hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
宇宙空間における電磁流体乱流の構造

宇宙空間プラズマ中にみられる大振幅磁気流体波動(特にアルヴェン波動)の非線形発展過程を、理論および数値シュミレーションにより考察した。まず、DNLS方程式により記述されるアルヴェン系が可積分であり、系の初期値問題を解く逆散乱法が存在することから、太陽風中アルヴェン波動の解析に逆散乱問題の散乱データが応用できることを示唆した。従来より多く用いられているフーリエモード分解によるデータ解析の手法は、線形方程式系に最もその威力を発揮する。一方、逆散乱法により散乱データを求める際には、対象となる物理系に固有の非線形性が考慮されており、データに含まれるより高度の情報を抽出することが可能であることをしめした。次に、太陽風中ではプラズマのベータ値が高く、音波とアルヴェン波動の速度が同じオーダーであり、かつアルヴェン波動の振幅が非常に大きいため、アルヴェン波動(右偏波および左偏波の2種)と音波が3重に縮退していると考えられることを示した。これに基づき、これら3種の波動が従う新しい非線形波動方程式系(TDNLS系)を提唱した。この系は、従来知られていた磁気流体波動の従うモデル方程式(KdV、mKdV、DNLS各方程式系)を含む。この系の物理的性質を、系の可積分性および電磁流体乱流の各観点から議論した。また、大振幅アルヴェン波動の自己変調不安定性を、TDNLS系の中で考察した。更に、大振幅磁気流体波動によりプラズマ粒子が加速・加熱される過程を、数値シュミレーションにより議論し、速度拡散係数の評価を行った。
自己免疫病における自然免疫制御因子IRAK-4の重要性とその意義

我々は、自然免疫系はどのように獲得免疫系を誘導するかを検討するために、自然免疫系が著しく阻害されているIRAK-4欠損マウスを用いて下記の事柄を検討した。1.樹上細胞の活性化への影響各々のTLRのリガンドの刺激やウイルス、細菌の感染による樹状細胞の活性化の様子を野生型とIRAK-4欠損樹状細胞を用いて比較した。活性化の指標として、MHCクラスII、CD40、CD80、CD86などの表面マーカーの発現量、及びIL-12等の分泌性サイトカインレベルを測定した。その結果、IRA-4欠損樹状細胞では、TLR9リガンド刺激による表面マーカーの発現は完全に抑制され、TLR4リガンド刺激によるこれらの発現は、有意に低下していた。更に、IL-12はIRAK-4欠損樹状細胞では、どのTLRリガンド刺激においてもほぼ完全に抑えられていた。2.活性化した樹状細胞による、recipientのnaiveTh細胞への影響成熟化した樹状細胞をガンマ線照射あるいは、グルタルアルデヒドで固定し、樹状細胞から産生されるサイトカインの影響をなくし、樹状細胞の細胞表面上の抗原提示能だけを検討した。LPS刺激ではIRAK-4欠損樹状細胞の抗原提示能によるnaiveTh細胞の増殖誘導能は、野生型樹状細胞のそれと変わらなかった。ところが、naiveTh細胞のTh1細胞へ分化の程度の指標となるは、IFN-γ産生量及びCD69の発現量はIRAK-4欠損樹状細胞による誘導では野生型に比べ著しく低下していた。つまり、IRAK-4は、抗原提示細胞である樹状細胞の適切な成熟化及びそれに引き続いて起こるTh細胞の分化に必要であることが示唆された。この結果より、IRAK-4分子の樹状細胞を介した獲得免疫系への関与が明らかとなった。そのため、自然免疫制御因子IRAK-4が自己免疫病に強く関与していることが示唆された。
研究開発における多重決定方式の活用

多重決定方式の活用に関し総合的に研究し、とくに米国産牛月齢判別方式、臨床試験における非劣性・優越性検証の統合的接近法、分割表の行の多重比較法、およびパターン推測という新しい視点に立った用量・反応解析について研究成果が得られ、国際誌に3件の論文が採択された。とくに分割表の行の多重比較法は筆者が独自に展開している交互作用多重比較法の研究を一歩進めると同時に、薬剤と副作用の膨大な2元表データベースから薬剤群に対する特徴ある副作用プロファイルパターンを抽出するという新たな研究課題に繋がることとなった。さらに、共同研究者によって多変量多重比較法、ゲノム配列解析における誤発見率の制御、および市販後信頼性データ活用の研究について一定の成果が得られた。統計的多重比較法、あるいはそれを拡張した多重決定方式は、1元配置の設定で複数個の処理を比較する1統計的方法と捉えられがちである。しかしながら、研究開発において複数の候補から最終的に最適な一つの施策に絞り込んでいく過程は多重決定そのものであり、統計的多重決定方式の考え方と手法が存分に活用される。従来個々の側面での統計的方法については膨大な研究があるものの、研究開発の過程全体を通して見たときに適切な科学的方法についての研究は極めて限られている。そこで、具体的に米国産牛の月例判別問題、第II相臨床試験における用量・反応パターン推測、第III相臨床試験における非劣性・優越性検証の統合的接近法、および臨床試験の進行に合わせて計画を変更する適応型計画、さらにグローバルな開発研究である国際共同臨床試験に関する研究を進め、具体的な提言をする。一般に研究開発の成果は遅滞なく世の中に提供され、貢献すべきであるが、例えば医薬品等では開発過程では捉えられない、希なあるいは長期に遅延する副作用に対する市販後の監視体制が重要である。それは、薬剤と副作用の膨大な2元表データベースから、薬剤群に対する特徴ある副作用プロファイルパターンを抽出する研究を導く。それには、用量・反応パターン推測で開発された方法を大規模2元表データに拡張することが有用であり、派生した重要な研究課題として今後研究していく。以上の他、多変量多重比較法の分野で分担者が、データに欠測値が生じた場合の平均ベクトルの多重比較法について,一様分散構造を仮定した場合の同等性検定と同時信頼区間の導出に成功した。それは、繰り返し測定デ-タなどに応用される。さらに、ゲノム配列解析における誤発見率の制御に関する研究、および市販後信頼性データ活用の研究が分担者によって進行している。主たる成果としては、非劣性,同等性,優越性検証のための多重決定方式による統合的接近法(広津,日本統計学会誌36-1)、多変最Tukey-Kramer型多重比較法とその保守性(瀬尾他,日本統計学会誌36-1)、臨床情報とOMICS情報のバイオインフォマティクス的アプローチ(牛嶋他,生体医工学44)等がある。その他、研究代表者・分担者・協力者は実験計画法国際会議(天津,中国)、第23回国際計量生物学会(McGill, Canada)、第17回計算機統計学会(Rome, Italy)、第5回統計関連学会連合大会(仙台)等で積極的に研究発表・討論を行い、研究を促進させた。また、2006年7月にDr. F. Bretzを招聘して開催されたAdaptive Design(適応的計画)に関する特別講演は、最近、臨床試験において急速に応用が進展しているトピックスであったため、大学、国立および民間の研究所から多数の研究者が参加し、熱心な討論が行われた。2007年2月には、研究集会「研究開発における多重決定方式」を主催し、17件の発表が行われた。取り上げられたトピックスは、国際共同臨床試験,非劣性試験,適応的計画,逐次計画,正規性検定等多岐にわたり、参加者は65名に及んだ。研究会は二日間午前午後を一杯に使って行われ、各演題について熱心な討論が行われた。本研究は、本年が4年間の初年度であるが、この研究集会は今後の研究の進め方の方針を得るのに大変有益であった。以上のように、多重決定方式の理論と応用に関し一定の成果を挙げると共に、第2年度以降の研究方向を適切に設定することが出来た。1.米国産牛月齢判別問題については,米側に要求していた検証データが2008年2月に提出され,閾値A40による誤判別率上限を決定時の0.0192から改善する方向で決着した。これで,データに基づく判別手法の決定とその検証という手続きが完了した。4.第5回多重比較法国際会議(ウイーン)に広津,瀬尾,牛嶋が参加し,それぞれ,同等性検証,多変量多重比較法,マイクロアレーデータ解析法の研究報告を行った。

5.パターン推測という新しい視点に立った用量・反応解析の研究はある程度進捗し,ハノーバー大学生物統計学科Hothorn教授,および山本昭一氏との共同研究として纏めを行った。6.適応型計画,およびグローバルな国際共同臨床試験については,2月の科研費集会において研究経過が報告された。20年度に引き続き研究を進める。1.重要課題であった第6回多重比較法国際会議(東京理科大学)を主催し、広津は大会委員長として、瀬尾、牛嶋は国内組織員として企画、運営に当たるとともに、それぞれ、分割表の行の多重比較法、多変量多重比較法、マイクロアレーデータ解析法の研究報告を行った。当会議には、26カ国から230人が参加し、多重決定方式の理論、および応用両面から様々な研究発表・討論を行った。それらは、今後の当分野の研究の方向付けを行うのに真に有意義であった。3.パターン推測という新しい視点に立った用量・反応解析の研究(Prof. Hothorn、および山本正一氏との共同研究)についても、査読結果を得、現在改定作業中である。4.寿命分布の推測、適応型計画、およびグローバルな国際共同臨床試験についても、それぞれ進展があった。21年度に引き続き研究を進める。研究開発における多重決定方式の活用について、当初の予定通り論文発表と国際、および国内学会発表を行った。とくに、二つの国際会議、57th Session of International Statistical Instituteおよび5th International Symposium on Business and Industrial Statisticsの前者においては組織者・司会者として、後者においては招待講演者として、新薬開発過程における多重決定方式の活用の様々な側面について幅広く議論する事が出来た。別記する論文(CSDA、2009)では、独自に展開している分割表の行ごとの多重比較に関して、新たに一般化二乗距離を定義し、それを基にクラスタリングを実行するアルゴリズムを展開すると共に、確率評価のための新しい近似法を提案し、従来の方法を改善することが出来た。それをさらに、医薬品副作用自発報告からなる大規模分割表へ応用する新しい研究に発展させようとしており、Basel Biometric Societyや、統計関連学会連合大会での研究発表も行った。さらに、新たな研究の萌芽として、医薬品副作用自発報告の時系列データにおける変化点推測に多重決定方式を活用する試みも開始している。一方、分担研究者瀬尾隆は多変量多重比較理論を発展させ、内外の計算機統計専門誌に2編の論文を発表すると同時に、活発な学会発表を行った。分担研究者牛嶋大はゲノム関連の研究を進め、ゲノムワイドSNPデータを用いた遺伝子間相互作用の探索について発表した。年度末の3月には、研究集会を開催し、本テーマに関連する9件の研究成果発表について議論するとともに、今後の研究の展望についても意見を交換した。
子どものエネルギー・環境意識及び行動の定着に向けた次世代環境教育プログラムの開発

本研究の目的は,未来を担う子ども達に,正しいエネルギー・環境意識と環境配慮行動を定着させるために,どのような次世代教育が有効であるのか,その手がかりを掴むことである。具体的な研究内容は次の4点である。1家庭における子どものエネルギー消費の実態を明らかにする。2子どものエネルギー・環境意識と行動を明らかにする。3省エネ行動提案による子どもの意識と行動の変化の有無について明らかにする。4家庭や学校における持続性のある次世代環境教育プログラムを開発・提案する。平成30年度の研究実績は以下のとおりである。1モニタ住宅における夏期調査の実施:前年度にモニタ住宅を対象に実施した秋期・冬期の継続調査として,夏期における親子の省エネ意識・行動・知識に関する質問紙調査およびエネルギー消費量の測定を実施した。2省エネ意識・行動・知識に関する分析:前年度に実施した秋期・冬期の調査結果と夏期の調査結果を併せて,家庭における親子の省エネ意識・行動・知識および生活行動を集計・分析した。3エネルギー消費量の分析:2と同様に,秋期・冬期・夏期のエネルギー消費量の実測結果をもとに,モニタ住宅のエネルギー消費実態を集計・分析した。4省エネ意識・行動とエネルギー消費量の関係の分析:2,3より得られたデータをもとに,モニタ住宅別の省エネ意識・行動とエネルギー消費量の関係,さらに家族属性に着目して,親子,兄弟姉妹の省エネ意識・行動・知識の関係を分析した。5省エネ行動の目標提示と振り返りを加えた冬期調査の実施:今年度夏期までを1年目の調査とし,冬期から新たに2年目の調査として,モニタ住宅に省エネ行動の目標を提示し,さらに調査期間中の生活行動の振り返りを依頼して,1年目と同様の調査を実施した。6研究成果を国内学会(日本建築学会中国支部研究発表会)で発表した。初年度のモニタ住宅の選定およびエネルギー消費量の測定システムの構築に時間がかかったことから,全体的な調査期間が後退している。ただし,平成30年度は計画通りに実施できたため,研究申請当初よりは遅れているものの,平成31年(令和元年)8月に夏期調査,1112月に秋期調査を実施することで予定していたモニタ住宅の調査は終了できる。1平成31年度夏期調査,秋期調査を実施する:平成30年度冬期調査と同様に,目標提示と振り返りによる介入方策を取り入れ,モニタ住宅における調査を実施する。2平成30年度冬期,平成31年度夏期,秋期を2年目の調査結果として,モニタ住宅における省エネ意識・行動の変化やエネルギー消費量の変化を分析・考察する。3研究成果を国内・国外学会で発表する:解析結果について,国内・国外学会で発表し,同分野の研究者や教育者から意見をいただく。平成29年度の研究実績は以下のとおりである。1モニタ住宅の選定:小学5年生から中学3年生までの子どもを持つ家族を対象として,調査協力していただけるモニタ住宅10件を選定した。当初計画よりモニタ住宅の選定に時間がかかったため,調査実施は平成29年秋期からとなった。2アンケート調査を実施し,生活者の環境意識と行動を明らかにする:モニタ住宅の家族全員に対するアンケート調査を実施した。また,家族全員に対して生活行動記入調査を実施して,各期調査期間中の4日間の生活行動を詳細に把握した。3エネルギー消費量の測定を行い,モニタ住宅のエネルギー消費実態を明らかにする:モニタ住宅に既設の検針用水道メータ,ガスメータ,分電盤における流量測定を行った。同時に室内および外気の環境条件を把握するため,室内温湿度の測定を行った。現地で計測したデータをインターネットを介してサーバーに保存する測定システムの構築に時間を要したため,平成29年度は夏期の調査を断念し,秋期・冬期の調査を実施している。4調査データを解析する:2,3より得られたデータについて集計・解析を進めている。モニタ住宅の選定およびエネルギー消費量の測定システムの構築に時間がかかったことから,当初予定していた夏期からの調査実施が難しくなった。モニタ住宅の選定後,ヒアリング調査を実施し,モニタ住宅に測定機器の取り付けを行い,アンケート調査およびエネルギー消費量の測定が可能となったのが,平成29年の秋期からである。平成29年1112月に秋期調査,平成30年12月に冬期調査を実施し,アンケート調査結果およびエネルギー消費量の測定結果を集計中である。集計にも時間を要したため,年度内での学会発表は難しい状況であった。

1モニタ住宅における夏期調査の実施:前年度にモニタ住宅を対象に実施した秋期・冬期の継続調査として,夏期における親子の省エネ意識・行動・知識に関する質問紙調査およびエネルギー消費量の測定を実施した。2省エネ意識・行動・知識に関する分析:前年度に実施した秋期・冬期の調査結果と夏期の調査結果を併せて,家庭における親子の省エネ意識・行動・知識および生活行動を集計・分析した。3エネルギー消費量の分析:2と同様に,秋期・冬期・夏期のエネルギー消費量の実測結果をもとに,モニタ住宅のエネルギー消費実態を集計・分析した。4省エネ意識・行動とエネルギー消費量の関係の分析:2,3より得られたデータをもとに,モニタ住宅別の省エネ意識・行動とエネルギー消費量の関係,さらに家族属性に着目して,親子,兄弟姉妹の省エネ意識・行動・知識の関係を分析した。5省エネ行動の目標提示と振り返りを加えた冬期調査の実施:今年度夏期までを1年目の調査とし,冬期から新たに2年目の調査として,モニタ住宅に省エネ行動の目標を提示し,さらに調査期間中の生活行動の振り返りを依頼して,1年目と同様の調査を実施した。6研究成果を国内学会(日本建築学会中国支部研究発表会)で発表した。初年度のモニタ住宅の選定およびエネルギー消費量の測定システムの構築に時間がかかったことから,全体的な調査期間が後退している。ただし,平成30年度は計画通りに実施できたため,研究申請当初よりは遅れているものの,平成31年(令和元年)8月に夏期調査,1112月に秋期調査を実施することで予定していたモニタ住宅の調査は終了できる。1平成30年度夏期の調査を実施する:平成29年度に実施できなかった夏期調査を平成30年8月頃に実施予定である。2平成29年度秋期,冬期調査の結果および平成30年度夏期調査の結果をそれぞれ分析する。3各モニタ住宅における省エネ行動提案を行う:モニタ住宅におけるエネルギー消費実態を把握し,各家庭で実践できる省エネ行動をいくつか提案し,平成30年度の冬期調査では,省エネ行動を意識した生活を行ってもらうよう依頼する。4アンケート調査・エネルギー消費量調査(平成30年度調査)を実施する:平成29年度と同様のアンケート調査・エネルギー消費量調査を実施する。5調査データを解析する:4より得られたデータについて解析を行う。特に,エネルギー・環境意識や省エネ行動の変化について着目し,意識や行動の継続性について明らかにする。5研究成果を国内・国外学会で発表する:解析結果について,国内・国外学会で発表し,同分野の研究者や教育者から意見をいただく。1平成31年度夏期調査,秋期調査を実施する:平成30年度冬期調査と同様に,目標提示と振り返りによる介入方策を取り入れ,モニタ住宅における調査を実施する。2平成30年度冬期,平成31年度夏期,秋期を2年目の調査結果として,モニタ住宅における省エネ意識・行動の変化やエネルギー消費量の変化を分析・考察する。3研究成果を国内・国外学会で発表する:解析結果について,国内・国外学会で発表し,同分野の研究者や教育者から意見をいただく。
コンピューター内進化による疾病原因酵素阻害DNAアプタマーの探索

本研究は、申請者の開発した新規進化的手法を用いて、疾病原因酵素を阻害するDNAアプタマーを、探索することを目的としている。まず、平成15年度に引き続き、歯周病の原因となるPorphyromonas ginigivalisのgingipainに対して、いくつかの選択条件を変えた上で、SELEXを数ラウンド行い標的酵素に結合するDNAアプタマーを探索したが、gingipainに対して強い結合能を示すアプタマーは得られなかった。アプタマーは糖-リン酸骨格を有し、多数の負電荷を持つのでgingipainに対しては、有効なリガンドとならない可能性も考えられる。そこで、酵素阻害活性を持つアプタマーを効率よく探索する手法として、SELEXにより探索されたDNAアプタマーを、コンピューターを利用して進化させる、新しい進化工学的手法の開発を試みた。Taq DNA polymeraseを標的酵素とし、SELEXである程度標的酵素に結合するDNAアプタマーを絞り込んだ。その後、候補アプタマーのTaq DNA polymeraseの阻害活性を評価し、これに従って順位付けをした後、コンピューターを用いて、上位のアプタマーの塩基配列を混成し、次世代の酵素阻害アプタマーの塩基配列を10個作成した。これを合成し、それぞれの酵素阻害活性を測定し、再びこの活性を指標に順位を決定した。この操作を繰り返すことにより、世代毎に阻害活性の上昇したアプタマーを得ることができ、6世代後にはIC_<50>がnMレベルの強い阻害能を示すアプタマーを得ることができた。このアプタマーは,田の研究グループがSELEXに依って得たTaq DNA polymerase阻害アプタマーとは全く異なった塩基配列と構造を有し、本方法が、酵素活性阻害アプタマーを得る新規方法として有用であることが示された。本研究は、疾病原因酵素を阻害するDNAアプタマーを、申請者の開発した新規進化的手法を用いて探索することを目的としている。平成15年度は「疾病原因酵素の精製とこれに結合するDNAアプタマーのSELEXによる探索」をまず目的として研究を行った。歯周病の原因となるPorphyromonas ginigivalisのgingipainと日本で発生する食中毒の主な原因菌であるサルモネラが持つシアリダーゼを標的酵素とし、これらの単離精製を行った。Gカルテット構造を形成する様に設計したライブラリー(Gライブラリー)を合成して、標的酵素に、これを添加してSELEXを数ラウンド行い標的酵素に結合するDNAアプタマーを探索した。しかし、得られたアプタマーは強い結合を示さず、かつ酵素阻害活性は示さなかった。これは固定化担体に人食い的に結合するアプタマーが得られたためだと考えられ、今後スクリーニング条件を詳細に検討し、最適化する必要がある。そこで、酵素阻害活性を持つアプタマーを効率よく探索する手法として、コンピューター内進化を利用した新しい進化工学的手法の開発を行った。本手法はコンピューター内進化を利用することで、酵素阻害を指標とした探索を可能とすることを特色とするが、個々のDNAの酵素阻害を検討する必要があるので、膨大な多様性を有するDNAライブラリーを探索するにはある程度、阻害活性が期待できるアプタマーの絞り込みを行う必要がある。酵素阻害アプタマーは酵素の活性部位などに結合するはずであり、まずSELEXである程度標的酵素に結合するDNAアプタマーを絞り込み、その後酵素阻害を指標とした探索を行った。モデルとしてTaq DNA polymeraseを標的酵素とし,この手法を用いて活性を阻害するアプタマーを探索したところ、IC_<50>がnMレベルの強い阻害能を示すアプタマーを得ることができた。
雄性不稔スギの細胞・分子遺伝学的研究

スギはわが国固有、最大の森林資源で、縄文時代以来、建築材、日用品材、家屋の防風防雪材、並木に見られる景観材あるいは寺社の象徴的な植物として栽植されてきた。そして、戦後の荒廃した国土、木材不足を背景に国家をあげて東北地方から九州までスギの植林が推進された。以後、5060年経過し、全国各地の広大なスギ人工林が繁殖最盛期になり、膨大の量の花粉を飛散させている。他の環境要因や人体の要因との相互作用も加わり、多くの国民がスギ花粉症に悩まされている。スギ花粉症対応として、遺伝的に花粉の出来ない、いわゆる雄性不稔スギの開発が提案されている。10年ほど前、発見した雄性不稔スギが核の一劣性遺伝子支配であることを明らかにした研究代表者は共同研究者と継続して、1)この雄性不稔遺伝子の利用、2)他の雄性不稔株の検索、3)花粉症を引き起こす花粉アレルゲンの少ない、あるいはアレルゲンを持たないスギ株の探索を目指している。初年度はと二年次は2)の観点から、立山スギ実生10,902個体から2個体の雄性不稔を選抜し、それらの挿し木繁殖能力を確認した。二年次以降、上記2)と3)と花粉稔性と花粉当たりアレルゲン量の年次変動を吟味するため、2年間同一株の比較を行った。その結果、全国各地から集められ本学で系統保存されている163クローン、岐阜県白鳥林木育種事業地の精英樹38系統、さらに岐阜大学近傍の実生無選抜84個体、計285個体(系統)の中には有効な低稔性、低アレルゲン株は発見されなかった。このこと及び初年度の結果から、実生選抜法が有効であろうことが示唆された。花粉稔性とアレルゲン量の間には明確な相関が見出せず、花粉稔性は年次変動が少ないが、アレルゲン量は2年間の測定値に明確な相関関係を見出せなかった。微妙な測定方法によるのか、最終年度の花粉の保存状態が室温であったためか今後の検討と改良の必要性を指摘できた。スギ花粉症対策に有効な庫伝資源を探索するため、これまでに約1万1千本のタテヤマスギの中から、雄性不稔と思われるスギを2個体、花粉形態に異常の見られるスギ7個体,を選抜した。今年度は、これらの個体の花粉形成に関する再現性について調査し、さらに.も雄性不稔と思われる2個体については、電子顕微鏡を用いて雄花の内部を詳細に調査した。選抜された9個体は、すべでが昨年と同様に異常が認められたため、これらの個体ぽ遺伝,的な要因によって正常な花粉が形成されないものと考えられた。また、雄性不稔と思われる2個体の花粉は、崩れた形で融合しており正常な花粉はほとんど認められなかったが、花粉の表面に付着しているユービッシュ体は存在していた。このことから、これらの花粉は形成過程の最後の段階で崩壊するものと考えられた。次に、低アレルゲシ性のスギを選抜するためタテヤマスギ65個体から花粉を採集し蛍光サンドィッチELISA法によってアレルゲン(Cry j 1)を測定した。その結果、45(pg/個)を中心とした正規分布を示し、1(pg/個)未満のスギが1個体選抜された。

この結果から、低アレルゲン性のスギは比戟的高い頻度で存在し、5060分の1程度の割合で出現すると推定された。また、標高別に9mと720mのタテヤマスギ集団でCry j 1量を比較すると、720mの集団のCry j 1量よりも9mのそれの方が平均値で約1(pg/個)高く、有意な差が認められた。この結果から、Cry j 1の発現は環境め影響を受けると予想された。スギ花粉症対策に有効な遺伝資源を探索するため、これまでに約1万1千本のタテヤマスギの中から、雄性不稔と思われるスギを2個体(M-1、M-2)選抜した。今年度はてこれらの個体の花粉の崩壊過程の確認と種子の発芽率について調査を行った。M-1、M-2から成熟した雄花を採取して顕微鏡観察を行った結果、昨年と同様の異常が認められた。このことから、これらの個体は遺伝的な要因によって正常な花粉が形成されないものと判断された。次に、M-1、M-2から自然交配によって得られた種子を採取し発芽率の調査を行ったところ、M-1は0%、M-2は15%であった。このことから、M-2は花粉症対策の新たな遺伝資源として期待されるものの、M-1は両性不稔の可能性が高く、育種の母材料として利用するは困難であると考えられた。低アレルゲン性のスギを選抜するため岐阜県の精英樹59系統から花粉を採集し蛍光サンドイッチELISA法によってアレルゲン(Cry j 1)を測定した。その結果、45(pg/個)を中心とした正規分布を示し、2(pg/個)未満の個体が6系統選抜された。これらの個体は、精英樹であることから林業上の利用価値も高いと考えられる。また、岐阜県郡上白鳥町と岐阜市内のスギ林(約60個体)から花粉を採取しCry j 1量を測定した結果、白鳥では、3.55±1.54(pg/個)、岐阜市では6.17±2.05(pg/個)となり、地域間で、5%水準の有意差が認められた。この結果から、空中に飛散している花粉のアレルゲン量は、地域によって異なっていると予想された。岐阜県の精英樹38系統、岐阜大学近郊の寺社などの実生由来無選抜と考えられる84樹ならびに青森県から高知県にかけて採集された163個体(クローン)の花粉稔性と花粉表面のアレルゲンCryj 1の定量を行った。形態とヨード反応からみた花粉稔性は大部分良好で、岐阜県六厩の個体番号510が半不稔で三倍体の可能性が、岐阜県産の大野5号は雄性不稔と考えられた。これらについては早速継続・確認調査する。アレルゲン量については3種の材料群間に1%水準の有意差が認められたが、夏期の花粉の保存状態がよくなかったためか全体的に低い値であった。しかし、いずれの群でも群内の差が大きく、とくに岐阜大学近郊の実生由来無選抜と考えられる84樹には最大値と最小値の間に64倍の違い、全国各地からの163個体の間にも53倍が認められたが、岐阜県産には7倍しか差がなかった。花粉稔性と花粉あたりアレルゲン量の間には全く相関関係はみいだされず、昨年と本年供試した同一の15サンプルのアレルゲン量間には0.28の低い相関であった。今後、年次変動を確認すると共に同一サンプルの反復測定などを検討したい。スギはわが国固有、最大の森林資源であり、縄文時代以来、建築材、日用品材、家屋の防風防雪材、並木に見られる景観材あるいは寺社の象徴的な植物として栽植されてきた。そして、戦後の荒廃した国土、木材不足を背景に国家をあげて東北地方から九州までスギの植林が推進された。以後、5060年経過し、全国各地の広大なスギ人工林が繁殖最盛期になり、膨大の量の花粉を飛散させている。他の環境要因や人体の要因との相互作用も加わり、多くの国民がスギ花粉症に悩まされている。スギ花粉症に対するひとつの対応として、遺伝的に花粉の出来ない、いわゆる雄性不稔スギの開発が提案されている。
個人多様性を考慮した腸内環境状態遷移モデルの構築による大腸がんリスク要因の解明

ヒトの腸管には約40兆個もの腸内細菌が生息している。近年、様々な疾患との関連が分かってきた。腸内細菌は個人差が大きく、多様性に富んでいることが知られている一方で、大腸がんに代表される疾患関連因子の探索において、その多様性が考慮されている例は少ない。これまでの研究で、国立がん研究センターで大腸内視鏡を受けた患者から糞便を収集し、メタゲノム解析を行った結果、大腸がんに関連のある菌種や代謝遺伝子などの多くの知見を得た。本研究では、発がんに至る腸内環境全体の変動がもともとの腸内環境に依存しているという仮説を立て、大腸がんに至る腸内環境の状態遷移モデルを腸内環境のタイプ別に構築することを目的とする。
妊娠糖尿病におけるインスリン分泌動態ならびに抵抗性の解析

[目的]GDMにおけるインスリン分泌動態・抵抗性の特徴を明らかにし,臨床・検査所見ならびに産後耐糖能異常発症との関連を検討した.[対象]GDM27例を対象とし,無作為に75g OGTT・IRI測定を施行し耐糖能正常と診断された妊婦110例を対照(C群)とした.[考察]GDMでは妊娠中のインスリン分泌動態・抵抗性を調べることによって,周産期異常や産後耐糖能異常の発症リスクを予測できる可能性がある.以上の知見を「妊娠糖尿病におけるインスリン分泌動態および抵抗性の検討」として第12回北海道周産期カンファランス(札幌,平成13年9月1日),および「GDMにおけるインスリン分泌動態,抵抗性と周産期異常,産後耐糖能異常との関連」として第17回日本糖尿病・妊娠学会,ワークショップ(東京,平成13年12月2日)で発表した.[目的]GDMにおけるインスリン分泌動態・抵抗性の特徴を明らかにし,臨床・検査所見ならびに産後耐糖能異常発症との関連を検討した.[対象]GDM27例を対象とし,無作為に75g OGTT・IRI測定を施行し耐糖能正常と診断された妊婦110例を対照(C群)とした.[考察]GDMでは妊娠中のインスリン分泌動態・抵抗性を調べることによって,周産期異常や産後耐糖能異常の発症リスクを予測できる可能性がある.以上の知見を「妊娠糖尿病におけるインスリン分泌動態および抵抗性の検討」として第12回北海道周産期カンファランス(札幌,平成13年9月1日),および「GDMにおけるインスリン分泌動態,抵抗性と周産期異常,産後耐糖能異常との関連」として第17回日本糖尿病・妊娠学会,ワークショップ(東京,平成13年12月2日)で発表した.[目的]1999年に日本糖尿病学会の診断基準が改定された.妊娠糖尿病例を産後3ヵ月の75gOGTTで正常群と異常群(糖尿病型・境界型)に分け,妊娠中の耐糖能検査・臨床所見との関連を調べることを目的とした.[対象]1996年から2000年までに北大において診断・管理した妊娠糖尿病27例のうち,産後1ヵ月および3ヵ月に75gOGTTを施行できた16症例を対象とした.[方法]新診断基準に基づき,産後3ヵ月の75gOGTTで正常群と異常群(糖尿病型・境界型)に分類した.あわせて妊娠中のインスリン分泌動態および抵抗性や臨床所見について比較検討した.[考察]耐糖能異常の発見には産後1ヵ月よりも3ヵ月以降の耐糖能検査が望ましいことが判明した.妊娠糖尿病では妊娠中のインスリン分泌動態を調べることによって,産後耐糖能異常の発症リスクを予測できる可能性がある.以上の知見を「妊娠糖尿病におけるインスリン分泌動態および抵抗性の検討」として第12回北海道周産期カンファランス(札幌,平成13年9月1日),および「GDMにおけるインスリン分泌動態,抵抗性と周産期異常,産後耐糖能異常との関連」として第17回日本糖尿病・妊娠学会,ワークショップ(東京,平成13年12月2日)で発表した.
アミミドロの網状群体形成における遊走子の接着に関与する分子の解析

アミミドロ遊走子の接着に関与する分子を検出するために昨年度作製した、遊走子を抗原としたモノクローナル抗体を用いて、主に2つのタンパク質について詳しく解析した。遊走子に特異的に出現する34kDaのタンパク質を発見した。イムノブロット解析により、34kDaタンパク質は、遊走子形成初期から急激に増え始め、遊走子が動く時期に多く、細胞接着完了後次第に減少することが明らかになった。このタンパク質の細胞内分布を免疫蛍光染色を行い調べたところ、遊走子形成初期には母細胞の原形質分割領域に、遊走子では原形質領域に網目状に分布し、群体形成36時間後には細胞表面にわずかに分布することがわかった。細胞を蛍光色素DAPIと抗体とで二重染色すると、このタンパク質は主としてサイトゾルに分布することが示唆された。このタンパク質と遊走子の成熟、形態保持、運動、接着との関連が推測された。34kDaタンパク質を認識するモノクローナル抗体はVolvoxaureusPandorinaspの破砕液中でそれぞれ19kDa、40kDaのタンパク質を認識した。これらの緑藻は2本の鞭毛を持つ運動性の細胞からなる群体で、これらのタンパク質は細胞運動や群体形成に関与する可能性が示唆された。さらに抗体とプロテインG-セファロースを用いた免疫沈降により、34kDaタンパク質の精製に成功した。現在、N末端アミノ酸配列の解析中である。次に、遊走子の細胞接着部分に局在する分子を見いだし解析を加えた。このタンパク質は17kDaと21kDaで、遊走子の原形質領域に点状にまばらに分布し、多面体の遊走子の時期に他の遊走子との接触部へ局在し始め、次第に量を増し、接着後数時間は細胞接着部分へ局在し、やがて見られなくなった。遊走子の接着時に接着部位に現われることから、遊走子の接着部位の決定および接着の遂行に関わる分子と推測された。アミミドロ遊走子の接着に関係して特異的に現われるタンパク質を検出するため、遊走子を抗原として以下のようにモノクローナル抗体を作製した。遊走子を集め、破砕し、その破砕液にアジュバンドを加え、この溶液を抗原として、BALB/cマウスの腹腔内と皮下に投与した。3週間ごとに追加免疫を2回行い、最終免疫の3日後に脾臓細胞を採取し、Balb/cマウス由来で、γグロブリンのH鎖、L鎖ともに合成しないミエローマ細胞株SP2/O-Ag14と融合させた。得られた融合細胞について、間接蛍光抗体染色法により、アミミドロ遊走子に対して特異的な抗体を産生する細胞を選別し、その中で約20種類の細胞をクローン化した。作製したモノクローナル抗体について、間接蛍光抗体法により抗体価と網状群体形成過程における細胞内での抗原分子の分布変化について解析を行った。モノクローナル抗体が認識する抗原分子には、遊走子のみに出現するものと遊走子と網状群体中の細胞の両方に存在するものが含まれていた。抗原分子の細胞内の分布様式としては、遊走子または網状群体中の細胞表面全体に一様あるいはまだらに分布するもの、鞭毛の付け根部分や遊走子の一部分への局在を示すもの、細胞質内に網目状に分布するものなどが見られた。さらに、抗原分子、細胞核、微小管、の三重染色を行い、抗原分子の細胞内分布について検討を加えた。また、イムノブロッティング法により、抗原分子の分子量や網状群体形成過程における量の変化、可溶性について解析を加えた。以上のようにして、遊走子に特異的に発現する分子や網状群体形成において遊走子の接着に関与しそうな位置への細胞内分布を示す分子を見い出すことができた。来年度はこれらの分子の特徴についてさらに詳しく解析を加える予定である。

このタンパク質は17kDaと21kDaで、遊走子の原形質領域に点状にまばらに分布し、多面体の遊走子の時期に他の遊走子との接触部へ局在し始め、次第に量を増し、接着後数時間は細胞接着部分へ局在し、やがて見られなくなった。遊走子の接着時に接着部位に現われることから、遊走子の接着部位の決定および接着の遂行に関わる分子と推測された。
いびきの音響解析と睡眠時ＣＴによる睡眠呼吸障害患者の上気道閉塞部位診断法の確立

鼻呼吸時および口呼吸時の上気道閉塞部位といびきの音響特性について研究を行った。呼吸様式を変えて撮影した安静時の3次元CT画像から得られた上気道形態の特徴と、いびきの周波数特性から推定される上気道閉塞部位との比較を試みた。その結果3つのパターンが存在する可能性が示唆された。確認のために流体解析ソフトウェアを用いた流体力学的検討を行い、呼吸様式の変化による上気道閉塞部位の変化をdynamicに評価することが可能であった。昨年度に引き続き、鼻呼吸時および口呼吸時の上気道閉塞部位といびきの音響特性について研究を行った。呼吸様式の相違が上気道形態に及ぼす影響には、いくつかのパターンが存在する可能性が示唆され、これまでのところ、開口口呼吸が上気道形態を狭小化するもの、閉口のうえでの努力性鼻呼吸が上気道狭窄を誘発するもの、覚醒時の呼吸様式では上気道狭窄の変化が予想しにくいものの3パターンを推定した。これら3パターンにおける睡眠中の上気道形態の変化といびきの音源となりうる狭窄部位の推定のため、流体解析によるシミュレーションを用いて流速、陰圧等の変化を詳細に検討した。口呼吸による上気道形態の狭小化は、主として舌根の後下方移動にともなう中咽頭断面積の減少とベルヌーイ効果による咽頭粘膜の振動に由来する可能性が考えられた。このため、いびき音は開口に伴い高周波数域の雑音成分が増加すると考えられた。また閉口のうえでの努力性鼻呼吸が上気道狭窄を誘発するものでは、鼻内が狭小化している上に、咽頭軟性組織が脆弱であることから、吸気時の上咽頭から中咽頭への気流速度が増加した場合、上気道を構成する咽頭軟性組織への強い圧変化が生じ、いびきの原因となる粘膜振動を発生する可能性を考えた。このため、閉口鼻呼吸時のいびき音は鼻口呼吸併用時と比較して、音圧の高い重低音となる可能性が示唆された。しかし、これらの理由だけでは説明が困難な例もあり、現在流体解析の結果と鼻呼吸時および口呼吸時の上気道閉塞部位といびきの音響特性との関連につき継続して検討中である。特に、呼吸様式が変化する症例での睡眠中の上気道形態の変化といびきの音源となりうる狭窄部位の推定のため、CTデータと音響特性の関連を検討した。前年度の結果から1)口呼吸による上気道形態の狭小化は、主として舌根の後下方移動にともなう中咽頭断面積の減少とベルヌーイ効果による咽頭粘膜の振動に由来する可能性が考えられ、いびき音は開口に伴い高周波数域の雑音成分が増加すると考えられること、2)また閉口のうえでの努力性鼻呼吸が上気道狭窄を誘発するものでは、鼻内が狭小化している上に、咽頭軟性組織が脆弱であることから、吸気時の上咽頭から中咽頭への気流速度が増加した場合、上気道を構成する咽頭軟性組織への強い圧変化が生じ、いびきの原因となる粘膜振動が発生するため、閉口鼻呼吸時のいびき音は鼻口呼吸併用時と比較して、音圧の高い重低音となる可能性を考えたが、呼吸様式が変化する症例では、これらの音響特性が呼吸様式に伴い再現されるものが多いことが示唆された。しかし、再現されない例もあり、今後は、咽頭内圧の測定による音源の確定と、上気道形態変化を再現するモデルを作成した上で、いびき音の変化の再現の有無を確認する必要が残された。本年度は鼻呼吸時および口呼吸時の上気道閉塞部位といびきの音響特性について研究を行った。安静時の3次元CT画像から得られた上気道形態の特徴と、呼吸様式の両者からいびきの周波数特性から推定される上気道閉塞部位との比較を試みるなかで、呼吸様式の相違が上気道形態に及ぼす影響には、いくつかのパターンが存在する可能性が示唆された。開口口呼吸が上気道形態を狭小化するもの、閉口のうえでの努力性鼻呼吸が上気道狭窄を誘発するもの、覚醒時の呼吸様式では上気道狭窄の変化が予想しにくいものの3パターンを推定した。3者の上気道狭窄部位はそれぞれ異なりいびき音の特性も異なる事が示唆された。さらにその理由を明らかにするため、研究方法の中に新たに流体解析を加えた。その結果、睡眠中の上気道狭窄部位の推定には、流体解析によるシュミレーションが有用であり、流速、陰圧等の変化を詳細に検討する事が、鼻呼吸時および口呼吸時の上気道閉塞部位といびきの音響特性との関連を解明するために有用であると思われた。流体解析を導入した事により、安静時の3次元CTデータといびき音の音響解析結果の照合が進んでおり、低侵襲な世界基準となる上気道閉塞部位診断にむけて、おおむね順調な進行がみられている。

睡眠時の上気道閉塞部位といびきの音響特性の関連を明確にするためには、覚醒時の3次元CTの解析を更に詳しく、流体解析により検討する事が必要であることが明らかとなった。このため、今年度は睡眠深度と狭窄部位との関連の検討にはいたらなかったが、一方で流体解析シミュレーションによる上気道評価法により、覚醒時CT結果から上気道閉塞部位の類推が可能となる可能性が確認できた。従って研究目的であるいびき音の音響解析と3次元CTデータの解析を併用する事での世界基準となる上気道閉塞部位診断にむけてはおおむね順調な進行状況であると考える。昨年度および今年度の結果から、呼吸様式の相違が上気道形態に及ぼす影響には、いくつかのパターンが存在する可能性が示唆された。開口口呼吸が上気道形態を狭小化するもの、閉口のうえでの努力性鼻呼吸が上気道狭窄を誘発するもの、覚醒時の呼吸様式では上気道狭窄の変化が予想しにくいものの3パターンを推定した。この推論に基づき、流体解析シミュレーションによる上気道評価法をより詳細に行い、覚醒時CT結果と呼吸様式から上気道閉塞部位を類推し、睡眠中の狭窄部位を確認する。当初の計画では睡眠中のCTを行う予定であったが、検査数に限界がある事から、睡眠中の気道形態をCTに代わり確認する方法として、咽頭食道内圧センサーを用いた睡眠中の気道内圧変化で確認する予定とする。今年度の結果から、呼吸様式の相違が上気道形態に及ぼす影響には、いくつかのパターンが存在する可能性が示唆された。この推論に基づき、流体解析シミュレーションによる上気道評価法をより詳細に行ない、覚醒時CT結果と呼吸様式から上気道閉塞部位の類推を行い、睡眠中のCTで確認する予定とする。これまでの成果の一部を投稿するとともに、世界耳鼻咽喉科学会シンポジウムで講演する予定であり、英文校正料、旅費、学会参加費にも使用する予定である。流体解析で得られるデータの保管およびいびき音の録音には、大容量のストーレージが必要である。このため、バックアップメディアをふくめた大容量ストーレージを購入する予定である。また、これまでの成果の一部を投稿するとともに、アジア睡眠学会(台湾)シンポジウムで講演する予定であり、英文校正料、旅費、学会参加費にも使用する予定である。
生体顕微鏡による癌微小血管の内皮特性とリポソーム薬剤送達システム構築の基礎的研究

当初の予定では、癌微小循環を観察し薬剤伝達システムの検討およびその効果を調べる予定であった。しかし、免疫不全マウスに、癌細胞を移植し、その部分を生体顕微鏡にて観察しようとしたが、感染などの問題により観察することが困難となった。そこで、ラットを用いた子宮内膜自家移植による子宮内膜症の微小循環を観察し、その病態を検討した。今後、クリーンルームを用いることにより、この技術を用いて癌微小循環を検討したい。癌組織内での血管特異性、特に血球と血管内皮の関係を検討すること、また、癌組織への各種薬剤の効果を微小循環学的手法を用いて観察することを目的としている。女性ホルモンと癌組織内の微小血管の関係を調べることを第一目標としているため、昨年度はコントロール群として女性ホルモンと癌組織以外の正常組織こおける血管内皮の関係について実験を行った。280320gのWistar系ラットをsodium pentobarbital(40mg/kg)にて麻酔した。腹部正中切開により回盲部を腹腔外に取り出しプラスチックの台に置き腸間膜微小循環を観察した。蛍光色素(CFSE)によって、ラット血小板生体染色を施行し、微小血管径・赤血球速度の変化、血小板動態および血栓形成を観察した。解析は、実験終了後ビデオをframe by frame解析し、赤血球の軸流速度、傍内支辺縁速度を求める一方、傍内支近傍平均赤血球速度に対する血小板相対速度(V_P/V_R)、血管内皮100μmあたりへの固着あるいは接着血小板数をパラメータとして比較・検討した。エストラジオール500mg/body投与により接着血小板が認められ、1g/body投与により細動脈・細静脈において血栓形成が認められた。赤血球動態と血管径に変化はなかった。プロゲステロン1μg/body、1mg/body、1g/bodyを同時に投与したが、血栓形成速度・血栓の容積に影響しなかった。エストロゲンにより細動脈・細静脈ともに血栓形成を認めた。プロゲステロンは血栓形成を促進も抑制もしなかった。ヒト悪性細胞を免疫不全マウスに移植し、その血管新生を作成し生体顕微鏡に観察する予定であった。しかし、免疫不全マウスにての生体顕微鏡を用いた観察は、感染などの問題により技術的に困難を極めた。そこで、まず、Wistar ratを用いた子宮内膜症モデルの血管新生を観察し、この技術を用いで癌微小循環観察に応用しようと考えた。子宮内膜症の発生に関して、月経時に剥離した子宮内膜組織片が卵管を逆流して骨盤腔に至り、腹膜や卵管に接着・着床することにより子宮内膜症が発症するという子宮内膜細胞の経卵管移植節が提唱されている。現在、腹膜中皮と子宮内膜細胞の接着因子、接着後の増殖因子に関する数多くの研究が精力的に行われている。今回、皮膚微小循環の観察が可能な背側皮膚透明窓(dorsal skin fold chamber: DSC)をラット背部に装着し、子宮内膜自家移植モデルを作成することにより、経時的に血管新生を起こす様子を観察した。移植直後は全く血管がなかった。移植後2日目にはやや太めの血管ができ始めてきた。さらに4日目には移植片を形どるようにさらに血管が増えてきた。7日目には移植片を覆うように細い血管が網の目のように覆った。血管新生が起こってくるareaをについて、移植後4日目には約67%のareaに血管新生が生じ、7日目には92%のareaが血管で覆われていた。血管密度も同様の所見であった。また、血管の発芽・進展などもみられた。今後、子宮内膜症に対する名種薬剤の効果・免疫不全動物を用いて病態形成検討を行う予定である。加えて、当初の目的であった、癌微小循環の観察並びに薬剤投与時の微小循環の変化を検討していく予定である。
ドイツの戦後改革と「経済の奇蹟」一通貨改革・独占規制・土地改革と経済復興

ドイツの戦後改革は、4大列強の直接占領のもとではじまった。ドイツ人はそこでは、当初、占領された国の国民として、占領当局の絶対命令に服することとなった。そのドイツ人は、最近の研究によれば、戦争末期に近づくにつれて、「麻痺状態(La^^′hmungslage)」に陥っていた。しかし、それでは、この麻痺状態の内的構造はどのようなものであったであろうか。それはどのようにして、いかなる諸要因のものに形成されていったであろうか。このような角度から、今年度は、まず、拙稿「ドイツにおける戦後改革-その主体的要因をてがかりに-」『土地制度史学』第135号(1992年4月)、および、社会経済史学会編『社会経済史学の課題と展望-社会経済史学会創立六〇周年記念』(有斐閣、1992年5月刊行)所収の拙稿「ヨーロッパの戦後改革-ドイツ-」でまとめた研究整理を踏まえて、ドイツ第三帝国の占領政策について、とくに1941年以降の総力戦化の過程におけるソ連・東欧占領政策について、研究した。そこでは、これまでにわが国では分析されたことのない史料、すなわち親衛隊・秘密警察の民情報告を丹念に追跡分析する事が、第一の仕事となった。そのなかで明らかになったことは、民衆が戦争がグローバル化するなかで、戦果に喜びをしめしつつも、しだいに不安感と危惧に押しつぶされていく様子であった。民衆意識の「麻痺」の構造は、このような劣勢化・総力戦化に対応する国家指導部の強力な宣伝、あるいは被占領地の人的物的資源の活用とによって、ストレートな形ではあらわれてこない。しかし、いわば通奏低音とでもいうべきものとして、民衆の心の中に不安感・不信感・窮乏感とともに次第に沈澱し、食糧不足、空襲などの影響下で、身体の末端から民衆をしびれさせていくものであった。
発生と発がんのフロンティア研究

可変型遺伝子トラップ法を用いてトラップクローンを単離し、約800クローンについてトラップ遺伝子と挿入部位を確定し、EGTCデータベースを構築した。日本産野生マウスMSM/MsからES細胞の樹立に成功した。Cre-変異loxを用いて、遺伝子の挿入ができるシステムを構築した。Abhd2遺伝子は、血管平滑筋の遊走、単球からのマクロファージへの分化に関与することを明らかにした。Skt遺伝子は、脊索や椎間板で発現し尾椎形成に関与することを明らかにした。Lgr4は、精巣上体および胆嚢の発生に関与することを明らかにした。Spink3遺伝子はオートファジーの抑制、EGFRを介して細胞増殖作用を有することを明らかにした。可変型遺伝子トラップベクターpU-21を用い、140個のネオ耐性クローンを単離、そのうち81クローンが単一コピーのベクターを持ち、生殖系列に伝達されたのは43クローンであった。トラップベクターがa/b hydrolaseドメインをもつAbhd2遺伝子の第5イントロンに挿入されたクローンを解析した。本来は425個のアミノ酸であるが、N端の180個のアミノ酸からなるtruncateしたタンパクが産生される変異を生じることが分かった。しかし、ホモ変異マウスの成体は、そのままではなんら異常を示さなかった。胚発生における遺伝子発現を解析したところ、血管平滑筋で発現していることが明らかとなったので、成体の血管平滑筋の増殖因子に対する増殖と遊走能をin vitroで解析したところ、増殖はしないが、遊走能が著しく亢進していることが分かった。また、成体の大腿動脈にCuff placementを行ったところ、neointimal formationが亢進していることがわかり、これが、血管平滑筋の増殖ではなく、やはり遊走能の亢進によることが分かった。Abhd2は、もともとは加水分解酵素であり、その基質が何であるか解析しているところである。Spink3遺伝子は、トリプシシと結合し、その活性を阻害する分子として発見された。したがって、遺伝性膵炎の原因遺伝子ではないかとの報告もあるが、その決着はついていない。そこで、この遺伝子の機能を明らかにすることを目的として、遺伝子破壊マウスを作製し、解析した。その結果、膵臓の外分泌腺のacinarcellが、出生前より膵臓が消失し始め、生後2週間程度で死亡することが分かった。ととろが驚いたことに、膵臓の消失はいわゆる壊死でもアポプトーシスでもなく、autophagyによること、またacinarcellの増殖も見られないことが分かった。昨年度にAbhd2遺伝子が血管平滑筋で発現し、その遊走亢進に関与することを見出した。その後の解析で、重症型の狭心症の冠状動脈でも発現していることを発見したが、この発現は血管平滑筋ではなく、マクロファージでの発現がむしろ高いことを明らかにした。また、マウスでCuff placementを行った際、2相性の発現ピークがあること、前者はマクロファージでの、後者が血管平滑筋によることが推測された。現在、マクロファージにおける機能を解析中である。カチオニックトリプシノーゲン遺伝子の変異により膵炎が発症するが、この場合の膵癌の発生頻度は50倍以上になる。そこで、まず膵炎のモデルを作製することを試みている。Spink3遺伝子は、トリプシンと結合し、その活性を阻害する分子として発見された。しかし、その破壊マウスでは、膵炎が発症するのではなく、autophagyにより膵臓が消失することを昨年発見した。そこで、高感度の方法で、トリプシンの活性化を測定したところ、わずかではあるが、活性化することを見出した。また、セルレイン誘発膵炎でも、autophagyが誘導されることも見出した。膵炎の原因が、autophagyの誘導によるという仮説をたて、検討しているところである。別の遺伝トラップ系統の解析から、glycine-rich domainとcoiled-coil domainを持つ新たな遺伝子を発見した。この遺伝子が、発生時期には脊索で、成体では椎間板特異的に発現していることを明らかにした。可変型ノックアウトベクターpKOXC-DS(lox71-PGK-neo-loxP-polyA-lox2272-MC1-DT-A-polyA)を用いて遺伝子トラップESクローンを単離し、トラップした遺電子を同定できたものは、EGTCデータベースに登録した。現在、400クローンを越えた。Abhd2遺伝子が血管平滑筋以外にも、重症型の狭心症の冠状動脈でも発現していること、を発その発現はマクロファージであること、単級からのマクロファージへの分化に伴って、発現が上昇することを明らかにした。現在、マクロファージにおける機能を培養細胞を用いて解析中である。