hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
降雨パターンの変化にたいする中国黄土高原の半乾燥地生態系の脆弱性の評価

気候変動に伴う乾燥化や異常乾燥などの降雨パターンの変化に対する半乾燥地生態系の土壌ー植物間の相互作用系の応答に着目し、今後地球規模で進行すると考えられる降雨パターンの大幅な変動に対して半乾燥地生態系がどのように変化するのかを明らかにすることを目的として行ってきた。本研究では、野外操作実験に加えて、野外における土壌交換培養実験、実験室における水分操作培養実験など様々なスケールでの操作実験を行うことにより、微生物呼吸、土壌養分動態、植物の生産・養分吸収、物質循環などの生態系機能が、降水量や降雨パターンの変化に対してどのように変化するかに着目して研究を行った。具体的には以下の課題に組んできた。A乾燥限界の森林における野外操作実験B降水量の異なる地域間の土壌交換培養実験C室内での水分添加培養実験平成30年度は、課題Aに関連して、これまでに採取した試料の化学分析、同位体分析および微生物解析を引き続き進めた。野外操作実験に関連した実験の土壌養分動態と土壌微生物についての解析を進め、成果の一部を国際学会で発表した。課題Bに関連して、降水量の多い永寿試験地、中程度の公路山試験地、降水量の少ない紙坊溝試験地の3か所で進めた土壌交換培養実験とリター分解実験についての追加分析とデータ解析を進めた。課題Cに関連して、室内での水分添加培養実験の解析を引き続き進めた。ここまでで得られた成果の一部は、国内学会や国際学会で発表を行った他、現在投稿中や間もなく投稿予定の複数の学術論文としてとりまとめを行った。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本申請課題では、気候変動に伴う乾燥化や異常乾燥などの降雨パターンの変化に対する半乾燥地生態系の土壌ー植物間の相互作用系の応答に着目し、今後地球規模で進行すると考えられる降雨パターンの大幅な変動に対して半乾燥地生態系がどのように変化するのかを明らかにすることを目的として行っている。本課題では、野外操作実験に加えて、野外における土壌交換培養実験、実験室における水分操作培養実験など様々なスケールでの操作実験を行うことにより、微生物呼吸、土壌養分動態、植物の生産・養分吸収、物質循環などの生態系機能が、降水量や降雨パターンの変化に対してどのように変化するかに着目して研究を行っている。具体的には、以下の課題について研究を行う。A.乾燥限界の森林における野外操作実験、B.降水量の異なる地域間の土壌交換培養実験、C.室内における水添加培養実験平成27年度は、課題Aに関連して、海外研究協力者により進行中の降雨遮断調査区において植物体および土壌を採取し、化学分析を進めた。また水分センサーなどによる環境測定を進めた。また土壌より、環境DNAを採取し、微生物群集の量と組成について解析を進めた。課題Bに関連して、降水量の多い永寿試験地、中程度の公路山試験地、降水量の少ない紙坊溝試験地で、それぞれ土壌を採取し、交換培養用のレジンコアを作成し、それぞれのサイトに埋設した。平成27年度は初期値の測定のみ行った。また課題Cに関連して、平成27年度は野外操作実験区から土壌を採取して室内水添加実験を行った。また化学分析の一部と土壌微生物群集解析の一部を進めた。降雨遮断実験の実施が予定通り行えていないが、そのほかは予定以上に順調に進んでいる。A.乾燥限界の森林における野外操作実験、B.降水量の異なる地域間の土壌交換培養実験、C.室内における水添加培養実験平成28年度は、課題Aに関連して、海外研究協力者により進行中の降雨遮断調査区において採取した試料の化学および微生物解析を進めた。また引き続き現地での環境測定を進めた。課題Bに関連して、降水量の多い永寿試験地、中程度の公路山試験地、降水量の少ない紙坊溝試験地で、それぞれ土壌を採取し、また平成27年度に設置した交換培養用のレジンコアの回収を行い、試料の化学および微生物解析を進めた。また公路山試験地において、斜面に沿った土壌水分傾度に沿って、土壌を採取し、化学および微生物解析を進めた。さらに、土壌および植物体の安定同位体比の測定を進めた。また課題Cに関連して、平成27年度に行った室内実験の解析を進めた。課題Aに関連した、現地実験がやや遅れている以外は、課題Bと課題Cの野外交換培養や室内実験については、予定より順調に進行している。

本課題では、野外操作実験に加えて、野外における土壌交換培養実験、実験室における水分操作培養実験など様々なスケールでの操作実験を行うことにより、微生物呼吸、土壌養分動態、植物の生産・養分吸収、物質循環などの生態系機能が、降水量や降雨パターンの変化に対してどのように変化するかに着目して研究を行っている。具体的には、以下の課題について研究を行う。A.乾燥限界の森林における野外操作実験、B.降水量の異なる地域間の土壌交換培養実験、C.室内における水添加培養実験平成29年度は、課題Aに関連して、H28年度に引き続き、海外研究協力者により進行中の降雨遮断調査区において採取した試料の化学および微生物解析を進めた。さらに短期的な降水影響を明らかにするための人工降雨実験を公路山試験地において行い、土壌試料の採取を行い、化学分析及び微生物解析を進行中である。さらに海外研究協力者と協力して、現地での環境測定を進めた。課題Bに関連して、H28年度までに採取した試料については、ほぼデータの取得が完了し、現在投稿論文に取りまとめ中である。さらに、H28ーH29年度にかけて、現地に設置したリターバッグによる分解実験の設置後1年の試料を採取し、現地で前処理を行い、その後、化学分析と微生物解析、土壌および植物体の安定同位体比の測定を進めている。また課題Cに関連して、平成27年度に行った室内実験の解析を進め、現在投稿論文に取りまとめ中である。現地調査は、当初計画していた内容について、ほぼ順調に進んでおり、成果も出つつある。気候変動に伴う乾燥化や異常乾燥などの降雨パターンの変化に対する半乾燥地生態系の土壌ー植物間の相互作用系の応答に着目し、今後地球規模で進行すると考えられる降雨パターンの大幅な変動に対して半乾燥地生態系がどのように変化するのかを明らかにすることを目的として行ってきた。本研究では、野外操作実験に加えて、野外における土壌交換培養実験、実験室における水分操作培養実験など様々なスケールでの操作実験を行うことにより、微生物呼吸、土壌養分動態、植物の生産・養分吸収、物質循環などの生態系機能が、降水量や降雨パターンの変化に対してどのように変化するかに着目して研究を行った。具体的には以下の課題に組んできた。A乾燥限界の森林における野外操作実験B降水量の異なる地域間の土壌交換培養実験C室内での水分添加培養実験平成30年度は、課題Aに関連して、これまでに採取した試料の化学分析、同位体分析および微生物解析を引き続き進めた。野外操作実験に関連した実験の土壌養分動態と土壌微生物についての解析を進め、成果の一部を国際学会で発表した。課題Bに関連して、降水量の多い永寿試験地、中程度の公路山試験地、降水量の少ない紙坊溝試験地の3か所で進めた土壌交換培養実験とリター分解実験についての追加分析とデータ解析を進めた。課題Cに関連して、室内での水分添加培養実験の解析を引き続き進めた。ここまでで得られた成果の一部は、国内学会や国際学会で発表を行った他、現在投稿中や間もなく投稿予定の複数の学術論文としてとりまとめを行った。大規模な降雨遮断実験が設備の盗難の危険性があり、実施が難しいため、一部設備を小型化するなど計画を変更して実施する予定である。課題Aに関連して、平成29年には、小規模な野外実験を計画している。課題
網膜における代謝型グルタミン酸受容体-G蛋白質共役の解析

1993年に中西らがラット網膜より新たな代謝型グルタミン酸受容体遺伝子、mGluR6を単離し塩基配列を明らかにした。このmGluR6産物は網膜に特異的に発現しており、翻訳産物を発現させた培養細胞はAPBに対して強い応答性を示したことから、mGluR6がオン型双極細胞のグルタミン酸受容体の有力な候補と考えられた。そこで、mGluR6蛋白質の分子的実体を調べる上での有力なツールとして、特異的な抗ペプチド抗体を作製を試みた。C末端の14残基を抗原部位として選び、N端にシステインを加えた合計15アミノ酸よりなる1本鎖ペプチドおよび、キャリアーとしてmultiple antigen peptide(MAP)を直接導入した合成ペプチドを合成した。得られた合成ペプチドをMAPペプチドは直接、1本鎖ペプチドはシステインを介してキャリアー蛋白質と結合させたものを数種類合成し、それぞれ数匹のウサギに免疫した。得られた抗血清を抗原ペプチドを用いたELISAおよびウシ網膜膜標品を用いたウエスタンブロットにより評価した。いずれの抗血清も満足のいく特異性が得られなかったため、さらに抗原固定化カラムによる特異抗体の精製を行った。抗血清の50%飽和硫安沈殿画分を1本鎖ペプチドを結合したセファロース4Bカラムに添加した後、4M塩化マグネシウムにより溶出した画分を精製抗体とした。以上のようにして作成した数種の精製抗体を用いてmGluR6蛋白質の検出を行った。このうち1つの抗体により約100kDaの単一のバンドが検出された。この蛋白質の分子量は遺伝子の塩基配列より推定されるラットのmGluR6受容体の分子量95kDaとほぼ一致しており、本抗体がmGluR6受容体を特異的に認識するものであると考えられた。本抗体を用いた、網膜切片の組織染色や、免疫沈降法によるmGluR6受容体蛋白質の単離などが今後の検討課題となろう。
肝類洞内部凝固調節機構の解明と急性肝不全対策

申請者らは,肝類洞内皮細胞はトロンビンの不活性化のみならずプロテインCを活性化することにより最も重要な抗凝固因子と考えられているトロンボモジュリンの発現が軽微であることを報告した。本年度は更に、tissue factorによる血液凝固の開始を抑制するtissue factor pathwayinhibitor(TFPI)が肝類洞内皮細胞には発現していないことも見いだした。これら他臓器末梢血管と著しく異なる肝類洞の内皮細胞における特殊性は、同所性肝移植後肝不全の成立に関与していると考えられ,標的抗凝固療法としてはTEPI及びトロンボモジュリンを補給する方針を決定した。TFPIはヘパリンと結合する性質を利用して、蛋白レベルでの標的療法が可能であることを明らかにした。組替え型TEPIをラットに静注すると血中から速やかに消失するが,抗TEPIポリクローナル抗体を用いた免疫電顕により類洞内皮細胞及びDisse腔内の肝細胞微縦毛膜に結合していることを証明した。この染色性はヘパリンナトリウムを静注すると減弱し,TEPIが血中で再び検出されることから同部のヘパリノイドに結合していると考えられた。トロンボモジュリンはcDNAを用いた遺伝子レベルでの標的療法を開発中である。遺伝子導入に必要なトロンボモジュリンの全長cDNAをクローニングし,SV40プロモーターと結合した。遺伝子導入には類洞内皮細胞に豊富なマンノース受容体を利用する方針を決定した。疎水性のポリビニルと親水性のマンノースを結合して水層内でミセルを作成,これをFITC標識して経門脈的にラットに投与すると肝類洞壁に沿って蛍光が観察された。このミセルにトロンボモジュリンのcDNAを封入して投与することにより,類洞内皮細胞におけるその発現増強を目指している。劇症肝炎と病態の類似している肝部分切除後エンドトキシン誘発ラット障害肝モデルでは,肝マクロファージにおける組織因子(TF)活性が著増しており,類洞内皮細胞におけるトロンボモジュリン(TM)は軽微である。本モデルで,組み替え型TM及びTF経路阻害剤(TFPI)を用いた治療実験を行ったところ,何れの投与によっても凝固亢進状態と肝障害は軽減した。従って,このモデルにおける類洞内凝固は,肝マクロファージにおけるTF活性が著増した結果,TM発現が軽微である類洞内皮細胞との間で凝固平衡が破綻して成立することが証明された。なお,投与したTFPIは5分後には血中から消失し,以後は類洞内皮細胞表面に結合して存在していることが免疫組織学的に確認された。TFPIはヘパリンを投与すると再び血中に出現したことから,類洞内皮細胞表面のヘパリノイドに結合して抗凝固活性を発揮していると考えられた。従って,本因子による抗凝固療法は,類洞内皮細胞を標的とした選択的治療に相当するものであり,注目される。劇症肝炎と同様の広汎肝壊死を示す肝移植後primarygraft non-functionの病態はラット同所性移植肝を用いて検討した。移植5時間後の肝類洞で内皮細胞破壊像とフィブリン沈着が観察され,また,アンチトロンビンIII濃縮製剤を用いた治療により肝障害は改善した。従って,移植後肝障害の成立にも類洞内凝固が関与することが明かとなった。肝移植後のprimary graft non-functionの対策にも抗凝固療法が注目される。劇症肝炎に特徴的な広汎肝壊死は,活性化クッパー細胞と類洞内皮細胞間における血液凝固の平衡破綻から類洞内フィブリン沈着が惹起されることにより成立する。その際,ICAM-1・LFA-1を介する両細胞の接着が,類洞内フィブリン沈着の成立を抑制する場合があることを申請者らは見いだした。

その原因を解明するため肝類洞内皮細胞の抗凝固機能を検討したところ,tissue factorによる血液凝固の開始を抑制するtissue factor pathwayinhibitor(TFPI)や抗トロンビン因子として最も重要なトロンボモジュリンの発現が,著しく軽微であることを見いだした。このため,クッパー細胞のtissue factorが惹起する類洞内凝固を抑制するには,抗凝固活性を有効に発揮するため類洞内皮細胞との接着が必要があることが判明した。以上の成績から,劇症肝炎に対する最も合理的な抗凝固療法は類洞内皮細胞におけるTFPI及びトロンボモジュリン発現を増強することと考え,これら標的療法の開発を進めている。TFPIは投与すると肝類洞壁に結合することを先年度見いだしていたが,本年は更に免疫電顕による検討を行い,類洞内皮細胞及びDisse腔内の肝細胞微縦毛膜に結合していることを証明した。一方,トロンボモジュリンは肝類洞内皮細胞のマンノース受容体を介して遺伝子を導入する方針で全長cDNAをクローニングしSV40プロモーターと結合した。導入担体としては,疎水性のポリビニルと親水性のマンノースを結合して水層内でミセルを作成した。これをFITC標識して経門脈的にラットに投与すると肝類洞壁に沿って蛍光が観察され、トロンボモジュリンのcDNAを封入することにより,類洞内皮細胞におけるその発現増強を目指している。
日本人、在日韓国人及び韓国人の癌に関する比較研究

在日韓国人の肝がん死亡率は日本人に比べ男で約3倍、女で約2倍ほど高率である。在日韓国人における肝がん死亡率の高まりの原因を明らかにすることは肝がん発生要因の解明につながるものであり、日本人、在日韓国人及び韓国の韓国人の肝がんについて、疫学的ならびに病理学的見地より3集団間の比較研究を実施し次のような成果を得た。1.記述疫学的比較研究。1)韓国の肝がんり患率の推定。韓国の死亡診断書の約65%は医師以外の者が交付しており、死亡統計にもとづくがん死亡の解析は韓国では不可能である。韓国の肝がん発生状況を明らかにするため、政府職員・教員を対象とした医療保険制度の資料を活用した。この保険の加入者は全人口の10%におよび、性別年齢別人口も全国人口のそれと大差ない。肝がんの診断確認のために、全国各地の医療施設での検査デ-タの収集も実施した。1986年7月ー1987年6月の期間の35ー64歳に限った年齢訂正肝がんり患率(年10万人対)は男で74.8、女で15.6と推定された。1984年の日本の肝がん推定り患率に比べて男で1.6倍、女1.7倍高率であった。2)在日韓国人の肝がん死亡率とB型肝炎ウイルスに関する研究。文献調査の結果、在日韓国人の血清HBsーAg陽性率は男で約10%、女で約5%と推定され、韓国における陽性率と大差ないと考えられた。大阪府在日韓国人の肝がん死亡率をHBsーAg陽性肝がんと陰性の肝がんに分けて、日本人との比較を行ったところ、在日韓国人の肝がん死亡率はHBsーAg陽性及び陰性肝がんの両者で同様に高まっていると推論された。3)記述疫学研究のまとめ。在日韓国人の肝がんリスクの高まりは、一部本国における高いり患率を反映しているものと考えられる。しかし、在日韓国人男性では、本国よりさらに高い肝がんのリスクを有していると考えられる。さらにこの高まりは本集団におけるB型肝炎ウイルスの高い感染率では十分に説明されるものでない。福岡県の在日韓国人を対象として、飲酒、喫煙、輸血歴など肝がんの危険因子と考えられる生活習慣要因の状況を現在調査中である。2.肝がんの症例対照研究。日本人、在日韓国人及び韓国韓国人の3集団で、肝細胞がんの発生要因の関与度合いを比較検討するため病院内症例対照研究を実施した。B型肝炎ウイルス及び飲酒は、3つの研究で一致して、肝細胞がんの発生と関連していることが認められたが、関与の度合い(人口寄与危険)は3集団間で著しく違っていた。日本人及び在日韓国人の肝細胞がんの20%前後はB型肝炎ウイルス感染によるものと推定されたが、韓国の肝細胞がんでは約70%と推定された。一方、過度の飲酒は日本人、在日韓国人の肝細胞がんのそれぞれ約30%と40%を説明すると考えられたが、韓国の場合、10%程度であった。日本人の研究では喫煙との関連を示唆する結果が得られたが、量・反応関係は認められず今後の検討課題として残される。日本人、韓国内韓国人の研究では他の要因についても調査したが、両研究で輸血歴との強い関連を認め、また韓国人の研究で肝疫患の既往歴との関連が観察された。現在問題になっているC型肝炎ウイルスが3集団の肝細胞がんにどの程度関与しているかは非常に興味あるところであり、今後検討する予定である。3.肝がんの病理学的比較検討。日本人、在日韓国人及び在韓韓国人の肝細胞がんの病理組織標本にもとづく比較検討を行ったが、3集団間で肉眼的ならびに組織学的に特異な差を認めなかった。3者とも結節型肝がんが主体を占め、肝硬変合併率も5060%と大差なかった。また合併肝硬変も乙型が大多数であった。しかしHBs-Ag陽性率は日韓で大きな違いが認められた。日本人、在日韓国人では20%前後の陽性率であったが、韓国の症例では75%がHBs-Ag陽性例であった。

2)在日韓国人の肝がん死亡率とB型肝炎ウイルスに関する研究。文献調査の結果、在日韓国人の血清HBsーAg陽性率は男で約10%、女で約5%と推定され、韓国における陽性率と大差ないと考えられた。大阪府在日韓国人の肝がん死亡率をHBsーAg陽性肝がんと陰性の肝がんに分けて、日本人との比較を行ったところ、在日韓国人の肝がん死亡率はHBsーAg陽性及び陰性肝がんの両者で同様に高まっていると推論された。3)記述疫学研究のまとめ。在日韓国人の肝がんリスクの高まりは、一部本国における高いり患率を反映しているものと考えられる。しかし、在日韓国人男性では、本国よりさらに高い肝がんのリスクを有していると考えられる。さらにこの高まりは本集団におけるB型肝炎ウイルスの高い感染率では十分に説明されるものでない。福岡県の在日韓国人を対象として、飲酒、喫煙、輸血歴など肝がんの危険因子と考えられる生活習慣要因の状況を現在調査中である。2.肝がんの症例対照研究。日本人、在日韓国人及び韓国韓国人の3集団で、肝細胞がんの発生要因の関与度合いを比較検討するため病院内症例対照研究を実施した。B型肝炎ウイルス及び飲酒は、3つの研究で一致して、肝細胞がんの発生と関連していることが認められたが、関与の度合い(人口寄与危険)は3集団間で著しく違っていた。日本人及び在日韓国人の肝細胞がんの20%前後はB型肝炎ウイルス感染によるものと推定されたが、韓国の肝細胞がんでは約70%と推定された。一方、過度の飲酒は日本人、在日韓国人の肝細胞がんのそれぞれ約30%と40%を説明すると考えられたが、韓国の場合、10%程度であった。日本人の研究では喫煙との関連を示唆する結果が得られたが、量・反応関係は認められず今後の検討課題として残される。日本人、韓国内韓国人の研究では他の要因についても調査したが、両研究で輸血歴との強い関連を認め、また韓国人の研究で肝疫患の既往歴との関連が観察された。現在問題になっているC型肝炎ウイルスが3集団の肝細胞がんにどの程度関与しているかは非常に興味あるところであり、今後検討する予定である。3.肝がんの病理学的比較検討。日本人、在日韓国人及び在韓韓国人の肝細胞がんの病理組織標本にもとづく比較検討を行ったが、3集団間で肉眼的ならびに組織学的に特異な差を認めなかった。3者とも結節型肝がんが主体を占め、肝硬変合併率も5060%と大差なかった。また合併肝硬変も乙型が大多数であった。しかしHBs-Ag陽性率は日韓で大きな違いが認められた。日本人、在日韓国人では20%前後の陽性率であったが、韓国の症例では75%がHBs-Ag陽性例であった。
人間ー環境系の変化と制御・総合班

当重点領域研究は広領域にまたがる多数のサブプロジェクトからなるため、全体を総括する中枢的な組織の存在が不可欠である。総合班は、小領域間の交流を円滑にし、全体としての目的を達成するために組織されたもので、運営委員会により研究者相互の情報交流を助け、有機的な連携を持った研究運営がなされることを図った。すなわち、(1)多分野の専門家集団の討議による環境科学に関する基本理念の検討と、各研究グループの運営方針の決定、(2)今後重要となるテーマの抽出と、その組織化の検討、(3)重点領域研究全体の進行を主導すると共に成果の集約と対外的な広報のためのシンポジウムの開催ならびに成果報告書の刊行、(4)研究費の効率的運用を図るための研究成果のチェック・アンド・レビュー、以上4点を以下のようなスケジュールで活動を行った。〇運営委員会の開催合計4回開催した。いずれも、評価委員を含む拡大委員会とした。〇研究広報、成果報告とニュースレターの発行No.9平成元年度研究成果報告(平成2年3月):ニュースレターNo.8(Aug 1989)、No.9(Nov 1989)〇全体シンポジウム開催環境科学シンポジウム1989(平成元年11月29日から12月1日)虎ノ門パストラルにて開催。参加者数=自由参加者を含めて約460名。〇検討班の活動環境理念検討班、地球環境検討班、国際交流検討班がヒアリング、検討会などを開催し、報告書をまとめまた。
可変電源電圧テストを併用したLSI・電流テストに関する研究

本研究課題では比較的安価で故障検出率の高いLSIのテスト手法の開発を目的とした.本年度は電流テストのLSIへの適用,特に順序回路のテストについて検討した.これまでは組合せ回路への電流テストの適用は数多く報告されていたが,順序回路への適用はほとんど研究されていないことが本研究の背景にある.順序回路としてフリップフロップ単体を用いた.フリップフロップには種々の回路構造があり,構造の違いによる電流テストの故障検出能力を調べるためである.代表的な5種類のフリップフロップをテストの対象とした.初めにこれらのレイアウト設計を行い,レイアウト上から故障箇所を抽出した.またいくつかの故障モデルを想定し,故障を挿入したフリップフロップの動作と故障によって生じた電流を回路シミュレーションで解析した.その結果,電流テストは従来の機能テストよりは故障検出能力が高いが,一部の故障は検出できないことが判明した.また詳細に解析した結果,これらの検出不可能な故障は,フリップフロップ自身の構造に関係しており,本質的に電流テストで検出できない故障であることも判明した.さらに,電流テストと機能テストを併用することで一層故障検出率が高くなることを明らかにした。また,これらの結果に基づいて,電流テストで100%テスト可能なフリップフロップの回路構造を提案し,その回路規模や回路性能は従来のフリップフロップとほぼ同程度であることを明らかにした.本研究課題では比較的安価で故障検出率の高いLSIのテスト手法の開発を目的とした.本年度は電流テストのLSIへの適用,特に順序回路のテストについて検討した.これまでは組合せ回路への電流テストの適用は数多く報告されていたが,順序回路への適用はほとんど研究されていないことが本研究の背景にある.順序回路としてフリップフロップ単体を用いた.フリップフロップには種々の回路構造があり,構造の違いによる電流テストの故障検出能力を調べるためである.代表的な5種類のフリップフロップをテストの対象とした.初めにこれらのレイアウト設計を行い,レイアウト上から故障箇所を抽出した.またいくつかの故障モデルを想定し,故障を挿入したフリップフロップの動作と故障によって生じた電流を回路シミュレーションで解析した.その結果,電流テストは従来の機能テストよりは故障検出能力が高いが,一部の故障は検出できないことが判明した.また詳細に解析した結果,これらの検出不可能な故障は,フリップフロップ自身の構造に関係しており,本質的に電流テストで検出できない故障であることも判明した.さらに,電流テストと機能テストを併用することで一層故障検出率が高くなることを明らかにした。また,これらの結果に基づいて,電流テストで100%テスト可能なフリップフロップの回路構造を提案し,その回路規模や回路性能は従来のフリップフロップとほぼ同程度であることを明らかにした.
数値シミュレーションと高分解能撮像によるガス円盤を伴った若い連星の研究

連星とともに回転する座標系を用い、若い連星へのガス降着の数値シミュレーションを行った。当初の目論見とはずれたが、コリオリの力の評価法を改善することにより、降着するガスの角運動量の計算精度を格段に向上させることができた。また従来のシミュレーションに見られた不自然な振動を抑えることができた。この改善は自己重力系のシミュレーション全般にも応用できることが見出された。新規の方法は、自己重力も含めた流体の全エネルギー保存が保証される差分法を提供する。連星への3次元ガス降着を数値シミュレーションするため、連携研究者である法政大学の松本倫明教授が開発した計算コードSFUMATOを新規に購入したワークステーションに導入し、学生とともに試験計算を始めた。SFUMATOは解適合格子法を採用しているので、主星や伴星の星周円盤と連星系全体を同時に取り扱うことができる。また並列計算機で動作するので、スーパーコンピュータを使えば高い解像度で計算が可能である。シミュレーションでは連星と共に回転する座標系を用い、移流による星周円盤の構造変化を最小限に抑えた。この計算結果を吟味したところ、降着するガスの角運動量が明らかに異常な値を示す領域が見つかった。この異常は慣性系に座標変化しないと見つからないので、従来のシミュレーションで見過ごされてきた可能性がある。また今回は解像度が低かったため、異常が大きく目立ったことも見つられた要因である。この異常は密度が大きく変化する場所に現れやすく、コリオリの力の評価が原因と特定できるところまで突き止めた。本研究の主要課題である、衝撃波面での体積粘性の効果については2次元コードでテスト計算を行った。ただし今回の計算では解像度が不足するため有意な差を見出すことはできなかった。数値シミュレーションとは独立に、香港大学のJ. Lim准教授を中心とする研究グループに加わり、電波干渉系VLAのデータから若い連星系L1551 IRS 5の軌道要素に制限をつけた。L1551 IRS 5の軌道面と各星の星周円盤面はほぼ揃っていることが確認できた。この成果については学術論文にまとめ投稿し、好意的な評価を受けた。また同じ研究グループの高桑繁久教授(鹿児島大)とともにもう一つの連星系について観測計画を議論した。実績の項で述べた様に従来の数値シミュレーション手法では不自然な角運動量分布が発生したため、天文学的に価値のあるシミュレーションは実施できていない。しかし本研究の主題であるガス降着は本質的に角運動量輸送の問題で、シミュレーションと観測の乖離を探ることが課題なので、従来の計算法の問題点がひとつ明らかになったことは有意義な進歩である。隣り合う数値セルで圧力差が大きくなるとこの異常が目立つ。この異常が顕著となった要因のひとつはガス円盤と周囲の密度比を千倍以上に高めたからである。衝撃波面では圧力が急激に変化するため、同様の異常がこれまでの計算にも有意に発生していた可能性がある。ワークステーションに計算コードSFUMATOを移植したので、研究室内で学生が簡単な数値実験をできるようになった。またシミュレーション結果を解析するソフトウェアも準備が進んだ。数値シミュレーション研究のほかに複数の観測研究者との共同研究も進んだ。実績の項で述べたL1551 IRS5の他に連星系や動的に降着するガス流を伴う原始星を電波干渉計ALMAで観測する複数の提案に共同研究者として加わった。まだ発表できる段階ではないが、一部の天体については観測データも得られている。また既存の観測データも含め、分子輝線観測により得られたガスの流れを理論的に解釈する形で共同研究に寄与している。数値シミュレーションでは予想しない結果が得られたが、進捗状況は概ね順調である。昨年度に引き続き、連星とともに回転する座標系での流体力学を扱う数値シミュレーションコードを開発した。特に昨年度見つかった、回転系での偽の角運動量変化の原因を追求し、対策を立てた。偽の角運動量変化が発生するのは、強い衝撃波が発生する場合で、波面前後での圧力変化が大きいほど深刻な数値誤差が生じる。原因は圧力変化により強い流れが生じる場合、数値格子の中心で評価した速度と数値格子の境界を流れるガスの量が大きく異なる。コリオリの力は速度に比例するが、これをどちらの量を基準に見積もるかで大きな差異が生まれる。試行錯誤の結果、コリオリの力の半分を数値格子の境界を流れるガスの量(数値流束)で評価し、残り半分を数値格子の中心での速度で評価すると、角運動量の計算精度が格段に向上することを見出した。この方法で大幅な改善が見られるのは、慣性系での運動量変化が保存形で書き表されるためである。この対策は、原始惑星系円盤などのシミュレーションにも適用可能でそれ自体として価値がある。また本課題の本来の目的である衝撃波面で働く数値粘性も、並列計算可能な数値シミュレーションコードSFUMATOに組み込んだ。まだ科学的成果を得るシミュレーションは実施できていないが、必要な数値シミュレーションコードは整えられた。これらと並行し、共同研究者と共に電波観測により周連星円盤や原始惑星系円盤の構造について調べた。若い連星L1551IRS5では主星と伴星に付随する原始惑星円盤だけでなく、連星周囲の円盤もお互いに平行であることを見出した。また別の連星L1551 NEでは、周連星円盤に腕状の構造が見られること、またその構造は数値シミュレーションで予想されるものと一致することを見出した。平成27年度見つかった技術的な問題により、数値シミュレーションの実行が遅れている。

しかし平成28年度の努力により、原因が特定されるとともに、有効な対策を立てることができた。発見された問題は回転系でのシミュレーション全般に共通なもので、見つかった対策は他の研究へも適用が期待できる。当初の目的から見ると障害と遅延であるが、予期せぬ成果と捉えることができる。また当初の目的であるシミュレーションの準備も整ったので、当初予定より遅れているが、期間内に十分な成果を得られると見込まれる。昨年度までの研究により、連星系でのシミュレーションではコリオリの力の取り扱いにより角運動量が不自然な値となりうることが明らかになっていた。本年度はコリオリの力の評価により、シミュレーション結果にどのような影響が現れるかを調査した。初期に重力と遠心力が釣り合った周連星円盤をおいたモデルでは、コリオリの力を運動量密度に比例させた場合や、数値流束に比例させた場合、連星が10回転ほどした時点で流れが大きく不安定になる。これに対して、コリオリの力が運動量密度と数値流束の平均に比例させると、ガスが連星へ安定に降着する。ガスが遠方から動的に降着させた場合でも、シミュレーション結果はコリオリの力の評価法に強く依存する。これまでのシミュレーションに見られた、不安定なガス降着は、コリオリの力の評価法が不適切であったためである可能性が高い。これらの結果は国際研究集会で発表し、その結果は査読のある集録に掲載された。本研究の結果は自己重力系のシミュレーションにも応用できる。重力エネルギーの解放による運動エネルギーや熱エネルギーの増加は、ガスの速度と重力加速度の内積に比例するが、これも数値流束を使って評価すると、重力も含めた全エネルギーの保存を記述する方程式を解いたのと等価になる。シミュレーションに使用する数値格子が一様な場合はこのことを証明すると共に実証した。また解適合格子の場合にも、Poisson方程式を適切に差分化すれば、自己重力を含む全エネルギーを厳密に保存することを保証する計算手法を開発した。これについては発表準備中である。本課題では数値粘性を加え、衝撃波を精密に捉えることを目標としていたが、十分な成果を挙げることが出来なかった。数値粘性を大きく加えたが、期待する効果が得られなかった。数値シミュレーションと並行して、原始惑星系円盤の観測研究に共同研究者として加わり論文を発表した。連星とともに回転する座標系を用い、若い連星へのガス降着の数値シミュレーションを行った。当初の目論見とはずれたが、コリオリの力の評価法を改善することにより、降着するガスの角運動量の計算精度を格段に向上させることができた。また従来のシミュレーションに見られた不自然な振動を抑えることができた。この改善は自己重力系のシミュレーション全般にも応用できることが見出された。新規の方法は、自己重力も含めた流体の全エネルギー保存が保証される差分法を提供する。実績の項で述べた様に回転系でのシミュレーションでは角運動量分布に異常が発生することが明らかになったので、平成28年度前半はこの対策を考慮する。
紅藻類の無性生殖化に関する進化生物学的研究〜誘導条件の探索と遺伝子型の解析〜

北オーストラリア株とインドネシア株間の交雑により無性生殖化した胞子体40個体あまりを継代培養したが、F2およびF3世代でも有性生殖器官を形成することなく、四分胞子による繁殖を繰り返した。このことから、遺伝子型の異なる有性生殖株間の交雑によって誘導される無性生殖化は再現性があり、一過性のものではないことが明らかになった。アメリカのフロリダ州およびサウスカロライナ州、ギアナ、メキシコ太平洋岸、インド、オーストラリアのクックタウン、マレーシアからC. leprieuriiの無性生殖株が、また南オーストラリアからはC.vieillardiiの無性生殖株が単離されているため、これらのヘテロ接合性を調査した。紅藻のアクチン遺伝子の5'末端付近に100塩基強のイントロンが介在していることがわかっているため、イントロンを含む約1000塩基の遺伝子配列を決定したところ、少なくともフロリダ、サウスカロライナ、ギアナ、インド、クックタウンのC. leprieurii無性生殖株は2種類以上の遺伝子型を含んでいることが示された。反対に、インドのC. leprieurii無性生殖株と南オーストラリアのC.vieillardii無性生殖株はホモ接合体であった。以上のことから、天然でも遺伝子型の異なる有性生殖株間の交雑によって無性生殖化が誘導されている可能性があることと、それ以外にも無性化が誘導される仕組みが存在する可能性があることが示唆された。北オーストラリアEast Alligator川の雄株とインドネシアLombok島の雌株間で再度交雑させた場合、やはりF_1胞子体は無性生殖化し、再現性が確認された。北オーストラリアおよびインドネシアに生育する他の有性生殖株を用いて交配実験を行ったところ、北オーストラリアEast Alligator川の雄株と交雑したインドネシアLombok島の別株とBali島の2株が、無性生殖化したF_1胞子体を形成した。リボソームITS領域のSingle Strand Conformation Polymorphisms(SSCP)について解析を行ったところ、無性生殖化したF_1胞子体を形成したインドネシア株はすべて同一の泳動パターンを示した。また、得られた無性生殖株はヘテロ接合体であることが確認された。無性生殖化したF_1胞子体から放出された胞子の発芽率を調べたところ、調べた48個体中41個体が10%以下と低い発芽率を示したが、2個体は50%を越える発芽率を示し、集団を維持するだけの繁殖力があることが示唆された。遺伝的に分化した有性生殖集団間の交雑による無性生殖化が自然界でも起こっているとすれば、天然で単離された無性生殖株は遺伝的にヘテロ接合体となっているはずである。そこで、世界各地から単離されたC. leprieuriiおよびC. vieillardiiの無性生殖株についてSSCP解析を行ったところ、アデレード、フロリダ、サウスカロライナ、ギアナ、クックタウン(オーストラリア)の無性生殖株がヘテロ接合体のパターンを示した。以上の結果から、本藻類群の無性生殖化現象は、有性生殖集団間の交雑によって誘導されている可能性が高いと考えられる。
B細胞リンフォーマの新規抗体医薬の開発

RAGE ligandであるHMGB1は、壊死組織から、もしくはある種の刺激で単球・マクロファージからサイトカインのごとく分泌され、免疫応答に関与している。B細胞リンパ腫の濾胞はHMGB1を強発現していた。HMGB1は、ヒト悪性リンパ腫B細胞cell lineの増殖を誘導した。B細胞リンパ腫の発生原因は、単球・マクロファージによるB細胞の増殖と分化異常である。RAGE ligandである、HMGB1やAGEは単球を活性化した。故に、抗HMGB1抗体はB細胞リンパ腫の増殖を抑制すると考えた。High mobility groupboxl(HMGB1)は、クロマチンに結合する構造蛋白あるいは遺伝子の転写・調節に関与する核内蛋白で、receptor foradvanced glycation end products(RAGE)のligandとして知られるが、壊死組織から、もしくはある種の刺激で単球・マクロファージから細胞外にサイトカインのごとく分泌され、免疫応答に大きく関与していることが近年の研究で明らかになった。申請者らはヒト抗HMGB1抗体を精製し、リンパ節組織を免疫染色した。ヒトHMGB1を精製し、ヒト悪性リンパ腫由来のB細胞cell lineに添加刺激したところ、HMGB1は細胞増殖を誘導した。さらに、ヒト抗RAGE抗体や可溶性RAGE(sRAGE)を精製し、HMGB1の効果に対するRAGEの関与を検討したところ、抗RAGE抗体とsRAGEはHMGB1の増殖誘導効果を抑制した。ヒト悪性リンパ腫cell lineを抗RAGE抗体によりRAGEの蛍光染色を行うとRAGEが発現し、HMGB1で発現増強した。B細胞リンパ腫の発生原因は、リンパ節濾胞におけるB細胞の増殖と分化異常であり、単球・マクロファージは濾胞でB細胞の増殖と分化を調節していると考えられている。悪性リンパ腫患者のリンパ節組織において、単球・マクロファージにHMGB1が発現していた。RAGEのligandである、HMGB1やAGEは、単球を活性化し、細胞内の活性酸素を産生誘導して、細胞膜上の接着分子発現を誘導した。細胞内の活性酸素がセカンドメッセンジャーとして働き、接着分子発現を誘導していた。単球・マクロファージの細胞膜上の接着分子は、B細胞の増殖と分化に関与していると考えられていて、以上のことは、B細胞の増殖と分化のメカニズムを示唆する。High mobility groupboxl (HMGB1)は、クロマチンに結合する構造蛋白あるいは遺伝子の転写・調節に関与する核内蛋白で、receptor foradvanced glycation end products (RAGE)のligandとして知られるが、壊死組織から、もしくはある種の刺激で単球・マクロファージから細胞外にサイトカインのごとく分泌され、免疫応答に大きく関与していることが近年の研究で明らかになった。さらに、ヒト抗RAGE抗体、ヒト抗HMGB1抗体、可溶性RAGE (sRAGE)を精製し、ヒト抗HMGB1抗体、抗RAGE抗体とsRAGEはHMGB1の増殖誘導効果を抑制した。こういった単球・マクロファージ活性化は、ヒスタミンやプロスタグランディンE2などのオータコイドで抑制された。これらのオータコイドは単球・マクロファージより産生され、B細胞の増殖と分化へ何らかの影響を及ぼしている可能性があると考えられる。High mobility group box1 (HMGB1)は、クロマチンに結合する構造蛋白あるいは遺伝子の転写・調節に関与する核内蛋白で、receptor for advanced glycation end products (RAGE)のligandとして知られるが、壊死組織から、もしくはある種の刺激で単球・マクロファージから細胞外にサイトカインのごとく分泌され、免疫応答に大きく関与していることが近年の研究で明らかになった。申請者らは抗HMGB1抗体を精製し、リンパ節組織を免疫染色した。

HMGB1を精製し、ヒト悪性リンパ腫由来のB細胞cell lineに添加刺激したところ、HMGB1は細胞増殖を誘導した。さらに、抗RAGE抗体、抗HMGB 1抗体、可溶性RAGE(sRAGE)を精製し、抗HMGB 1抗体、抗RAGE抗体とsRAGEはHMGB1の増殖誘導効果を抑制した。ヒト悪性リンパ腫cell lineを抗RAGE抗体によりRAGEの蛍光染色を行うとRAGEが発現し、HMGB1で発現増強した。B細胞リンパ腫の発生原因は、リンパ節濾胞におけるB細胞の増殖と分化異常であり、単球・マクロファージは濾胞でB細胞の増殖と分化を調節していると考えられている。悪性リンパ腫患者のリンパ節組織において、単球・マクロファージにHMGB1が発現していた。RAGEのligandである、HMGB1やAGEは、単球を活性化し、細胞内の活性酸素を産生誘導して、細胞膜上の接着分子発現を誘導した。細胞内の活性酸素がセカンドメッセンジャーとして働き、接着分子発現を誘導していた。こういった単球・マクロファージ活性化は、ヒスタミンやプロスタグランディンE2などのオータコイドで抑制された。これらのオータコイドは単球・マクロファージより産生され、B細胞の増殖と分化へ何らかの影響を及ぼしている可能性があると考えられる。単球・マクロファージの細胞膜上の接着分子は、B細胞の増殖と分化に関与していると考えられていて、以上のことは、B細胞の増殖と分化のメカニズムを示唆する。HMGB1は、単球・マクロファージの活性化し、液性免疫の機構を作動させていると考えた。
クムマー忠実体のガロア表現とそのモジュライの研究

本研究では「sub-p-adicでないクムマー忠実体にはどんなものがあるか」を調べ、クムマー忠実体の分岐理論的特徴付けを得る事を目指す。また、無限次クムマー忠実体の具体的構成法を研究し、特に、アーベル多様体の等分点の座標添加などの「伝統的な」手法で得られる無限次代数体がいつクムマー忠実になるかを決定する。
環境発がん物質3-ニトロベンゾアントロンの新規核酸付加体の検出とその生体影響評価

3-ニトロベンゾアントロンの究極活性体であるO-アセチルー3-ヒドロキシアミノベンゾアントロンと核酸の一つであるデオキシアデノシンー5-リン酸との解析を行った。核酸付加体に相当する, HPLCピークの分取を繰り返し, NMRによる解析を行った。その結果デオキシアデノシンのアミノ基にアントロン骨格の2位が結合した通常のDNA付加体の他に,リン酸部位にベンゾアントロンが結合したリン酸付加体の生成が明らかとなった。構造はリン酸部位の酸素とアントロンの2位が結合したものであり,同様の付加体はチミンやシチジンの5-リン酸体との反応でも得られる事がわかった。いずれも収率は約0.2%であった。得られるリン酸付加体は酵素的な安定性についても検討した。フォスフォジエステラーゼや,アルカリフォスプァテースなどのいずれの酵素にも耐性があり,リン酸とベンゾアントロン部位または核酸部位の結合の酵素的加水分解はほとんど進行しなかった。そのためこの付加体は,細胞内で生成すると,酵素的には不活性であり,耐性があるものと推定された。今後, DNAとの反応で,リン酸付加体の生成の確認や細胞内での存在を詳細に検討する必要がある3-ニトロベンゾアントロンの究極活性体であるO-アセチルー3-ヒドロキシアミノベンゾアントロンと核酸の一つであるデオキシアデノシンー5-リン酸との解析を行った。今後, DNAとの反応で,リン酸付加体の生成の確認や細胞内での存在を詳細に検討する必要がある環境発がん物質である3-ニトロベンゾアントロン(NBA)のDNA付加体の解析を行った。NBAなどのニトロ化合物は生体に取り込まれるとニトロ基のヒドロキシアミンへの還元,さらに得られるヒドロキシアミンのO-アセチル化の代謝活性化を経てDNAを攻撃することが知られている。そこで,究極代謝活性体の合成(O-アセチルヒドロキシアミノベンゾアントロン)を行い,ヌクレオシドと反応を試みた。得られる付加物の推定構造を導き出し,別途合成法によりその構造の確認を行った。3-NBAの場合,デオキシグアノシンとデオキシアデノシンとデオキシアデノシンのアミノ基に3-NBAの2位の炭素が結合した付加体が得られることがわかった。また,これらの付加体はNBAを投与した細胞DNA中にも見いだせることがわかった。一方で,こうした付加体とは別の未知の付加体の存在も示唆された。この付加体はヌクレオチドと究極活性体の反応でのみ観察されるため,ヌクレオチドリン酸にNBAが付加したものと推定された。質量分析による解析もリン酸付加体の存在を示唆している。このリン酸付加体は別途合成により,構造決定を行うのが確実であるが,その合成は極めて困難であった。一般にリン酸基の修飾は,リン酸誘導体と水酸基のDCCを用いたカップリング反応で行うことができるが,同試薬ではNBAの誘導体の付加体を得ることはできなかった。リン酸部位がこのような比較的大きい発がん性物質に修飾されるという例はこれまでに,報告例がなく,その生体的意義については全く不明である。そのため,新たな合成方法を用いて,リン酸付加体を合成し,その生体活性について十分に検討する必要がある。3-ニトロベンゾアントロンの究極活性体である0-アセチルー3-ヒドロキシアミノベンゾアントロンと核酸の一つであるデオキシアデノシンー5-リン酸との反応を昨年度に引き続き解析を行った。核酸付加体に相当する,HPLCピークの分取を繰り返し,NMRによる解析を行った。構造はリン酸部位の酸素とアントロンの2位が結合したものであり,同様の付加体はチミンやシチジンの5`-リン酸体との反応でも得られる事がわかった。これらの付加体の別途合成法の検討を更に行った。リン酸位にカップリングさせる方法は,DCCを用いる方法,アミダイトを用いる方法等が考えられるが,これらの方法は,目的とするリン酸付加体の合成には不向きである事がわかった。いずれの場合も目的生成物の合成は出来なかった。得られるリン酸付加体は酵素的な安定性にっいても検討した。

そのためこの付加体は,細胞内で生成すると,酵素的には不活性であり,耐性があるものと推定された。今後,DNAとの反応で,リン酸付加体の生成の確認や細胞内での存在を詳細に検討する必要がある。
ユニークなセレン代謝能を持つ生物の学術調査・探索と環境浄化への応用

必須微量元素セレンは、同族の硫黄と厳密に区別され、特定のタンパク質の特定の位置にセレノシステイン残基の形で取り込まれ、数々の重要な生理的役割を果たす。本研究では、ユニークなセレン代謝能を持つ生物を調査、採集し、新規のセレン代謝関連酵素の構造と機能を解析した。1.アーキアのセレノシステイルtRNA^<Sec>生合成においては、O-ホスホセリルtRNA^<Sec>キナーゼ(MJPSTK)によるセリルtRNA^<Sec>からのO-ホスホセリルtRNA^<Sec>合成過程が必須であると考えられていた。しかし、メタン生成好熱性アーキアMethanocaldococcusjannaschii由来のSelD、MJPSTK、セレノリン酸合成酵素(MJSecS)のin vitro解析を行った結果、MJPSTKとSelD依存的な経路とMJSecSとSelD依存的な経路の二つの独立した経路によりセレノシステイルtRNA^<Sec>が生成されることを見いだした。2.特殊なセレンタンパク質を持つ微生物を探索した。Geobacter sulfurreducensに全く新たなc型シトクロム様セレンタンパク質が存在する可能性を見出した。G. sulfurreducensのGSU2937-GSU2936は、ストップコドンよりも上流のORFによりコードされるN末端側にヘムを結合する可能性のあるCXXCHモチーフを5つ持つ。しかし、マルチヘムタンパク質として知られるcytochrome c nitrite reductaseやhydroxylamine oxidoreductaseとのアミノ酸配列一致は12%に満たないことから、これらとは異なる機能を持つ新規タンパク質であると考えられた。特殊なセレンタンパク質を持つ微生物を探索した。鉄還元性偏性嫌気性細菌であるGeobacter属細菌は、地下水に溶解したウランを除去する能力を持ち、エネルギー代謝の一環として電子を輸送し金属イオンを還元するという類い希な能力を示す。そのため、バイオレメディエーション、生物燃料電池、ナノテクノロジーなどの分野で注目されている。研究代表者らは、Geobacter sulfurreducensに全く新たなc型シトクロム様セレンタンパク質が存在する可能性を見出した。G.sulfurreducensのGSU2937-GSU2936は、ストップコドンよりも上流のORFによりコードされるN末端側にヘムを結合する可能性のあるCXXCHモチーフを5つ持つ。一方、ストップコドンよりも下流のORFによりコードされるC末端側のタンパク質は機能既知のタンパク質とは有意な相同性を示さない機能未知タンパク質であった。そこで、GSU2937-GSU2936の間にあるUGAコドンのリードスルーの有無および挿入されるアミノ酸の分析を行うために、PCRにより本遺伝子を含むDNA断片を取得し、大腸菌内で発現させ、SDS-PAGEおよび75Seによるラベリング実験を行った。また、western blot解析により、G.sulfurreducensにおいて、GSU2937-GSU2936のリードスルー産物が存在するか調べた。その結果、GSU2937-GSU2936の間にあるUGAコドンはセレノシステインのコドンとして機能し、本タンパク質はリードスルー産物として存在することが示された。1.アーキアのセレノシステイルtRNA^<Sec>生合成においては、O-ホスホセリルtRNA^<Sec>キナーセ(MJPSTK)によるセリルtRNA^<Sec>からの0-ホスホセリルtRNA^<Sec>合成過程が必須であると考えられていた。しかし、メタン生成好熱性アーキアMethanocaldococcus

jannaschii由来のSelD、MJPSTK、セレノリン酸合成酵素(MJSecS)のin vitro解析を行った結果、MJPSTKとSelD依存的な経路とMJSecSとSelD依存的な経路の二つの独立した経路によりセレノシステイルtRNA^<Sec>が生成されることを見いだした。2.特殊なセレンタンパク質を持つ微生物を探索した。Geobacter sulfurreducensに全く新たなc型シトクロム様セレンタンパク質が存在する可能性を見出した。G.sulfurreducensのGSU2937-GSU2936は、ストップコドンよりも上流のORFによりコードされるN末端側にヘムを結合する可能性のあるCXXCHモチーフを5つ持つ。しかし、マルチヘムタンパク質として知られるcytochrome c nitrite reductaseやhydroxylamine oxidoreductaseとのアミノ酸配列一致は12%に満たないことから、これらとは異なる機能を持つ新規タンパク質であると考えられた。
ヘリコバクター感染によるテロメラーゼ活性の増強と胃癌への進展

不死化した癌細胞や生殖細胞に発現してるテロメラーゼが、癌診断への応用や癌治療の標的分子として、最近注目されている。しかし、良性疾患や前癌病変におけるテロメラーゼ活性の発現については、いまだ不明な点が少なくない。そこで今回、我々は、胃癌患者31例の手術材料における癌および非癌組織のテロメラーゼ活性値を定量化(TPG ; Total Product Generated)し、各種背景因子との関係について比較検討した。その結果、(1)癌組織におけるTPGは33.7±29.5と、腸上皮化生(16.7±12.8)、萎縮性胃炎(10.6±9.2)、正常粘膜(3.5±2.6)に比べ、有意に高値を示した。(2)癌組織のTPGと腫瘍径、壁深達度、リンパ節転移の有無、総合的進行程度には、相関関係はみられなかった。(3)一方、H.pylori感染群や分化型胃癌群で、TPGが高い傾向が認められた。とくに、分化型胃癌症例において、前癌病変である腸上皮化生に着目すると、H.pylori感染群のTPGは20.1と、非感染群の1.3に比べ明らかに高値を示した。(4)TaqMan RT-PCR法を用いてテロメラーゼRNA成分(hTERC)、触媒蛋白質(hTERT)や結合蛋白(TEP1)など、テロメラーゼ構成分子の発現量を定量的に測定する方法を確立し、TPGとの関係を調べたところ、特別な相関はみられなかった。さらに、スナネズミ感染モデルを用い、H.pyloriが胃粘膜細胞のテロメラーゼ活性を誘導し得るか否か検討した。その結果、H.pylori感染群のTRGは40.2±28.5と、非感染群の10.3±9.8に比べ有意に高値を示した。不死化した癌細胞や生殖細胞に発現しているテロメラーゼが、癌診断への応用や癌治療の標的分子として、最近注目されている。そこで今回、我々は、胃癌患者31例の手術材料における癌および非癌組織のテロメラーゼ活性値を定量化(TPG;Total Product Generated)し、各種背景因子との関係について比較検討した。(4)TPGとテロメラーゼRNA(hTR)の発現レベルには、相関はみられなかった。その結果、H.pylori感染群のTPGは40.2±28.5と、非感染群の10.3±9.8に比べ有意に高値を示した。

そこで今回、我々は、胃癌患者31例の手術材料における癌および非癌組織のテロメラーゼ活性値を定量化(TPG;Total Product Generated)し、各種背景因子との関係について比較検討した。その結果、(1)癌組織におけるTPGは33.7±29.5と、腸上皮化生(16.7±12.8)、萎縮性胃炎(10.6±9.2)、正常粘膜(3.5±2.6)に比べ,有意に高値を示した。(2)癌組織のTPGと腫瘍径、壁深達度、リンパ節転移の有無、総合的進行程度には、相関関係はみられなかった。(3)一方、H.Pylori感染群や分化型胃癌群で、TPGが高い傾向が認められた。とくに、分化型胃癌症例において、前癌病変である腸上皮化生に着目すると、H.Pylori感染群のTPGは20.1と、非感染群の1.3に比べ明らかに高値を示した。(4)TaqMan RT-PCR法を用いテロメラーゼRNA成分(hTERC)、触媒蛋白質(hTERT)や結合蛋白(TEP1)など、テロメラーゼ構成分子の発現量を定量的に測定する方法を確立し、TPGとの関係を調べたところ、特別な相関はみられなかった。さらに、スナネズミ感染モデルを用い、H.Pyloriが胃粘膜細胞のテロメラーゼ活性を誘導し得るか否か検討した。その結果、H.Pylori感染群のTPGは40.2±28.5と、非感染群の10.3±9.8に比べ有意に高値を示した。