger domainを含むRFN10が重要な役割を果たすことを明らかにした。RFN10の生理的役割については今後の検討課題である。またBcl-2ノックアウトマウスの脊髄組織に異常がないかどうかを組織学的に検討する予定である。芳賀らは臨床的に姿勢の維持機構について検討している。今後田中の検討しているマウスモデルにおいて姿勢維持に異常が存在するかどうかを検討する予定である。田中は破骨細胞特異的Bcl-xノックアウトマウスを作成し、これを用いてBcl-xLが破骨細胞の生存を正に、活性化を負に調節していることを明らかにした。さらにその分子メカニズムを検討し、Bel-xLが細胞外マトリックス蛋白の発現調節を行うことによりc-Srcチロシンキナーゼ活性を制御していることを明らかにした。二川はマウス骨格筋損傷モデルを用いて、Cbl-b遺伝子の影響を検討した。Cbl-b遺伝子欠損マウスは、カルディオトキシンによる筋傷害からの再生遅延が認められた。その筋組織中には多数のCD8^+T細胞が存在していた。さらに、Cbl-b遺伝子欠損マウスのマクロファージは、CD8^+T細胞の遊走を促進するケモカインRANTESの発現が充進しており、RANTESの発現を調節しているTLR4シグナルも活性化していた。RANTES中和抗体を投与することにより、Cbl-b遺伝子欠損マウスでみられた筋再生の遅延が改善し、CD8^+T細胞の浸潤も抑制された。以上の結果より、Cbl-b遺伝子欠損は骨格筋の再生過程において、マクロファージからのRANTES産生の亢進を介して、CD8^+T細胞の浸潤の増大、筋再生の遅延を引き起こすことが示唆された。緒方はシュワン細胞にBcl2あるいはBclxLを導入しin vitroで無血清状態での生存カーブを比較したところ、Bcl2の方が有意にsurvival効果が得られることを明らかにした。芳賀は三次元動作解析装置(VICON)によって小さな対象物に対し動作解析が可能か否かを、ヒトを用いて検討した。成人の足部に多数の赤外線マーカーを貼付して立位動作を解析した結果、前足部と後足部を分離した解析が可能であった。二分脊椎症や脳性麻痺の小児の下肢を対象とした解析では、肉眼では観察しきれないような微細な関節の動きや、治療介入による小さな変化を捉えることができた。またBcl-xLがさまざまな細胞外マトリックス蛋白の発現調節を行っていることを明らかにした。また破骨細胞の細胞分化過程におけるTGF-betaシグナルの役割についても検討し、TGF-betaがRANKLによる破骨細胞分化に必須であることを明らかにした。二川は引き続きマウス骨格筋におけるメカニカルストレスの関与を検討している。メカニカルストレスを尾部懸垂などで除いた状態で筋細胞におけるさまざまな遺伝子発現を検討し、Cbl-bが細胞内タンパク分解において重要な役割を果たすことを明らかにしたが、本年度はマクロファージにおけるRANTBSの発現がCbl-bノックアウトマウスにおいては上昇していることを明らかにしている。

以上の結果より、Cbl-b遺伝子欠損は骨格筋の再生過程において、マクロファージからのRANTES産生の亢進を介して、CD8^+T細胞の浸潤の増大、筋再生の遅延を引き起こすことが示唆された。緒方はオリゴデンドロサイトの細胞増殖や分化に関与している遺伝子の解析を行っており、本年度はHeslの発現が変化していることを明らかにした。今後はHeslの脊髄損傷における発現制御などについて検討を行う予定である。芳賀は昨年度に引き続き三次元動作解析装置(VICON)によって小さな対象物に対し動作解析が可能か否かを、ヒトを用いて検討した。二分脊椎症や脳性麻痺の小児の下肢を対象とした解析では、肉眼では観察しきれないような微細な関節の動きや、治療介入による小さな変化を捉えることができた。田中は破骨細胞分化過程におけるepigeneticな制御を詳細に検討した。Receptor activator of nuclear factor kappa B ligand(RANKL)の存在下で破骨細胞分化のマスター転写因子であるnuclear factor of activated Tcell(NFAT)c1が誘導されるが、NFATc1遺伝子のプロモーター領域がヒストンH3の4番目および27番目のリジンがトリメチル化された.bivalentな状態(H3K4me3,H3K27me3)からH3K4me3のみのmonovalentな状態に変化することを明らかにした。またこのときにヒストン脱メチル化酵素であるJmjd3がNFATc1遺伝子のプロモーター領域にrecruitされ、NFATc1の発現誘導に重要な役割を果たすことを明らかにした。二川はマウス骨格筋におけるメカニカルストレスの筋における重要性を検討し、尾部懸垂によってメカニカルストレスを除いた状態では、cardiotoxinによって誘導した筋障害後の筋再生に異常が生じることを明らかにした。。