hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
全ゲノムを対象とした精神分裂病の脆弱性を規定する遺伝子座の同定

本研究では、日本人における連鎖情報に基づいた精神分裂病の疾患脆弱性遺伝子の同定を目指した。連鎖解析は多くの家系サンプルを必要とするので、他の施設との共同研究として本研究を行った。共同研究のひとつは日本人精神分裂病の罹患同胞対法による連鎖解析を目指している多施設共同研究グループのJSSLG(Japanese Schizophrenia Sib-pair Linkage Group)であり、もうひとつは、精神分裂病のtrait markerである探索眼球運動スコアを用いたQTL解析を行っている日大,東京医科歯科大との共同研究である。罹患同胞対法はJSSLGで集められた家系サンプル142家系、367人を対象とした。5,10,15番染色体の23,20,12ヶ所のマイクロサテライトマーカーの遺伝子型決定を行った。マイクロサテライトはWeber ver9のを使用し,連鎖の可能性が示唆された5q32-33はさらに19マーカーを追加して、検討した。探索眼球運動のQTL解析は、38家系、122人を対象とした。全染色体の365マイクロサテライトマーカーの遺伝子型を決定した。その結果、探索眼球運動のQTL解析では6p,17q,22qにおいて連鎖が示唆されるロッド値を得た。一方、JSSLGでは統計的に有意な連鎖領域は検出されなかった。しかし、多重比較による補正をしない場合は、5qにおいてp<0.05の連鎖領域が見られ、その領域におけるマイクロサテライトマーカーで精神分裂病との連鎖不平衡がみられ,この領域に弱い精神分裂病感受性遺伝子があることが示唆された。現在この領域の遺伝子やESTの解析を行っている。探索眼球運動のQTL解析では22番染色体において連鎖が確認された。これらの研究により,日本人の精神分裂病においても,発症脆弱性に多くの遺伝子が関与していることが示唆された。家族研究や双生児研究から精神分裂病の発症に遺伝要因が関わっていることはほぼ確実であるが、その遺伝様式は複雑であり、複数の遺伝子と環境要因が関与している多因子遺伝病であると考えられている。精神分裂病に特徴的な生化学的異常は検出されておらず、そこからの分子レベルの解明ができないため、連鎖解析によりゲノム上の候補遺伝子領域を決め、罹病脆弱性に関わる遺伝子を同定する方法に力が注がれている。しかし、対象者の病因的異質性のため、確実なデータを得ることが難しい。探索眼球運動の反応的探索スコア(Responsive Search Score,RSS)は、精神分裂病の易罹病性を反映している。本研究ではRSSを指標とした連鎖解析を行い、その量的形質遺伝子座(Quantitative Trait Loci,QTL)を同定することを目的とした。【方法】日本人の精神分裂病患者を発端者とする37家系、121人、57同胞対を対象に、Research Genetics社のHuman Screening Setを用いて全染色体上に平均10cM間隔に存在する遺伝マーカーについて遺伝子型を決定した。連鎖はRSSに対して、QTL解析法を用いて処理した。【結果】同胞間での形質の差に基づく解析により、連鎖の可能性のある領域として、第2染色体の2q12-q14領域(p=0.006)、第5染色体の5q13-q23領域(p=0.001)、第11染色体の11q13-q14領域(p=0.008)、第12染色体の12q15-q21領域(p=0.009)、第16染色体の16q22-q23領域(p=0.002)、

第17染色体の17q24-q25領域(p=0.0002)、第22染色体の22q11領域(p=0.002)が得られた。【考察】この研究によりRSSのQTLは複数存在していることが示された。これらのQTLと精神分裂病との連鎖は本研究では明らかではないが、欧米での精神分裂病の連鎖研究により、5q、22q領域をはじめとして本研究で連鎖が示唆された領域において精神分裂病との連鎖を支持する結果が得られたものがあり、これらの領域は精神分裂病の連鎖領域である可能性が高いと判断される。本研究では、日本人における連鎖情報に基づいた精神分裂病の疾患脆弱性遺伝子の同定を目指した。連鎖解析は多くの家系サンプルを必要とするので、他の施設との共同研究として本研究を行った。共同研究のひとつは日本人精神分裂病の罹患同胞対法による連鎖解析を目指している多施設共同研究グループのJSSLG (Japanese Schizophrenia Sib-pair Linkage Group)であり、もうひとつは、精神分裂病のtrait markerである探索眼球運動スコアを用いたQTL解析を行っている日大,東京医科歯科大との共同研究である。罹患同胞対法はJSSLGで集められた家系サンプル142家系、367人を対象とした。5,10,15番染色体の23,20,12ヶ所のマイクロサテライトマーカーの遺伝子型決定を行った。マイクロサテライトはWeber ver9のを使用し,連鎖の可能性が示唆された5q32-33はさらに19マーカーを追加して、検討した。探索眼球運動のQTL解析は、38家系、122人を対象とした。全染色体の365マイクロサテライトマーカーの遺伝子型を決定した。その結果、探索眼球運動のQTL解析では6p,17q,22qにおいて連鎖が示唆されるロッド値を得た。一方、JSSLGでは統計的に有意な連鎖領域は検出されなかった。しかし、多重比較による補正をしない場合は、5qにおいてp<0.05の連鎖領域が見られ,その領域におけるマイクロサテライトマーカーで精神分裂病との連鎖不平衡がみられ,この領域に弱い精神分裂病感受性遺伝子があることが示唆された。現在この領域の遺伝子やESTの解析を行っている。探索眼球運動のQTL解析では22番染色体において連鎖が確認された。これらの研究により,日本人の精神分裂病においても,発症脆弱性に多くの遺伝子が関与していることが示唆された。
白血病細胞に発現するNotch蛋白の機能解析による予後予測法

患者から採取した急性骨髄性白血病細胞を用いて、Notchシグナル活性化の、白血病細胞の増殖、自己再生、分化に対する作用を検討した。Notchリガンド(以下、NL)であるJagged1蛋白やDelta1蛋白により、白血病細胞上のNotch蛋白を活性化させたところ、増殖が促進される例、抑制される例、有意な変化がない例を認めた。自己再生能は、抑制される例と有意な変化がない例を認めた。一部の白血病細胞では単球様細胞への分化が認められた。このように、Notch活性化は患者ごとに多様な作用を及ぼすことがわかった。正常造血細胞に対してNotch活性化は自己再生能を亢進することが報告されている。これらより、症例を選択することにより、Notchシグナル制御が白血病の新たな分子標的治療となる可能性を見出した。なお、患者予後と、NLに対する反応性とは、現時点では有意な関連性は認めておらず、今後も臨床経過を追跡する予定である。(Experimental Hematology 2005)急性前骨髄球性白血病細胞のレチノイン酸による好中球分化とアポトーシス誘導が、Notchシグナル活性化によって、単球様に分化の方向性が変わり、アポトーシスが軽減することを見出した。この作用がみられた細胞では、レチノイン酸によるカスパーゼとPARPの活性化を、Notchシグナルが抑制することを見出した。こうした現象は、急性前骨髄球性白血病に対するレチノイン酸療法の、感受性の個人差に関与する可能性がある。(Leukemia Research 2005)さらに、NLをコーティングした培養プレートを用いて、白血病細胞の抗癌剤感受性試験を行うと、一部の細胞で感受性が低下することを見出した。NLのコーティングにより、培養環境が骨髄に、より近くなると考えられる。(Oncology Reports 2005)患者から採取した急性骨髄性白血病細胞を用いて、Notchシグナル活性化の、白血病細胞の増殖、自己再生、分化に対する作用を検討した。(Oncology Reports 2005)急性骨髄性白血病患者12名から採取した白血病細胞を用いて、Notchシグナル活性化の、白血病細胞の増殖、自己再生、分化に対する作用を検討した。Notchリガンドであるrecombinant Jagged1蛋白やDelta1蛋白により、白血病細胞上のNotch蛋白を活性化させたところ、細胞増殖は、4例で促進、4例で抑制が認められ、4例では有意な変化がなかった。自己再生能は、抑制されるものや有意な変化がないものが認められ、促進されるものはなかった。このように、Notch活性化は患者検体ごとに多様加作用を及ぼすことがわかった。これらより、Notchシグナルの制御は白血病に対する新たな分子標的治療となる可能性を見い出した。なお、患者の化学療法感受性や予後と、Notchリガンドに対する反応性とは、現時点では有意な関連性が認められておらず、今後、検討症例数を増やす予定である。(Experimental Hematology : in press)また、われわれは、急性前骨髄球性白血病細胞のレチノイン酸による好中球分化とアポトーシス誘導が、Notchシグナル活性化によって、単球様に分化の方向性が変わり、アポトーシスが軽減することがあるごとを見い出した。この作用がみられた細胞では、レチノイン酸によるカスパーゼとPARPの活性化を、Notchシグナルが抑制することを見い出した。こうした現象は、急性前骨髄球性白血病に対するレチノイン酸療法の、感受性の個人差に関与する可能性がある(Leukemia Research 2005)。さらに、種々の白血病細胞株を用いて、TNF-αやGM-CSFによるアポトーシス誘導を、Notchシグナルが抑制することを報告した。

患者から採取した急性骨髄性白血病細胞を用いて、Notchシグナル活性化の、白血病細胞の増殖、自己再生、分化に対する作用を検討した。Notchリガンド(以下、NL)であるJagged1蛋白やDelta1蛋白により、白血病細胞上のNotch蛋白を活性化させたところ、増殖が促進される例、抑制される例、有意な変化がない例を認めた。自己再性能は、抑制される例と有意な変化がない例を認めた。一部の白血病細胞では単球様細胞への分化が認められた。このように、Notch活性化は患者ごとに多様な作用を及ぼすことがわかった。正常造血細胞に対してNotch活性化は自己再性能を亢進することが報告されている。これらより、症例を選択することにより、Notchシグナル抑制が白血病の新たな分子標的治療となる可能性を見出した。なお、患者予後と、NLに対する反応性とは、現時点では有意な関連性は認めておらず、今後も臨床経過を追跡する予定である。(Experimental Hematology 2005)急性前骨髄球性白血病細胞のレチノイン酸により好中球分化とアポトーシス誘導が、Notchシグナル活性化によって、単球様に分化の方向性が変わり、アポトーシスが軽減することを見出した。この作用がみられた細胞では、レチノイン酸によるカスパーゼとPARPの活性化を、Notchシグナルが抑制することを見出した。こうした現象は、急性前骨髄球性白血病に対するレチノイン酸療法の、感受性の個人差に関与する可能性がある。(Leukemia Research 2005)さらに、NLをコーティングした培養プレートを用いて、白血病細胞の抗癌剤感受性試験を行うと、一部の細胞で感受性が低下することを見出した。NLのコーティングにより、培養環境が骨髄に、より近くなると考えられる。(Oncology Reports 2005)
ダブル(8-N)結晶の結晶成長と構造的、光学的性質

本研究は、ダブル(8-N)結晶という新しい結晶の育成と、これら結晶の物性解明を目的とした。なお、ダブル(8-N)結晶とは、グリム-ゾンマーフェルトルールに従う2種類のテトラへドラル結晶の混晶である。研究は、垂直ブリッジマン法による結晶成長に重点を置いて進めた。物性測定は、波長可変エリプソメータ(SE)、フォトレフレクタンス変調分光法(PR)を主として用いた。なお、PRは本補助金により購入した「空冷アルゴンレーザー一式」を励起光源として用いた。以下は、本研究で得た主な知見である。1.PbTeとZnTeのダブル結晶を期待してブリッジマン成長に挑戦した。しかし、ブリッジマン法のような熱平衡に近い成長条件では両者が均一には混ざりにくく、成分が均一な非晶質も困難なことが分かった。2.計算では、PbZnTeのガラス形成能は4と作り難いが、同じテトラへドラルのGa_2Se_3は3となり作り易い。実際、Ga_2Se_3非晶質バルクの育成に成功し、SE測定によるこれの光学定数も決定した。3.PbZnTe等と同じく成分の均一化が困難なGeSe_2、GaSe_4非晶質のバルク成長に成功し、これらの光学定数をSEで求めた。光学定数スペクトルの理論解析も行った。4.Si単結晶の不透明領域で、S/N比の優れたPR信号を測定できた。また、Si単結晶の最適な化学表面処理方法を確立できた。本年度の研究では、ダブル(8-N)結晶は熱平衡に近い結晶成長では不利であることが明らかになった。そこで、今後の研究の展開として、非熱平衡の真空蒸着やスパッタ法などでの薄膜化を試みたい。エピタキシャル薄膜成長が多分最終ターゲットとなり、この場合上記4の知見が大いに役立つものと期待される。
アティピカルな低分子量Gタンパク質群のGサイクル制御機構と生理的役割の解析

低分子量Gタンパク質ファミリーはヒトでは150種類以上が知られており、構造上の特徴からRAS、RHO/RAC、RAB、ARF/ARL、RANの5つのサブファミリーに分類され、細胞増殖、細胞骨格、細胞内物質輸送、細胞質-核間輸送などの制御を行っている。それらの中で、ARL (ARF-like)サブファミリーはARFと相同性がある分子として主にゲノムデーターベースから同定された低分子量Gタンパク質群であり、ヒトでは20種類以上存在する。ARLサブファミリーに属するARL8bは、主にリソソームに局在し、エンドソームやファゴソームとリソソームの融合や、キネシン依存的なリソソームの移動に関与することが示されているが、動物個体における生理的役割は未だ不明な点が多い。前年度において我々は、ジーントラップ法により作出したARL8bホモ欠損マウスの表現型解析を行い、ARL8bホモ欠損マウスの胎仔が、脳背側正中線に特徴的な遺伝子発現の異常を示すことを見いだした。脳背側正中線を構成する細胞は、神経管閉鎖前にBMPシグナルによって運命決定される細胞群であるが、ARL8b欠損マウスでは、この細胞群においてBMPシグナルが非常に増強していた。これまでの研究から、BMPで活性化されたBMP受容体はエンドサイトーシス後にリソソームに輸送されて分解されることが示されていることから、ARL8b欠損マウスではエンドサイトーシス後のBMP受容体の分解が低下し、BMPシグナルが持続的に活性化することで、背側正中線の運命決定に異常が生じる可能性が考えられた。申請者はこれまでに、ノックアウトマウスを用いてARL8bの解析を進め、形質細胞様樹状細胞(pDC: plasmacytoid dendritic cell)の細胞接着部位における多量のI型インターフェロン産生にARL8bが関与することや、胚発生時においては卵黄嚢内胚葉でのARL8bの欠損が胎仔側へのアミノ酸供給低下を引き起こし、胎仔の発育不全を惹起することを明らかにしてきた。また、前年度の研究により、胚発生時の脳形成にARL8bが重要であることも明らかとなった。ノックアウトマウスを用いたARL8bの機能解析は世界でも他に例を見ず、我々のこれまでの研究成果はARL8bの生理的役割の解明に大きく貢献しうると考えられる。これまでの研究から、ARL8bの生理的役割の解明などが進んできたが、ARLサブファミリーの多くは、機能や活性制御機構については未解明な点が多い。今後、ARL8bをはじめとするARLサブファミリー分子群に関して、培養細胞やマウスを用いた機能的役割の解析や、我々が開発したHPLCを利用したGタンパク質の活性化状態の測定法も活用して、それらの活性制御機構についても研究を進める。一般にGタンパク質はGDP結合型で不活性状態、GTP結合型で活性化状態となり、いわゆる分子スイッチとして、様々な細胞応答を制御している。従って、細胞内のGタンパク質のグアニンヌクレオチド結合状態を正確にモニターすることは、その機能制御を解析する上で重要であり、これまで様々な手法によりその状態が解析されてきた。古典的には、生細胞を放射標識された無機リン酸で代謝ラベルした後にGタンパク質を免疫沈降し、それに結合したGDP/GTPをTLCにより解析する方法が行われる。最近では、活性化型特異的なモノクローナル抗体や、活性化型と相互作用するエフェクターのリコンビナントタンパク質を用いて、細胞抽出液から活性化型を捕捉してウエスタンブロットで解析する方法や、FRETプローブなどを用いた解析手法が開発されている。しかし、これらの方法はラジオアイソトープの使用や、適応できるGタンパク質が限定されているなど、汎用性の面などで課題が残る。そこで申請者は、どのようなGタンパク質にも適応可能で、簡便かつ定量的なGタンパク質のグアニンヌクレオチド型の解析手法の開発に着手した。そして昨年度の研究により、HPLCを用いた逆相イオンペアクロマトグラフィーを用いて、Gタンパク質に結合したGDP/GTPを定量できるアッセイ系を確立することができた。具体的には、Flagタグを付加した各種の低分子量Gタンパク質をドキシサイクリン依存的に誘導する細胞株を確立し、その細胞抽出液から抗Flag抗体で免疫沈降したGタンパク質に結合したGDP/GTPを定量できる測定系を確立した。この方法では、1 pmol以上のグアニンヌクレオチドが存在すれば十分に定量可能であり、必要な細胞量としては10 cm dishが2枚程度、解析に要する時間もこれまでの手法に比べるとかなり短いなど、様々な利点を有することが明らかとなった。Gタンパク質の種類によらず、それに結合したGDP/GTPを感度良く定量的に測定出来る実験系を確立できたことは、その活性化状態が解明できていないGタンパク質群の活性制御機構を解析する上で、非常に有用なツールになりうると考えられる。今回開発した実験系はHPLCを必要とするものの、ラジオアイソトープや特殊な試薬等は必要とせず、かなり短時間に解析を行える点でも、本手法の意義は大きいと思われる。

ARLサブファミリーに属するARL8bは、主にリソソームに局在し、エンドソームやファゴソームとリソソームの融合や、キネシン依存的なリソソームの移動に関与することが示されているが、動物個体における生理的役割は未だ不明な点が多い。前年度において我々は、ジーントラップ法により作出したARL8bホモ欠損マウスの表現型解析を行い、ARL8bホモ欠損マウスの胎仔が、脳背側正中線に特徴的な遺伝子発現の異常を示すことを見いだした。脳背側正中線を構成する細胞は、神経管閉鎖前にBMPシグナルによって運命決定される細胞群であるが、ARL8b欠損マウスでは、この細胞群においてBMPシグナルが非常に増強していた。これまでの研究から、BMPで活性化されたBMP受容体はエンドサイトーシス後にリソソームに輸送されて分解されることが示されていることから、ARL8b欠損マウスではエンドサイトーシス後のBMP受容体の分解が低下し、BMPシグナルが持続的に活性化することで、背側正中線の運命決定に異常が生じる可能性が考えられた。申請者はこれまでに、ノックアウトマウスを用いてARL8bの解析を進め、形質細胞様樹状細胞(pDC: plasmacytoid dendritic cell)の細胞接着部位における多量のI型インターフェロン産生にARL8bが関与することや、胚発生時においては卵黄嚢内胚葉でのARL8bの欠損が胎仔側へのアミノ酸供給低下を引き起こし、胎仔の発育不全を惹起することを明らかにしてきた。また、前年度の研究により、胚発生時の脳形成にARL8bが重要であることも明らかとなった。ノックアウトマウスを用いたARL8bの機能解析は世界でも他に例を見ず、我々のこれまでの研究成果はARL8bの生理的役割の解明に大きく貢献しうると考えられる。低分子量Gタンパク質群はヒトでは150種類以上知られているが、細胞内でのグアニンヌクレオチド型(活性化状態)が正確にモニターされている例はかなり限られている。今後はそのような未解明の低分子量Gタンパク質群の中でも、ARF/ARLサブファミリー分子群に焦点をあて、まずはそれらのグアニンヌクレオチド型が測定可能かを検証していく予定である。またそれと同時に、測定系のさらなる改善(免疫沈降効率の上昇など)も行っていく。これまでの研究から、ARL8bの生理的役割の解明などが進んできたが、ARLサブファミリーの多くは、機能や活性制御機構については未解明な点が多い。今後、ARL8bをはじめとするARLサブファミリー分子群に関して、培養細胞やマウスを用いた機能的役割の解析や、我々が開発したHPLCを利用したGタンパク質の活性化状態の測定法も活用して、それらの活性制御機構についても研究を進める。
密度成層流中における振動誘起流の三次元不安定現象

本研究は、鉛直方向に直線的な密度勾配を持った静止流体中において、垂直に配置した円柱を円柱軸と直角方向に正弦的に振動させたときに、円柱まわりに誘起される二次的流れの構造と三次元不安定現象の出現に対する密度勾配の効果、及び三次元的構造の密度勾配、温度勾配に対する依存性を実験的に調べたものである。振動条件は、均質流体中において三次元不安定も最も強く現れる振動数と振幅の範囲で調べた。実験の結果、円柱振動によって誘起される流れが円柱軸方向に三次元的な構造となるいわゆる第1の不安定現象は、作業流体の密度勾配が大きいほどその出現が抑制されることが明らかになった。また、この円柱軸に沿って層化された流れ(脈流と呼ぶことにする)は、円柱近傍より水平面内で振動的に押し出されて進んでいく。この脈流放出の周期と円柱振動数、密度勾配との関係も調べられた。その結果、密度勾配が小さいほど脈流放出振動数は小さい。また、一定の密度勾配においては、円柱振動数が大きくなると脈流放出振動数は小さくなることがわかった。さらに、この円柱軸方向に沢山並んだ脈流の振動的な放出の位相が円柱軸方向にずれていく現象があり、その原因は、円柱モデルの両端に端板があるかどうかということと作業流体の鉛直方向温度分布に強く依存していることがわかった。この第1の不安定現象は、密度勾配が大きいほど円柱振動数の広い範囲で起こる。この範囲を円柱振動数の大きい方に越えると、第2の不安定が起こり、流れは円柱軸方向に三次元的構造を持っているものの、均一流体中での三次元不安定と同様に水平面内で直線的な構造を持った流れが現れることが明らかになった。鉛直方向に直線的な密度勾配を持った静止流体中において、垂直に配置した円柱を円柱軸と直角方向に正弦的に振動させたときに、粘性流体の非線形効果によって、円柱まわりに誘起される二次的流れの三次元不安定現象の出現および水平面内での不安定現象に対する密度勾配の効果、及び流れの三次元的構造を実験的に調べた。そのために、まず直線的な密度勾配を持った成層流を作るための塩を使った2槽式の密度成槽流作成装置を作った。作業流体の密度勾配を正確に測定するため水槽の側壁に縦方向に多数のコックをとりつけ、作業流体のサンプルを取り易くした。こうした装置によって作成した成層流の密度勾配は十分直線的であった。円柱の振動装置としてスコッチヨ-ク・システムを使い、流れの可視化のためにはレーザー可視化装置とレーザ光シャッター装置を使った。実験の結果、密度勾配が強いほど、円柱振動によって誘起される流れの三次元不安定の出現が阻害されることが明らかになった。三次元不安定は、円柱軸に沿って周期的構造を持った流れとして現れる。さらに、この円柱軸に沿って層化された流れもまた不安定であって、まず水平面内で振動的な構造を持った流れが現れる。これを第1の不安定流れと呼ぶことにする。ところが、さらに無次元振動数を大きくしていくとある臨界値で、均一流体中での三次元不安定流れと同様に水平面内で直線的な構造を持った流れが現れることが明らかになった。これを第2の不安定流れと呼ぶことにする。この様に極めて複雑な流れが現れることが明らかになったが、こうした三次元不安定の現れる領域もほぼ特定された。鉛直方向に直流的な密度勾配を持った静止流体中において、垂直に配置した円柱を円柱軸と直角方向に正弦的に振動させたとき、粘性流体の非線形効果によって、円柱まわりに誘起される

二次的流れの構造と三次元不安定現象の出現および水平面内での不安定現象に対する密度勾配の効果、及び三次元的構造の密度勾配、温度勾配に対する依存性を実験的に調べた。前年までの実験的研究をさらに進めることによって、円柱振動によって誘起される流れが円柱軸方向に三次元的な構造となるいわゆる第1の不安定現象は、密度勾配が大きいほどその出現が抑制されることが明らかになった。また、この円柱軸に沿って層化された流れ(脈流と呼ぶことにする)は、円柱近傍より水平面内で振動的に押し出されて進んでいく。この脈流放出の周期と円柱振動数、密度勾配との関係も調べられた。その結果、密度勾配が小さいほど脈流放出振動は小さい。また、一定の密度勾配においては、円柱振動数が大きくなると脈流放出振動数は小さくなることがわかった。さらに、この円柱軸方向に沢山並んだ脈流の振動的な放出の位相が円柱軸方向にずれていく現象があり、その原因は、円柱モデルの両端に端板があるかどうかということと作業流体の鉛直方向温度分布に強く依存していることがわかった。この第1の不安定現象は、密度勾配が大きいほど円柱振動数の広い範囲で起こる。この範囲を円柱振動数の大きい方に超えると、第2の不安定が起こり、流れは円柱軸方向に三次元的構造を持っているものの、均一流体中での三次元不安定と同様に水平面内で直線的な構造を持った流れが現れることが明らかになった。
電子衝撃加熱法による振動励起状態の酸素分子の内殻共鳴状態の研究

本研究を遂行するにあたり、大型放射光施設(SPring-8)の軟X線光化学ビームラインBL27SUの光源が必須となるため、課題申請(年2回申請)を行った。その結果、2007年前期・後期(2007A・B期)両方のビームタイム申請が採択された。先ず、2007A期のビームタイムは2つの期間に分かれており、第一期5月2022日の48時間と第二期7月45日の24時間で実験を行った。第一期では、本研究で新たに設計・開発した電子衝撃加熱法を用いた分子線加熱装置の動作確認を主に行った。その結果、溶接部分や電極の配置等に改良する必要性が確認された。この結果を踏まえて装置の改良を行い、第二期のビームタイムの準備を行った。第二期のビームタイムは24時間と短かったため、装置の動作確認のみを行った。その結果、900Kまでの分子線の安定加熱に成功し、新たに開発した装置の性能が確認された。次の2007B期の実験は、9月2224日の48時間で行った。上述のように2007A期で装置の動作確認に成功したため、このビームタイムでは新しいデータの測定を主に行った。前回以上の加熱時間に関わらず装置の安定動作に成功し、内殻励起過程における形状共鳴の温度依存性や、振電相互作用の始状態依存性等の新しい実験結果を得ることに成功した。2007年秋に、加熱分子線の研究結果の一つをアメリカの物理学会誌である『Physical Review A』に、Vibration-induced suppression of valence-Rydberg mixing in the 01s→nsσRydberg series in N_2O、という題目で投稿した。その結果、2007年12月に同誌に掲載が決まり2008年1月に掲載され、研究成果の発表を行った。この他にも9報の学術論文を発表した。本研究により軟X線光化学反応に関する新しい実験的知見を得ることに成功した。
中国のジェンダー政策に関する比較法学的研究

本研究では、中国において唯一公認された女性団体である婦女聯合会を素材に、ジェンダー政策推進過程における「婦聯」の役割を戦後台湾の女性政策と比較検討し、中国におけるジェンダー政策にみられる特徴の解明を試みた。中国の「婦聯」は、共産党の指導を前提としている組織として強い政治的性格を持ち、国家のジェンダー政策推進過程においては、党の「別働部隊」としての役割を果たしてきた。また、「婦聯」はジェンダー問題を女性固有の問題として捉え損ねているため性別役割分業を維持し、それが国家の政策とも共鳴することで、結果的に固定化されたジェンダー構造を生み出すことになった。本年度は、中国におけるジェンダー政策の現状と課題を明らかにするために、関連文献の整理と精読に加えて、現地調査と資料収集および調査結果の整理と資料の分析を行うといった実証的な手法により研究を進めてきた。具体的には、1中国のジェンダー関連論文の収集と分析、2婦女聯合会の運営実態やジェンダー法政策を反映したと思われる法律や裁判例に関する資料収集と分析を行い、3研究成果を学会で発表し論文として公表することを目標とした。そのために前半作業として日本国内における情報収集をした。その一環として日本家族<社会と法>学会とジェンダー法学会において意見・情報交換を行い、中国文献が散在する関係大学の図書館で資料収集をした上で、本研究にフィードバックすることに努めた。特にジェンダー法学会では、個別報告を行い、一定の研究成果を発表することができた。また、本研究の遂行に不可欠な資料を収集するため、海外出張も実行した。中国のジェンダー法政策の推進において重要な役割を果たしている婦女聯合会の運営実態を把握するために、関連資料の収集、婦女聯合会のスタッフや研究者へ聞き取り調査を行い、人的ネットワークの構築、研究の作業環境の整備に重点を置いた。資料収集の対象には、関連論文、機関誌、公文書、法令集、裁判例、入手可能な内部文書が含まれる。婦女聯合会はもちろん、関係団体や実務家、研究者、女性当事者などを訪ねインタビューと資料収集を行った。時間と資金の制約上、必ずしも網羅的な現地調査ができたわけではないが、現地の人的ネットワークを利用して予想以上の成果を収めることができた。以上の成果を含め、本年度の最大の課題でもあった博士学位請求論文を完成させ、北海道大学より博士(法学)学位を得た。本年度は、本研究を締めくくる年として、研究実施計画に沿って資料収集・解析を進めるとともに、関連団体や研究者、実務家を対象にヒヤリング調査を実施した。具体的には、反対家庭暴力網絡(李塋氏)、中華女子学院(劉明輝氏)、北京市佑天律士事務所(範暁紅氏)、全国婦聯(劉伯紅)、中国社会科学院(薛寧蘭氏)、婦女新知基金会(陳昭如氏・官暁薇氏)、国立政治大学(陳恵馨氏)、台北市女性権益促進会と台湾婦女展業協会、そして亜細亜女性法学研究所(ソウル大学、パク・ウンジョン氏)などに訪問し、各国の女性団体の実態、ジェンダー法政策の取組・実施状況、課題等について資料収集とインタビューを行った。台湾や韓国の政府から独立した民間女性団体に比べて、中国のそれは婦聯という政府組織の存在ゆえに、その法的・政治的地位は非常に不安定(制度的に地位取得が困難)で、婦聯と微妙な距離と緊張関係を保ちながら女性問題に取り組んでいることが分かった。それは中国の権威主義体制に由来し、それが維持される限り、民間団体の存続は常に脅かされるだろうし、婦聯は政府組織として国家利益を優先せざるを得ない法的・政治的状況の中で、その役割を十分に発揮できないまま周縁化され続けよう。こうした女性と団体と国家との三者関係から中国のジェンダー秩序のあり方を再確認できた。また上記のフィールドワークを進める一方で、比較法学会とジェンダー法学会、日韓次世代学術フォーラム、神奈川大学主催のDV法研究会などに参加し、貴重な知見が得られ、本研究における今後の方向性の定めに有益なヒントを受けることができた。そして9月6日に北海道大学で開かれた現代中国法研究会で研究発表を行い、参加者から有意義なコメントをいただいた。その成果を平成26年度の北大法学論集に公表する予定である。本研究を進めるにあたっては、ジェンダーやフェミニズムに関する法学、社会学、政治学など広汎な資料・データの収集が不可欠である。また、中国において展開されているジェンダー法政策の分析に関しては、現地の専門家や関連団体の訪問し、関連資料を入手するほか、専門的知識の提供を受けることが欠かせない。その点、本年度は市場が円高で推移したこともあり、当初の計画よりも旅費等の支出を節約し、その分の費用を資料収集へと向けて効果的に活用することができた。また、その他として以下のような理由が挙げられる。

1これまでの研究活動を通じて築いてきた人的ネットワークが予想よりも更に拡張し、綿密な現地調査計画を立てるなど行き届いた事前準備と現地での積極的な取り組みによって予定以上に本研究がスムーズに進行した。2中国語を母語とするため通訳を介する必要がなく、ジェンダー法政策のような論争的問題を中国側の建前に振り回されることなく実情に即して理解することができた。3学会や研究会の際に、当初の予想を超えた反響があったことから、そこで得られた知見を本研究にフィードバックさせ、全体のいっそうのブラッシュアップに役立てることができた。4博士学位請求論文を提出後も順調に審査が進み、年度を超えることなく学位(法学)を取得することができた。25年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、台湾のジェンダー法政策形成過程を整理し、関係官庁や関連女性団体がその際に担った役割を中国の比較対象として検討することによって、中国のジェンダー法政策の背景にあるジェンダー観の特色を浮き彫りにすることを研究目的とする。具体的には、以下の方法で推進する。上半期は、台湾に赴きジェンダー政策の取り組みに関する資料(論文、関係法律のコンメンタールなどを含む)の収集と分析に努める。台湾のジェンダー法政策の制定において多大な貢献をしてきたジェンダー法学研究者(陳恵馨(国立政治大学)/陳妙芬(国立台湾大学))らと意見交換を行う。同時に、インタビューを行うべき対象となる裁判所関係者や民間女性団体についてのアドバイスを受けた上で、ジェンダー問題に関する判例資料を収集し、ジェンダー法政策の制定後における適用状況や社会に与える影響や効果など、当初は想定されていなかった課題も含め、分析を行う。下半期は、台湾で得られた成果をまとめ中国と比較検討し、本研究全体の成果発表に向けた準備を進める。そのための前段階として、申請者が所属する北海道大学基礎法学講座が主催する法理論研究会において成果を発表し意見交換を行う。その上で、鈴木賢/尾崎一郎(北海道大学)や井上匡子(神奈川大学)の各教授には本研究成果の論文草稿を送付し、レビューを受けることにする。各教授からは、比較法(中国・台湾法)/法社会学/法哲学の視点に基づき、修正すべき問題点の指摘を受けることによって、論文の質的向上に有意義な議論を行う。また、そこで得られた知見を反映させ、年度末には本研究成果として「北大法学論集」に論文を投稿し公表する。ほかに、中国での公表をも視野に入れ、毎年末に「婦聯」が開催する全国研究年会にて本研究の報告を行い、調査を通じて構築した人的ネットワークの更なる発展に努める。
結び目のケーブル化不変量の研究

結び目理論において,結び目の分類が重要な問題であり,そこで必要なのが不変量(同型な結び目は同じ値をもつ写像)である.特に,結び目の情報を多く含んでいる多項式不変量のケーブル化不変量を研究することが重要である.なぜなら,ケーブル化不変量を計算することにより,元の不変量では捉えきれなかった結び目の情報を拾うことができるからである.Jones多項式のケーブル化不変量は,体積予想で有名である.本研究では, Jones多項式と同様に, HOMFLYPT多項式とKauffman多項式の両方に含まれる結び目不変量のΓ多項式に着目し,そのケーブル化不変量を研究する.結び目理論において,結び目の分類が重要な問題であり,そこで必要なのが不変量(同型な結び目は同じ値をもつ写像)である.特に,結び目の情報を多く含んでいる多項式不変量のケーブル化不変量を研究することが重要である.なぜなら,ケーブル化不変量を計算することにより,元の不変量では捉えきれなかった結び目の情報を拾うことができるからである.Jones多項式のケーブル化不変量は,体積予想で有名である.本研究では, Jones多項式と同様に, HOMFLYPT多項式とKauffman多項式の両方に含まれる結び目不変量のΓ多項式に着目し,そのケーブル化不変量を研究する.
オオセグロカモメの個体数急減要因の解明：人間活動起源の餌の影響評価

個体数を急減させているオオセグロカモメのに小型GPSを装着し、本種の通年にわたる採餌場所を調べ、個体の通年にわたる人工餌の利用頻度を明らかにする。さらに、この追跡調査に個体の生理状態の分析と繁殖モニタリング調査を組み合わせ、本種の通年にわたる人工餌の利用程度が個体の繁殖や生残に及ぼす影響についてその行動・生理学的メカニズムまでを含めて検証し、本種の減少原因を解明する。
実験的緑内障濾過手術におけるハニカムフィルムの有用性

0.5マイクログラムパクリタキセル含有ハニカムフィルムは長期においても、眼圧下降効果を維持しつつ濾過胞瘢痕化抑制及び有血管濾過胞形成に有用であった。マイトマイシンCと比較した場合、眼圧下降効果は同等で有血管性濾過胞形成には著明な効果を示したが、長期的にはマイトマイシンCより濾過胞が瘢痕化する傾向にあった。また本フィルムは術後4種間まで薬剤を溶出しており、創傷治癒反応抑制に十分な速度で溶出した。家兎10羽の両眼にハニカムフィルムを併用した緑内障濾過手術を行った。パクリタキセルを含有した薬剤溶出ハニカムフィルム(濃度10μg、5μg、0.5μgを各5眼)、薬剤なしのハニカムフィルムを5眼に留置した。経過観察として手持ち眼圧計(トノペン)による眼圧測定、手術用顕微鏡による濾過法の記録、超音波生体顕微鏡(UBM)による濾過胞の形状観察を行い、経過観察終了後に組織学的検討を行った。経過観察期間は1カ月とした。薬剤溶出ハニカムフィルム群では濃度に関係なく全例で濾過胞が生存し、薬剤なしフィルム群では2眼で濾過胞が消失した。薬剤溶出ハニカムフィルム群では薬剤なしフィルム群よりも有意に眼圧下降が得られた。また薬剤溶出ハニカムフィルム群では濃度依存性に眼圧下降が見られたが、濃度間では有意差は認めなかった。濃度10μg、5μgの薬剤溶出ハニカムフィルム群では術後に広範囲に無血管性濾過胞を認めたが、濃度0.5μg群では術後に全く無血管性濾過胞は形成されず、UBM検査でも、十分な濾過スペースを保っていた。また組織学的検査においても濃度10μg、5μgの薬剤溶出ハニカムフィルム群では結膜上皮の脆弱化や部分的欠損を認めたが、濃度0.5μg群では健常な結膜上皮を維持していた。また薬剤溶出フィルム群では薬剤なしフィルムよりも有意にfibrosisを抑制していた。以上より濃度0.5μgのパクリタキセル溶出ハニカムフィルムは、無血管性濾過胞の形成を予防しつつ、瘢痕の少ない濾過胞の形成、維持に有用である可能性が示唆された。家兎に薬剤溶出ハニカムフィルムを使用した緑内障濾過手術を行った。26年度の研究により、濃度0.5%のパクリタキセル溶出ハニカムフィルムが、無血管性濾過胞の形成を予防しつつ、瘢痕化の少ない濾過胞の形成維持に有用である可能性が示唆されたので、パクリタキセルの濃度は0.5%とした。術後2週、4週、6週、8週、10週、12週(各週5羽の計30羽)でフィルムを取り出した。取り出したフィルム内に残存するパクリタキセルの量をHPLCによって測定し、溶出速度を算出した。最初のパクリタキセルの濃度を1とすると、パクリタキセルの残存濃度の割合は、術後2週で0.32 ±0.02、術後4週には0.10 ±0.04となり、それ以降は測定限界以下のため測定不可能であった。創傷治癒反応は術後最初の2週間に最も盛んであるとされており、パクリタキセル溶出ハニカムフィルムは術後早期の創傷治癒反応を抑制するのに十分な溶出速度を持っていると思われた。26年度の研究により、容量0.5μgのパクリタキセル溶出ハニカムフィルムが、無血管性濾過胞のの形成を予防しつつ、瘢痕化の少ない濾過胞の形成維持に有用である可能性が示唆されたので、パクリタキセル(PTX)の容量は0.5μgとした。そこで以下の2群(各n=8眼)に円蓋部基底線維柱帯切除術(強膜弁は無縫合)を行った。PTX群ではハニカムフィルムのハニカム面をテノン嚢側に向け強膜弁上に配置し、マイトマイシンC(MMC)群では0.04%MMCを強膜弁作成後に2分間留置し、その後洗浄した。術前、術後12週間の眼圧測定と超音波生体顕微鏡による濾過胞評価を行い、組織標本を作成した。【結果】12週目にPTX群の3眼で濾過胞が消失したが、濾過胞生存に有意差はなかった(p=0.063)。術後8週以降はMMC群の眼圧がPTX群よりも有意に低く、術後12週のPTX群、MMC群の眼圧は13.4±3.6、9.0±4.2 mmHgであった。MMC眼では全例で広範囲に無血管性濾過胞を形成(28.5±13.2mm2:術後12週)し、組織学的に結膜上皮の部分的欠損を認めた。PTX眼では無血管性濾過胞は形成されなかった。【結論】低用量PTX含有ハニカムフィルムは長期においても濾過胞瘢痕化抑制及び有血管濾過胞形成に有用であった。MMCと比較し有血管性濾過胞形成には著明な効果を示したが、長期的にはMMCより濾過胞が瘢痕化する傾向にあった。

マイトマイシンCと比較した場合、眼圧下降効果は同等で有血管性濾過胞形成には著明な効果を示したが、長期的にはマイトマイシンCより濾過胞が瘢痕化する傾向にあった。また本フィルムは術後4種間まで薬剤を溶出しており、創傷治癒反応抑制に十分な速度で溶出した。特に問題なく順調に進んでいると思われる緑内障交付申請書に記載した如く、27年度の研究計画を遂行していく予定である。交付申請書に記載した25年度の研究計画は概ね実施できた交付申請書に記載したごとく、26年度の研究計画を実施する予定である当該年度に使い切る予定であったが端数が余剰した。少額であり、次年度の物品購入などに充てる予定である
細菌性プロテアーゼの病原性:とくにブラジキニンと一酸化窒素生成系との関与

本研究において、細菌性プロテアーゼの病原性発現メカニズムについて解析を行い、その研究成果として、1)細菌性プロテアーゼにより細菌の血管内への播種が高まり、敗血症が促進されることを明らかにした。この際、細菌性プロテアーゼによるブラジキニン生成が敗血症の発生に深く関わっていることを明らかにした(Microbiol. Immunol.40 : 415-423,1996)。2)各種細菌性プロテアーゼのうち、サーモライシンファミリーに属するコレラ菌プロテアーゼ、緑膿菌エラスターゼがMMPの強い活性化能を有することがわかった。また、これらサーモライシン属プロテアーゼは、これまで報告のなかったMMPのアミノ酸残基を認識して、限定分解により特異的にMMPの活性化をもたらしていることがわかった。従って、病原性細菌の産生するいくつかの細胞外プロテアーゼは、宿主のMMPの活性化を介して細菌の生体内侵入を容易にし、その病原性に寄与する可能性が示された(J.Biol.Chem.272 : 6059-6066,1997)。3)我々が独自に作製したブラジキニン生成阻害剤、SBTI(大豆トリプシンインヒビター)-ゼラチンポリマーを緑膿菌性プロテアーゼあるいはLPS誘発性ショックモデル(ラットもしくはモルモット)に投与することにより、その抗キニン作用を介して著明な抗ショック作用がもたらされた(Immunopharmacology 33 : 369-373,1996)。細菌感染病態におけるブラジキニンと一酸化窒素(nitric oxide,NO)の役割を解析した。本年度はまず、激症溶血性連鎖球菌感染症の患者より分離されたS.pyogenesより、cell associate proteaseを分離精製した。本酵素は、トリプシンに類似した基質特異性を示すセリン型プロテアーゼであり、生体内のブラジキニン生成カスケードを活性化することにより、強い血管透過性亢進作用を発現することが明らかとなった。一方、この様な細菌性プロテアーゼによるブラジキニン生成系の活性化を介した血管透過性亢進現象における一酸化窒素(NO)の役割について、我々の見出したNO消去剤、PTIOを用いて検討したところ、少なくとも、ブラジキニン生成に依存した血管透過性現象の一部に、NOが関与していることが明らかとなった。今後は、引き続き、細菌感染病巣において普遍的に認められる浮腫現象(血管透過性亢進現象)のメディエーターとしてのブラジキニンとNOに焦点をあて、上述のNO消去剤やブラジキニンアンタゴニストを用いた細菌感染症の新しい治療法の開発の道を模索する予定である。1.緑膿菌と同様にVibrio vulnificusにおいても、そのプロテアーゼによりキニンカスケードの活性化を証明した。3.一酸化窒素(NO)から生ずるNO_2または/およびONOO^-によりヒト好中球プロコラゲナーゼの活性化が生ずることがわかった。4.プロテアーゼと同じく、菌体成分によるキニン生成系の活性化を確認し、それによる血圧低下を測定した。5.キニン生成酵素であるカリクレイン阻害剤の大豆トリプシンインヒビター(SBTI)で、この血圧低下を抑えることが可能となった。SBTIにポリマーを結合させ長時間作動型となし、それによって、敗血症ショック予防の可能性をめざし、研究を続行する。昨年に引き続き、細菌性プロテアーゼの病原性発現メカニズムの解析を行った。本年度の研究においては、特に各種細菌性プロテアーゼによるヒトmatrix metalloproteinase(MMP)の活性化のメカニズムの解明を中心に解析を進めた。あわせて、細菌性プロテアーゼのラット静脈内投与により誘発されるショックモデルを用いて、我々が昨年まで作製したブラジキニン生成阻害剤であるSBTI(大豆トリプシンインヒビター)-ゼラチンポリマーの抗ショック作用について検討した。その結果、各種細菌性プロテアーゼのうち、サーモライシンファミリーに属するコレラ菌プロテアーゼ、緑膿菌エラスターゼがMMPの強い活性化能を有することがわかった。

また、これらサーモライシン属プロテアーゼは、これまで報告のなかったMMPのアミノ酸残基を認識して、限定分解により特異的にMMPの活性化をもたらしていることがわかった。従って、病原性細菌の産生するいくつかの細胞外プロテアーゼは、宿主のMMPの活性化を介して細菌の生体内侵入を容易にし、その病原性に寄与する可能性が示された。一方、SBTI-ゼラチンポリマーは、緑膿菌プロテアーゼによるショックを著明に改善させ、in vivoにおいて強い抗キニン作用を発現することが明らかとなった。
間質性肺炎合併肺がんに特徴的な発がんメカニズムの探索

間質性肺炎(IP)は肺がん患者の5.8-15.2%に合併し、IPの存在により肺癌発症が10倍となるため発がん母地と考えられてきた。進行期IPに合併した肺がんは進行性かつ治療抵抗性を示すため、新しい診断・治療法の開発が急務である。先行研究でIP合併肺腺がんが通常の浸潤性肺腺がんとは異なりドライバー遺伝子非依存的であることを明らかなったが、IPからどのようにして発がんに至るのか不明である。本研究はこの点を明らかにすべく正常肺胞上皮、IP部、腫瘍部の3領域間での網羅的ゲノム解析・遺伝子発現解析を行い腫瘍形成の経時的変化に伴うゲノム・遺伝子の変化を明らかにする。
膵癌の高危険群選別を目的とした超微量腫瘍細胞の特異的検出系の開発

1)MUSE11抗原遺伝子のクローニングに成功したので、体液中に存在する微量癌細胞よりmRNAを抽出、これを2組のプライマーを用いたRT-PCR2回法を行ないMUSE11抗原遺伝子に対応するcDNAを増幅し、特異オリゴヌクレオチドを用いたサザンブロット法により検出した。この場合、基礎研究として培養癌細胞を用い、これを正常白血球と混じ、2回PCR法の感度を確立した。また、K-rasのmutation特異的プライマーを用いたPCRを確立し、この場合もさらに外側のプライマーで2回増幅を行ない超微量細胞の検出系を確立する。2)次に腹水、胸水等の体液を用いて、その上清中のMUSE11抗原量をモノクローナル抗体で測定すると同時に、本法により対応DNAおよびRNAを検出し、抗原量との関連性を比較した。さらに、細胞診の成績との間に比較を行ない、本検出法が有用であることを確認した。3)さらに末梢血液を出発材料として同様の検索を行ない、高危険群を選別した。4)二次検査として、各種画像診断、各種腫瘍マーカーの検索を行ない、早期膵癌を発見しつつある。膵癌は早期診断が極めて困難であり、その予後は悪い。各種の画像診断等が膵癌に対して試みられ成果が挙げられているが、これらの方法のみで膵癌の高危険群をスクリーニングするのは不十分といわざるを得ない。本研究においては、最近MUSE11抗原遺伝子のクローニングに成功したので、体液中に存在する微量癌細胞よりmRNAを抽出、これを2組のプライマーを用いたRT-PCR2回法を行ないMUSE11抗原遺伝子に対応するcDNAを増幅し、特異オリゴヌクレオチドを用いたサザンブロット法により検出した。またK-rasのmutation特異的プライマーを用いたPCRを確立し、この場合もさらに外側のプライマーで2回増幅を行ない超微量細胞の検出系を確立した。次に腹水、胸水等の体液を用いて、その上清中のMUSE11抗原量をモノクローナル抗体で測定すると同時に、本法により対応DNAおよびRNAを検出し、抗原量との関連性を比較した。さらに、細胞診の成績との間に比較を行ない、本検出法が有用であることを確認する予定である。
光音響イメージングに必須の近赤外蛍光色素複合化ベタイン型ポリマープローブの創製

高い腫瘍集積性を示す双極性ポリマープローブの設計指針を確立することを目的とし、PMPC側鎖のベタイン構造に着目した。すなわち、PMPCの側鎖ホスホリルコリンの構造を劇的に変更し、カルボキシベタイン(アンモニウムーカルボン酸ベタイン)、およびスルホベタイン(アンモニウムースルホン酸ベタイン)を側鎖に配置した双極性ポリマーPMCBおよびPMSBを合成した。さらに、双極性ポリマーの末端に800RSを導入した3種類の新しい双極性ポリマープローブ(800RS-PMPC、800RS-PMCB、800RS-PMSB)を合成し、側鎖ベタイン構造がマウス体内動態および腫瘍選択性に及ぼす影響について詳細な検討を行った。800RS-PMPC、800RS-PMCB、800RS-PMSBプローブのウシ血清アルブミン(BSA)に対する結合能について、水晶発振子マイクロバランス(QCM)により評価した結果、いずれのプローブのBSAへの吸着量は検出限界以下であった。従って、側鎖カルボキシベタイン構造、および側鎖スルホベタイン構造のいずれもが、アルブミンへの吸着を完全に抑制する効果を有することを示している。3種のプローブのマウス体内動態について検討した結果、800RS-PMPCおよび800RS-PMCBに比べ、800RS-PMSBは血中から速やかにクリアランスされ、血中滞留性が極めて低いことが明らかになった。さらに、3種のプローブの臓器分布を調べた結果、800RS-PMPCおよび800RS-PMCBでは、肝臓への蓄積は抑制され、腫瘍への選択的な集積(6.56.9 ID%/g tissue)が確認された。一方、800RS-PMSBでは、主に肝臓(8.0 ID%/g tissue)と脾臓(3.0 ID%/g tissue)に蓄積していることが明らかになった本研究では、細胞膜脂質の末端構造であるホスホリルコリンの双極性(ベタイン性)に着目し、まず、ベタイン構造のカチオンーアニオン対の組み合わせを大きく変更したカルボキシベタインおよびスルホベタインを側鎖に有する双極性ポリマーPMCBおよびPMSBを合成に成功し、いずれのプローブのBSAへの吸着量は検出限界以下であり、側鎖カルボキシベタイン構造、および側鎖スルホベタイン構造のいずれもが、アルブミンへの吸着を完全に抑制する効果を有することを明らかにした。新たにベタインのカチオンーアニオン間の距離が異なる800RS-PMCB-2を合成し、同程度の粒子サイズを有するスルホベタインポリマープローブ800RS-PMSBについて、マウス体内動態と腫瘍選択性を検討することにより、ベタイン側鎖のカチオンーアニオン対の距離、カチオンーアニオン対の組み合わせ・種類のいずれが高い腫瘍集積性・選択性に重要であるかを明らかにし、双極性ポリマープローブの分子設計指針を明らかにする。

新たにベタインのカチオンーアニオン間の距離が異なる800RS-PMCB-2を合成し、同程度の粒子サイズを有するスルホベタインポリマープローブ800RS-PMSBについて、マウス体内動態と腫瘍選択性を検討することにより、ベタイン側鎖のカチオンーアニオン対の距離、カチオンーアニオン対の組み合わせ・種類のいずれが高い腫瘍集積性・選択性に重要であるかを明らかにし、双極性ポリマープローブの分子設計指針を明らかにする。