hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
βAPP蛋白の段階的分解機構の解明とその制御によるアルツハイマー病診断治療法開発

またNotchの段階的タンパク分解の過程で放出されるNβの内Aβ40およびAβ42に相当するペプチドを同定した(Okochi et al.,2006 JBC)。我々はNotch蛋白の段階的蛋白分解とシグナル伝達機構がこれと全く同じ機構を共有して行われていることを明らかにしてきたが、研究成果をアルツハイマー病診断治療薬開発につなげることを目的とする。我々はこの2年間でγセクレターゼによるβAPPおよびNotchの膜内切断の詳細について明らかにし、(a)NotchなどのRIPシグナル伝達を阻害せずにAβ産生を阻害するような「第二世代γセクレターゼ阻害薬」の候補としてcompound Wを開発し(Okochi, 2006)し、そこでこの作用機序がNSAIDの特徴であるCOX阻害と関連のないことを明らかにした。さらに、βセクレターゼによる蛋白分解はAβ産生と同時にAβ分解にも寄与しているが、この機構について研究し、AβなどのBACE酵素の基質ペプチド誘導体のうちAβの29-40ペプチドにβセクレターゼ阻害作用が強いことを明らかにした(Tagami,ICAD meeting2006)。最後に、我々が以前から力を入れている「新規ノッチβ蛋白(Nβ)がAβと同じメカニズムで切断され放出されることを利用してアルツハイマー病の予期診断マーカー応用の可能性」について検討するためNβペプチドを特異的に高感度で認識するELISAシステムを作成した。さらにβ-secretaseを直接阻害せずにβAPPのβ-cleavageを阻害する新しい作用メカニズムでAβ産生を阻害する薬剤OSXを開発した(Okochi, ICAD meeting 2006)「第二世代γセクレターゼ阻害薬」候補であるcompound WはADMEのプロファイルからも新規薬剤としての可能性があることが明らかになった。compound Wを用いて「NSAIDなどのγセクレターゼ修飾薬」の作用機序を明らかにし、その作用がNSAID作用と関連のないものであることを証明した。Aβの部分ペプチド誘導体のβセクレターゼ阻害作用について検討し薬剤として開発可能であるかどうか検討しAβの部分ペプチドにAβ産生阻害作用があるという結果を得た。
学級の社会的目標構造が児童の学習動機づけおよび学校適応の促進に及ぼす効果

本研究は、小学校の学級で強調される社会的目標が、児童の学級適応と学習動機づけに及ぼす影響について検討した。研究1では、小学校教諭15名を対象に、学級で強調される社会的目標を調べ、学級の社会的目標構造尺度を作成した。研究2では、小学生292名を対象に、尺度の妥当性の一部を検証した。研究3では、117学級に所属する小学生3609名を対象に、学級の社会的目標構造が学級適応および学習動機づけに関連するプロセスを、学級と生徒の2水準においてマルチレベルモデリングにより検討した。学級の社会的目標構造は、児童の人間関係を円滑にすることで、児童の社会面、学業面双方にポジティブな関連をすることが見出された。本研究では、小学校高学年の学級で強調される社会的な目標について調べ、それらを測定する尺度を作成することを目的とした。まず小学校高学年の学級で強調される社会的な目標について調べるため、高学年の指導経験のある教員20名を対象に、「児童に身に付けさせたい社会性にはどのようなものがあるか」、そして、「それらを身につけさせるために、どのような指導、声掛けを行うか」について自由記述による調査を実施した。最終的に15名から合計59の記述が得られ、KJ法により、カテゴリに分類した。結果、最も多かった目標は、友だちを助ける、共感性、他者を尊重することなど、「向社会性(36%)」に関するものであった。次に多かった目標は、ルールや規範、礼儀を守ることなど、「規範遵守(24%)」に関するものであった。また、声かけについては、接近的な声かけ、回避的な声かけをする事例が見られた。これらの目標を接近・回避の次元から捉え、「向社会・接近目標」、「向社会・回避目標」、「規範遵守・接近目標」、「規範遵守・回避目標」に分類した。学級の社会的目標構造を測定する尺度を開発するために、小学生約270名を対象に質問紙を配布した。社会的目標構造は、それぞれの目標構造ごとに7項目、計28項目を作成した。並存的妥当性を測定するため、学級環境を測定すると考えられる「学級風土」、「学級の目標構造」の尺度についても回答を求めた。因子分析(最尤法・プロマックス回転)を行った結果、最終的に第1因子は向社会的目標構造に関する内容、第2因子は規範遵守目標構造に関する内容となった。これらの尺度と、既存の学級風土の尺度、および学級の目標構造の相関係数を算出したところ、低中程度の有意な正の相関が確認された。この結果、本研究で作成された尺度が、一定の妥当性を有することが確認された。本研究は、学級の社会的な目標構造が児童の学校適応および学業への動機づけに及ぼす影響を検討することである。これまでの研究では、学業面の目標構造(学級の目標構造)に関する研究が行われているものの、社会性に関する目標構造についてほとんど扱われてこなかった。本年度は、国内外における学級環境や社会的コンピテンスに関する研究の整理を行い、学級の社会的目標構造に関する理論的枠組みを構築した。具体的には、学級風土研究(Fraser, 1998)、社会的達成目標研究(Ryan & Shim, 2006)、規範研究(Hamilton, Blumenfeld, Akoh & Miura , 1990)を理論的基盤とした。その結果、本研究では、学級の社会的目標構造について、教師が児童に対して強調する社会性に関するメッセージと定義し、同じ社会性についても伝え方が異なると得られる結果も異なるという理論的枠組みを考案した。具体的には、社会性に関するメッセージには、接近的な伝え方(しよう)と回避的・義務的(するな)な伝え方が存在すると考えられる。これら接近・回避の次元は、規範研究など児童の社会性の研究においても取り上げられてきた枠組みである。本研究では、学級レベルに応用するところに独自性があると考えられる。現在、この理論的枠組みを基に、教員を対象としたデータ収集中である。また、児童対象とした質問紙調査に向けた調整と準備を行っている。本研究は、小学校高学年の学級で強調される社会的な目標が児童の学級適応および学習動機づけに関連するプロセスを検討することを目的とした。平成26年度では、期間全体を通して中核的な研究を実施した。関西圏内の2県に属する3市の小学校23校(117学級)に所属する小学生合計3609名(女児=1756名,男児=1817名,不明=36名)に対して、大規模な質問紙調査を行った。質問紙では、平成25年度に作成した「学級の社会的目標構造尺度」、「友人との学習活動尺度(向社会的目標vs規範遵守目標)」、「内発的動機づけ」、「自己効力感」、「学級適応」について回答を求めた。

得られたデータについて、児童レベル、学級レベルの2水準によるマルチレベル構造方程式モデルにより解析した。その結果、学級レベルにおいて、学級の社会的目標構造の一つである「向社会的目標」が強調される学級ほど、友人との学習活動が行われていることが分かった。そして、友人との学習活動が行われることで、児童の学級適応が促進されること、さらに学習に対する動機づけ(内発的動機づけ、自己効力感)が高まることが見出された。学級の社会的目標構造は、集団の規範や人間関係の円滑化を強調する目標である。こうした目標を学級で強調することは、学級内の児童同士の交流を活性化することで、児童の社会面と学習面双方に間接的な影響をもたらすといえる。本研究の意義として以下の2点を挙げることができる。まず、社会的な目標が社会面のみならず、児童の学業面に関係することを見出した本研究は、学術的に貴重な知見をもたらすと考えられる。次に、本研究は、社会的目標(向社会的目標)を学級で強調することの効果について実証したため、教育実践、特に学級経営を考える上で貴重な資料になると考えられる。教育心理学尺度作成において、自由記述調査を行い、さらに尺度の信頼性と妥当性を検討する調査も実施するなど、尺度の作成を丁寧に行ったため、2013年度中に大規模調査をすることができなかった。取り組む概念の定義や理論の作成により時間をかけたため、当初の計画から若干の遅れが生じている。今後は、大規模な質問紙調査を行い、社会的目標構造が児童の学習意欲、社会的コンピテンスなどの学校適応に及ぼす影響プロセスを明らかにする。今後は、教員対象のデータをまとめ、その結果を基に児童対象の大規模な質問紙調査を実施する予定である。大規模質問紙調査に合わせ、前年度実施できなかった学級の社会的目標構造尺度の開発も行う。日本発達心理学会25回大会参加の旅費としての申請を希望していたが、予算を申請すると微額の予算超過となったので申請を断念したため。6月7月にかけて、小学生2000名を対象とした大規模質問紙調査を行う。それに関わる物品費や人件費、学会発表費としての使用を予定している。7-8月に行われるアメリカ心理学会議、8月に行われる教育心理学会において、資料収集費としての使用を計画している。また、児童を対象とした質問紙調査に関わる費用として、物品費、データ入力などの人件費としての使用を計画している。
SCF(cdc4)ユビキチンリガーゼによる染色体形成制御

減数分裂期の大きな特徴のひとつは、染色体の構造が大きく変化し,また、ダイナミックな運動を伴うことである。中でもシナプトネマ複合体(synaptonemal complex;以下SC)は、減数分裂期特有の染色体構造であり,酵母からヒトまで広く保存された染色体構造である体細胞期に必須の役割を果たすSCFの減数分裂期における機能を知るために、減数分裂期特異的にSCFのサブユニット(Cdc53)の発現を抑制する株を作成して解析を行った。その結果、シナプトネマ複合体形成に欠損がみられ、特に軸構造の構成因子Rec8の局在に異常が見られた。Rec8は減数分裂期特異的なコヒーシンのサブユニットであり、その体細胞分裂期のカウンターパートはScclである。減数分裂期に入るとScclからRec8に置き換わるが、そのしくみはわかっていない。Rec8の局在が異常であったことから、Scclが減数分裂期染色体に残存している可能性について検討したがScclの局在は観察されなかった。この結果から、SCF変異株では姉妹染色体接着が完全ではない可能性が示唆された。一方、SCFによるユビキチン化の多くはサイクリン依存的キナーゼ(CDK)に依存して起こることが知られている。そこで、CDK活性がシナプトネマ複合体形成に必要かどうか、ATPアナログ高感受性CDC28変異株、cdc28-aslを用いて解析を行った。その結果、CDKによるリン酸化はシナプトネマ複合体形成に必須であることが明らかとなった。これらの結果から、CDKによるリン酸化とそれに依存したSCFによるタンパク質のユビキチン化がシナプトネマ複合体形成の特に軸構造の形成過程に重要な機能を担っていると考えられる。中でもシナプトネマ複合体(synaptonemal complex;以下SC)は、減数分裂期特有の染色体構造であり,酵母からヒトまで広く保存された染色体構造である体細胞期に必須の役割を果たすSCFの減数分裂期における機能を知るために、減数分裂期特異的に発現を抑制する株を作成した。これは減数分裂期でその発現が無くなるプロモーターpCLB2を使し、目的の遺伝子の上流配列と置き換えることで可能になる。この系を用い,SCFのコア構成要素のうち、CullinホモログのCdc53を減数分裂期特異的に抑制するとSC形成に欠損があることがわかった。特にAE構造に異常が見られたことかから、減数分裂期の染色体の軸構造形成にSCFが関与する可能性が高いと思われる。また、SCFはさまざまなF-box蛋白質と相互作用し,その基質特異性を生み出すことが知られているが,F-box蛋白質の1つCde4の温度感受性変異の解析から、この変異株が制限温度でSC形成に欠損を示すことも分かった。これらの結果から、SCF(Cdc4)が減数分裂期のSC形成に必要である、つまり、SCF(Cdc4)によるユビキチン化が減数分裂期特異的な染色体形成に必要であることが示唆される。SCF^<Cdc4>がユビキチン化を介してSC形成に関わるのなら、標的蛋白質が存在することが想定できる。我々はpch2を欠失させるとSCF抑制株におけるSC欠損を抑制することを明らかにした。Pch2は減数分裂期特異的なAAA+ATPaseである。Pch2がユビキチン化ターゲットである可能性について検討を行う。また、AE形成におけるPch2の機能についても明らかにする。
Gata1遺伝子発現の凍結と解凍のメカニズム

本研究の目的は、多分化能をもつ未分化細胞が、どのように特定の細胞系列になる運命を獲得するかを明らかにすることである。題材として選んだのは、情報が豊富な赤血球分化であり、着目したのは、分化の実行部隊を指揮する「マスター型転写因子」Gata1の発現制御である。以前の研究により、血球前駆細胞におけるGata1遺伝子の発現が減弱する突然変異ゼブラフィッシュ系統を単離することと、その責任遺伝子がヒストン脱メチル化酵素Lsd1であることを同定することに成功した。初年度の成果により、Gata1は、その発現量に応じて、分化進行と細胞運命決定の二つの役割を使い分けることと、その制御にLsd1が働くことが示唆された。本年度は、Lsd1の赤血球分化における作用点を明快にすることと、作用機序を明らかにすることを目的に研究を行った。その結果、次の2点が明らかになった。1作用点そのものは明快にできなかったが、各種Gata1-GFPレポーターフィッシュとの交配解析などにより、当初の予想と異なり、Gata1の発現制御には直接作用していない可能性が強くなった。赤血球-骨髄球前駆細胞の形成に障害がでているのではとの仮説を立てた。2作用機序に関しては、ドメイン解析の結果、意外なことに、赤血球分化にはLsd1のヒストン脱メチル化活性が必要ない可能性が浮かび上がった。Lsd1にはタンパク質脱メチル化活性以外の重要な機能があると予想された。残念ながら、その実体を同定することはまだできていない。題材として選んだのは、情報が豊富な赤血球分化であり、着目したのは、分化の実行部隊を指揮する「マスター型転写因子」Gatalの発現制御である。これまでの研究により、血球前駆細胞におけるGatal遺伝子の発現が減弱する突然変異ゼブラフィッシュ系統を単離することと、その責任遺伝子がヒストン脱メチル化酵素Lsd1であることを同定することに成功した。本年度は、このLsd1変異ゼブラフィッシュを用いた表現型の詳細な解析を行うことにより、Lsd1の生理的機能の解明に取り組んだ。1この突然変異系統はヌル変異と予想されるにも関わらず、赤血球分化以外には明快な障害はなかった。しかも、その赤血球分化も後期胚になると回復してくることがわかった。この結果は、Lsd1が細胞運命を"決める"因子ではなく、"決めやすくする"因子であることが示唆された。2Gata1遺伝子の突然変異系統では、骨髄球系転写因子Pu.1の発現抑制が解除され、赤血球になるべき細胞が骨髄球系列に運命変化した。一方、Lsd1変異系統の予定赤血球前駆細胞は、Gata1が減弱しているにも関わらず、骨髄球前駆細胞には運命変化せず、血球前駆細胞に留まった。この結果は、「マスター型転写因子」は、その発現量に応じて、「分化の進行」と「細胞運命の決定」の二つの役割を使い分けることを示唆された。
再生医療を目指したiPS細胞の心血管分化システムの確立

ips細胞は再生医療に向けた応用が強く期待されている。患者から作出したips細胞を用いれば、倫理的および免疫的に問題のない、移植用の組織や細胞が作成可能になる。ips細胞を安定に分化させる技術の開発は医療応用において重要な課題であるが、個々のips細胞株の分化傾向が一様であるかどうか、また異なる場合にそれを平準化する方法があるかは不明である。我々は、3株の異なるマウスips細胞の心血管分化効率を解析するとともに、分化効率の改善方法についても模索した。iPS細胞を平面培養下で自発的に分化させ、時間経過を追って心筋分化効率を測定した結果、Es細胞や他のiPs細胞株に比べて有意に分化効率の低いiPs細胞株(20D17)が存在することが明らかになった。これまで、ヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)阻害剤トリコスタチンA(TSA)がES細胞の心筋分化を促進することが報告されている。そこで、上記ips細胞にTSAを投与したところ、ES細胞同様の心筋分化促進作用が観察された。TSAの効果は20D17株でも認められ、未分化マーカーであるNanog陽性細胞の数が減少し、心筋特異的遺伝子Nkx2.5のmRNA量が他の細胞株と同程度にまで上昇した。また、TSAの投与によって20D17株の核内HDAC4タンパク量も減少し、これらの効果が20D17株の心筋分化に寄与していると示唆された。また、別のHDAC阻害剤であるバルプロ酸もTSA同様の心筋分化促進作用を持つことを認めた。これらのHDAC阻害剤を用いることで、ips細胞の心筋分化を亢進し、細胞株間の相違や患者の個体差を平均化できる可能性がある。iPS細胞は再生医療に向けた応用展開が強く期待されている。ヒトの患者から樹立されたiPS細胞を用いれば、倫理的および免疫的に問題のない、移植用の組織や細胞が作成可能になる。しかしながら、個々に樹立されたiPS細胞の分化傾向が同じであるかどうか、また異なる場合それを平準化する方法があるかはわかっていない。iPS細胞を効率的かつ安定に分化させる技術の開発はiPS細胞の医療応用において重要な課題である。今年度、我々は、3つの異なるマウスiPS細胞株の心血管分化効率の解析を行った。iPS細胞を平面培養下で自発的に分化させ、タイムコースを追って心筋特異的遺伝子の発現を定量化し、心筋分化の指標とした。コントロールとして、マウスES細胞株を用いた。結果、ある1つのiPS細胞株において、心筋特異的遺伝子であるNkx2.5,ANF,α-MHCの発現量が、ES細胞を含む他の細胞株に比べて著明に低下していることが明らかになった。このiPS細胞株では、心筋細胞の拍動を示すコロニー数、免疫染色におけるa-MHC陽性細胞数も有意に低下しており、他の細胞株に比べ心筋分化効率が低いことが示された。一方、中胚葉マーカーであるGATA4,VEGF,Flk-1の発現は各細胞株間で有意な差が見られず、中胚葉から心筋への分化において、何らかの差がiPS細胞株ごとに存在するのではないかと考えられた。以前に我々は、トリコスタチンA(TSA)の投与によってES細胞の心筋分化が促進されることを報告した。今回、iPS細胞にTSAを投与したところ、ES細胞同様の心筋分化促進作用が観察された。特筆すべきは、自発的な心筋分化効率が低いiPS細胞においても、TSAによる心筋分化の亢進が見られ、遺伝子によっては、他の細胞株と同程度にまで発現量が上昇することが認められた。
プロバイオティクスの抗炎症作用を評価する刷新的手法の確立と発酵食品開発への応用

前年度の研究において、腸管関連リンパ組織由来の免疫細胞を低酸素環境下(1%O_2下)で培養すると、炎症応答に関与するTh17や炎症性樹状細胞(CD86陽性樹状細胞)が増加することを確認し、低酸素環境を組み込んだ抗炎症評価系を構築した。今年度は、プロバイオティクスの抗炎症効果をより詳細に検討するため、樹状細胞に着目し研究を行った。まず、低酸素環境下で炎症応答を担う免疫細胞を特定するため、まずDSS誘導腸炎マウスの腸管関連リンパ組織において低酸素誘導因子1α(HIF-1α)を発現したTh17及び炎症性樹状細胞の挙動を解析した。その結果、Th17及び炎症性樹状細胞割合は有意に増加するとともに、腸炎マウスの腸管炎症組織が低酸素環境となることを低酸素下特異的に発色する低酸素プローブを用いて確認した。現在は、腸管炎症組織の低酸素下にある樹状細胞を免疫組織学的に解析し、サブセットの特定を試みており、真に炎症組織の低酸素環境下で炎症応答に関与する樹状細胞を見出すことで、プロバイオティクスの抗炎症性を評価する際のターゲットとなると考える。次に、低酸素下で誘導した炎症性樹状細胞を介した腸炎症状の増悪を確認するため、BALB/cマウスの腹腔から炎症性樹状細胞を移入し、腸炎症状発症の経過を観察した。その結果、低酸素下で誘導した樹状細胞を移入した群では、通常酸素下で誘導した樹状細胞を移入した群と比較して腸炎症状が悪化する傾向にあった。また、CFSEの蛍光ラベルを施して移入した樹状細胞は、移入後24時間後の腸管関連リンパ組織中に観察された。現在は神経伝達物質(アドレナリン)存在下で誘導した炎症性樹状細胞の移入条件を検討しており、すでに構築したストレス応答を介して腸炎を発症するマウスモデル系に移入する予定である。今後は抗炎症評価のターゲットとして明らかとした樹状細胞に対して炎症抑制効果を発揮するプロバイオティクスを見出すとともに、ストレス応答を介して腸炎を発症するマウスモデル系を用いて、腸炎症状を軽減するプロバイオティクスを見出したいと考える。(抄録なし)今年度は、炎症性腸疾患の発症および症状増悪に寄与する2つの生体環境変化(低酸素環境およびストレス誘導神経伝達物質による炎症反応の惹起)に着目し、プロバイオティクスの抗炎症効果を評価するためのin vitroおよびin vivo評価系の構築を目的に研究を行った。最初に、生体における炎症組織局所の不安定な酸素供給を考慮し、腸管免疫細胞を用いて、低酸素環境を組み込んだin vitro評価系の構築を行った。その結果、in vitroの低酸素環境下において、炎症性免疫細胞(Th17)が優勢となるとともに低酸素下からの酸素の再曝露により、炎症性サイトカイン(IL-17)の産生が惹起されることを確認した。この結果は炎症性腸疾患モデルマウスの腸管炎症組織の免役細胞の挙動と類似しており、本研究で構築した評価系は生体条件を摸擬した有効な抗炎症評価系となり得ることから、大変意義がある。そこで現在、低酸素環境を組み込んだ抗炎症効果評価系を用いて、嫌気環境を好むビフィズス菌を中心にプロバイオティクスの抗炎症効果性を評価するとともに、in vivoでのプロバイオティクスの抗炎症性を評価するため、炎症性腸疾患モデルマウスであるDSS誘導腸炎マウスの腸管関連リンパ組織における低酸素関連因子の発現および炎症性免疫細胞の挙動を解析している。続いて、ストレス下で誘導される神経伝達物質(アドレナリン)による炎症反応の惹起に対するプロバイオティクスの抗炎症効果評価系の構築を行った。その結果、in vitroにおいて、アドレナリンの作用により炎症性免疫細胞(炎症性樹状細胞)が活性化されるとともに、アドレナリンを皮下接種したマウスの腸管組織においても炎症性免疫細胞応答の惹起が確認された。本研究でストレスによる腸管の炎症状態を再現することができたことは生体において抗炎症効果を発揮する可能性が高いプロバイオティクスを選抜するにあたり大変意義がある。

その結果、低酸素下で誘導した樹状細胞を移入した群では、通常酸素下で誘導した樹状細胞を移入した群と比較して腸炎症状が悪化する傾向にあった。また、CFSEの蛍光ラベルを施して移入した樹状細胞は、移入後24時間後の腸管関連リンパ組織中に観察された。現在は神経伝達物質(アドレナリン)存在下で誘導した炎症性樹状細胞の移入条件を検討しており、すでに構築したストレス応答を介して腸炎を発症するマウスモデル系に移入する予定である。今後は抗炎症評価のターゲットとして明らかとした樹状細胞に対して炎症抑制効果を発揮するプロバイオティクスを見出すとともに、ストレス応答を介して腸炎を発症するマウスモデル系を用いて、腸炎症状を軽減するプロバイオティクスを見出したいと考える。今年度計画していたin vitroにおける、生体炎症局所環境を摸擬するための腸管免疫細胞を用いた低酸素培養系および神経伝達物質(アドレナリン)による炎症応答惹起の系を構築し、プロバイオティクスの抗炎症性を評価することができた。さらに、通常酸素下と低酸素環境下でのプロバイオティクスの免役細胞に対する応答性が異なることを明らかとし、新たな抗炎症メカニズムの解明が進むことが期待されるとともに、より抗炎症効果の高いプロバイオティクスを選抜できることは、炎症性腸疾患の予防と症状軽減を目的とした機能性食品の開発に大きく寄与できると考える。今後は今年度、構築した生体炎症組織局所を模した抗炎症性評価系を用いて、抗炎症効果の高いプロバイオティクスを選抜するとともに、炎症性腸疾患モデルマウスに対するプロバイオティクスの抗炎症性を免疫組織学的に評価する。また、生体炎症局所におけるプロバイオティクスの抗炎症性メカニズムを明らかとする。(抄録なし)
時間分解型蛍光分光法と量子化学計算による極低濃度TRU核種の錯形成機構解明

近年、放射性廃棄物処分の安全評価における不確定性を増大させる要因として、天然有機高分子中の特定の部位との強い錯形成反応に起因する、極低濃度におけるTRU核種-水酸基-キレート配位子型の複核アクチノイド3元錯体の重要性が明らかとなりつつある.本研究ではこのような背景から、極低濃度(10^<-8>M-10^<-11>M)TRU核種・有機配位子錯体の構造決定手法の確立を通じ、極低濃度領域でのTRU核種の錯形成機構を解明することを目的とした.平成19年度の具体的な研究業績は以下の通りである.1,時間分解型蛍光分光法:架橋配位子からの直接脱励起測定による金属-金属間の結合状態評価フェムト秒時間分解型蛍光分光装置によって、配位子からの直接脱励起(ps)の観測が可能であり、これによって配位子-金属間電荷移動を評価することができる.複核錯体では、配位子官能基(OHや=Oなど)と水酸基の双方が架橋となる可能性があるため、配位子からの脱励起過程の評価によって、架橋配位子の種類による電荷移動の効率の違いを系統的に明らかにし、錯体内の架橋配位子の種類を決定する手法を確立した.この手法と架橋配位子の決定手法と配位水を明示的に含んだ錯体の化学量論比決定法を組み合わせ、世界で初めての極低濃度での錯体構造決定手法を構築した.2.量子化学計算:TDDFTによる希土類およびアクチノイド錯体の発光メカニズムの解明1.で確立した発光分光による評価手法の理論的な裏づけのために、時間依存密度汎関数法(TDDFT)による励起状態におけるエネルギー移動および発光メカニズムを解明した.本研究によって、希土類錯体の配位子-中心金属間エネルギー移動発光は電子励起状態における配位子と4f軌道のオーバーラップによってもたらされることが明らかとなった.本年度は、極低濃度領域におけるTRU核種の錯体構造解明のために、発光分光、量子化学計算および核磁気共鳴分光法による複核錯体形成の評価法を確立した.TRU元素の中でも配位の自由度が高く、多様な多核錯体形成が知られる3価アクチノイドのモデル物質としてのTb(III),Eu(III)を対象とした.また、天然有機物質の部分骨格の中でも、カテコール、脂肪酸および、サリチル酸様部位は多核錯体を生成する可能性のある代表的な部位であることがわかっているため、サリチル酸および誘導体のスルホサリチル酸を部分骨格のモデル配位子として使用したスルホサリチル酸-Tb(III)間のエネルギー移動を通じて効率的に金属に電子を導入し、極低濃度における金属からの蛍光発光の観測を行った。Tb(III)からの蛍光発光が錯形成によって増強されるという特性を溶液平衡化学の知識と組み合わせて、蛍光スペクトルの配位子濃度やpH依存性から、系の化学量論比を決定するとともに、重、軽水中での蛍光寿命の違いによる第一水和圏の水和数決定を通じ、配位水を明示的に含んだ錯体の化学量論比の決定手法を確立した.その結果、スルホサリチル酸と3価ランタノイドは中性-アルカリ性領域において2核の複核錯体を生成することを明らかにした。また核磁気共鳴法による構造解析から、その複核錯体は配位子による架橋を有していること、および架橋となる配位子とその他の配位子との溶液内における交換速度が異なることを明らかにした。さらに量子化学計算により、サリチル酸-3価ランタノイド錯体の溶液内での構造を明らかにした.その結果、錯体の溶液内における構造には官能基周辺の溶媒和効果が大きく寄与していることを明らかにした。近年、放射性廃棄物処分の安全評価における不確定性を増大させる要因として、天然有機高分子中の特定の部位との強い錯形成反応に起因する、極低濃度におけるTRU核種-水酸基-キレート配位子型の複核アクチノイド3元錯体の重要性が明らかとなりつつある.本研究ではこのような背景から、極低濃度(10^<-8>M-10^<-11>M)TRU核種・有機配位子錯体の構造決定手法の確立を通じ、極低濃度領域でのTRU核種の錯形成機構を解明することを目的とした.平成19年度の具体的な研究業績は以下の通りである.1,時間分解型蛍光分光法:架橋配位子からの直接脱励起測定による金属-金属間の結合状態評価フェムト秒時間分解型蛍光分光装置によって、配位子からの直接脱励起(ps)の観測が可能であり、これによって配位子-金属間電荷移動を評価することができる.複核錯体では、配位子官能基(OHや=Oなど)と水酸基の双方が架橋となる可能性があるため、配位子からの脱励起過程の評価によって、架橋配位子の種類による電荷移動の効率の違いを系統的に明らかにし、錯体内の架橋配位子の種類を決定する手法を確立した.この手法と架橋配位子の決定手法と配位水を明示的に含んだ錯体の化学量論比決定法を組み合わせ、世界で初めての極低濃度での錯体構造決定手法を構築した.2.量子化学計算:TDDFTによる希土類およびアクチノイド錯体の発光メカニズムの解明1.で確立した発光分光による評価手法の理論的な裏づけのために、時間依存密度汎関数法(TDDFT)による励起状態におけるエネルギー移動および発光メカニズムを解明した.本研究によって、希土類錯体の配位子-中心金属間エネルギー移動発光は電子励起状態における配位子と4f軌道のオーバーラップによってもたらされることが明らかとなった.
counterfactualsに関する理論史的研究

(1)反事実(counterfactuals)に関する言明,特に反事実的條件文は,言語の用法上極めて多面的な有効性をもち,多くの自然科学的,社会科学的仮説や,日常的予知予見に関する言明に不可欠である.counterfactualsに関連する問題の解決は,科学法則の構成, disposition termの分析, properterty,potentialityの意味の解明にとって重要であり,言語分析の哲学にとっても,理論史的にみて,極めて深刻であった.(2)プラグマティズムの本質である「可能的経験」は,予知的言明によって表わされるが,反事実的條件文によって構成されることが, C.S.Peirce, C.I.Lewis, R.Firth, R.M.Chisholmらのプラグマティストの研究をとおして明らかにされる.例えば, C.I.Lewisの客観的(科学的)判断は,多くの予知的行為的判断を含意するが,後者は,まさに,反事実的條件文で示され, P.<:SA.→Eの形式をとる.この定式は,同時に,反事実的條件文の可能根拠が, Pという客観的判断(普遍的判断)であることをも示す.(3)論理実証主義にとって,反事実的條件文の分析は,極めて深刻な問題を提起することになった.初期論理実証主義の研究によって,その特性である構成主義,対応理論及び意味の検証理論の何れにとっても「反事実」に関する言明が,解明しえないことは明らかである.反事実的條件文は,その意味(真理條件)を経験的に検証する手段をもちえないのである.(4) B.RussellらのPrincipiaで示される含意(implication)と,反事実的含意とを比較する時,後者は,けっして外延主義的論理のformal implicationにも, material implicationにも還元されえないことが,明らかにされる.即ち,真理関数的な含意関係によって,反事実的條件文は表わされえない.これら(1)(4)について,その理論的発展を明らかにし,反事実的言明を可能にする根拠を,普遍的現実性に求める.(1)反事実(counterfactuals)に関する言明,特に反事実的條件文は,言語の用法上極めて多面的な有効性をもち,多くの自然科学的,社会科学的仮説や,日常的予知予見に関する言明に不可欠である.counterfactualsに関連する問題の解決は,科学法則の構成, disposition termの分析, properterty,potentialityの意味の解明にとって重要であり,言語分析の哲学にとっても,理論史的にみて,極めて深刻であった.(2)プラグマティズムの本質である「可能的経験」は,予知的言明によって表わされるが,反事実的條件文によって構成されることが, C.S.Peirce, C.I.Lewis, R.Firth, R.M.Chisholmらのプラグマティストの研究をとおして明らかにされる.例えば, C.I.Lewisの客観的(科学的)判断は,多くの予知的行為的判断を含意するが,後者は,まさに,反事実的條件文で示され, P.<:SA.→Eの形式をとる.この定式は,同時に,反事実的條件文の可能根拠が, Pという客観的判断(普遍的判断)であることをも示す.(3)論理実証主義にとって,反事実的條件文の分析は,極めて深刻な問題を提起することになった.初期論理実証主義の研究によって,その特性である構成主義,対応理論及び意味の検証理論の何れにとっても「反事実」に関する言明が,解明しえないことは明らかである.反事実的條件文は,その意味(真理條件)を経験的に検証する手段をもちえないのである.(4) B.RussellらのPrincipiaで示される含意(implication)と,反事実的含意とを比較する時,後者は,けっして外延主義的論理のformal implicationにも, material implicationにも還元されえないことが,明らかにされる.即ち,真理関数的な含意関係によって,反事実的條件文は表わされえない.これら(1)(4)について,その理論的発展を明らかにし,反事実的言明を可能にする根拠を,普遍的現実性に求める.
大学生の深い学びにつながるリフレクションを促す授業デザインの開発および評価

本研究では、アクティブラーニングにおいて大学生の深い学びに寄与するリフレクションに着目して、それを促す授業デザインを開発し、リフレクションとの深い理解の関連性について、量的・質的の双方から検討することが目的である。今年度は、1.アクティブ・ラーニングにおけるリフレクションの位置づけの確認、2.リフレクションを促す授業デザインの開発と評価を中心に研究を進めてきた。1に関して、まず大学のアクティブ・ラーニングにおいて、学生が深い理解を得るプロセスである、内化ー外化を促す学習活動を示した。その活動とは、「知識の獲得・協調活動・表出活動・リフレクション」であり、中でもリフレクションは、内化を支える重要なプロセスであることが確認された。さらに、現在教育工学分野において、アクティブ・ラーニングの中でどのようなリフレクション研究が実施されているかを調査した。その結果、授業中や授業後のリフレクションを促すレスポンスアナライザーやLNSとの連動によるリフレクションのためのソフトウェア・システムの開発研究、eポートフォリオの導入とリフレクション実践による研究が行われていることが明らかになった。この結果は、日本教育工学会論文誌にて刊行している。2に関して、医療系大学の複言語習得授業において、リフレクション実践をデザイン並びに評価した。本実践では、各言語を学ぶだけではなく、新しい言語を学ぶ際に活用できるようなリフレクションが求められる。授業後と言語ごとの授業終了後にそれぞれ異なる粒度のリフレクションを行う機会を導入し、その評価を行った。その結果、リフレクションを行うことで、各言語の特徴や困難の度合いを理解したことが確認された。本研究の結果は、日本教育工学会にて2度発表を行った。H30年度における研究は当初より進捗がやや遅れている。上記の通り、アクティブ・ラーニングにおけるリフレクションの位置づけ、ならびにリフレクションを導入した1つの授業のデザインと評価を行ったが、本来予定していた異なる分野でのもう一つの実践で、データが取得できなかったことがその理由である。それに伴い、予定しているリフレクション尺度の作成にも遅れがでている。とはいえ、個々の研究は、学会発表や論文としてまとめることはできており、「リフレクションと深い理解の関連性」が明らかになってきたことから、大幅な遅れとは言えないと考えられる。H31年度(R元年度)は、これまでの2年間の研究成果である「リフレクションの段階」「アクティブ・ラーニングにおけるリフレクションの位置づけ」「リフレクションを導入した授業のデザインと評価」を踏まえて、他の授業文脈における「リフレクションを導入した授業のデザインと評価」を行う。その上で、測定のための「リフレクションの尺度」を開発し、最終的に「リフレクションを促す実践のモデル化」を図る予定である。このように進めることで、リフレクションの段階、理解との関連、リフレクションを促す授業デザインの手がかり、リフレクションの測定が包括的に明らかになる予定である。今年度は、1.リフレクションの段階の同定、2.リフレクションを促す授業デザインの開発を中心に研究を進めてきた。1に関して、大学のアクティブラーニング型授業において、授業形態とリフレクションにどのような関係性があるかを探索的に検討し、リフレクションの段階の同定を行った。具体的には、アクティブラーニング型の授業を対象に、講義中心の授業とワーク中心の授業回の学生のリフレクションについて、それらの記述をテキストマイニング、並びにカテゴリ分析によって分析を行った。テキストマイニングからは、授業形態によって、学習目標に沿ったリフレクションが行われていることが示唆された。カテゴリ分析からは、授業内容の再現から、自分の知識の再構築まで、リフレクションの段階が多様であることが示唆された。これらの結果は、日本教育工学会全国大会と日本教育工学会研究会において報告した。2に関して、大学のアクティブ・ラーニング型授業において、各授業の内容と、自分自身の既有知識やキャリアの接続を試みる実践を探索的に開発した。具体的には、リフレクションの授業回を設けて、リフレクションを喚起する質問項目を開発し、それをビデオにまとめるという課題を開発した。その結果、学生は自分自身との接続を意識して授業に臨むことが示された。この結果は、Hawaii international conference for education2018において発表した。H29年度における研究は、当初の予定通りに進捗していると言える。上記のようにリフレクションの段階を同定することができたことが、その理由である。当初は、1年目にリフレクションの尺度を開発する予定であったが、尺度を開発する前に、リフレクションの深さを同定する必要があったため、予定を変更して、テキストマイニングとカテゴリ分析という多角度から、リフレクションの記述を分析することとした。また、実践の環境が整っていたことから、探索的にリフレクションを促す実践を開発することができた。これらは、本研究の最終目標である、リフレクションを促す授業デザインの開発と、リフレクションとの深い理解の関連性を追求する上での素地となったと言える。H29年度はこれらの研究成果が国内外における学会発表として発表することができたことが当初の計画どおりに概ね進捗していることを示す証左の一つとして挙げられる。

1に関して、まず大学のアクティブ・ラーニングにおいて、学生が深い理解を得るプロセスである、内化ー外化を促す学習活動を示した。その活動とは、「知識の獲得・協調活動・表出活動・リフレクション」であり、中でもリフレクションは、内化を支える重要なプロセスであることが確認された。さらに、現在教育工学分野において、アクティブ・ラーニングの中でどのようなリフレクション研究が実施されているかを調査した。その結果、授業中や授業後のリフレクションを促すレスポンスアナライザーやLNSとの連動によるリフレクションのためのソフトウェア・システムの開発研究、eポートフォリオの導入とリフレクション実践による研究が行われていることが明らかになった。この結果は、日本教育工学会論文誌にて刊行している。2に関して、医療系大学の複言語習得授業において、リフレクション実践をデザイン並びに評価した。本実践では、各言語を学ぶだけではなく、新しい言語を学ぶ際に活用できるようなリフレクションが求められる。授業後と言語ごとの授業終了後にそれぞれ異なる粒度のリフレクションを行う機会を導入し、その評価を行った。その結果、リフレクションを行うことで、各言語の特徴や困難の度合いを理解したことが確認された。本研究の結果は、日本教育工学会にて2度発表を行った。H30年度における研究は当初より進捗がやや遅れている。上記の通り、アクティブ・ラーニングにおけるリフレクションの位置づけ、ならびにリフレクションを導入した1つの授業のデザインと評価を行ったが、本来予定していた異なる分野でのもう一つの実践で、データが取得できなかったことがその理由である。それに伴い、予定しているリフレクション尺度の作成にも遅れがでている。とはいえ、個々の研究は、学会発表や論文としてまとめることはできており、「リフレクションと深い理解の関連性」が明らかになってきたことから、大幅な遅れとは言えないと考えられる。H30年度は、これまでの研究成果である「リフレクションの段階」を踏まえて、「リフレクションを促す実践のモデル化」を図ると共に、「リフレクションとの深い理解の関連性」を明らかにすることを目指す。具体的には、リフレクションの記述と、成績を紐付けて分析すること、またリフレクションの記述と授業内におけるパフォーマンスの関連性を質的に分析して検討する予定である。その上で、リフレクションの測定のために、大学生のリフレクションに関する尺度を開発する。このように進めることで、リフレクションの段階、理解との関連、リフレクションを促す授業デザイン、リフレクションの測定が包括的に明らかになる予定である。
近世後期「地方文化人」情報伝達網の研究-安芸国井上家文書を素材として-

本研究は、近世の「地方文化人」が、どのような情報伝達網の中で、いかに自己を形成し、地域文化の向上に努めたかについて、安芸国山県郡壬生村(現、広島県山県郡北広島町)の井上家文書を中心に実証的に解明することを目的とした。井上家歴代は壬生神社の神官であり、18世紀後期から寺子屋の師匠であった。彼らが、「地方文化人」化するのは、同時期の時代的要請があり、各種の情報を中国山地の住民まで伝えるネットワークがあって始めて可能となった。その情報伝達網は、神職・国学者・俳諧師等全国的なネットワークを持つ人々によって形成されたものが中心となっている。そのことを、井上家文書の分析によって解明するとともに、この地域出身の国学者・後藤夷臣と本居大平や石見国の国学者との交流によって、和歌の普及や書籍の貸借・筆写、神楽の伝承などが行われ、文化の広がりをもたらしたことを明らかにした。また、国学の思想的特色としては、本居宣長や平田篤胤とは異なる土着的な視点が強いことから、たんに中央の文化の模倣ではない地域的な視点とその解明が今後の研究としては必要であることを共通認識とした。俳諧などの文芸活動は「地方文化人」の典型ともいえるが、とくにその交流の場でもたらされる各種の情報は、地域住民の知識欲の向上とあいまって「地方文化人」の役割や社会的地位を高めた。作品の贈答の際の手紙の交換における様々な情報の伝達は注目に値する。なお報告書には井上頼定の天保8年から同12年までの日記を翻刻し、学界の共有財産とするとともに、今後の研究進展の手がかりとした。本年度は広島県山県郡千代田町の井上家文書の現地調査を7月から3月まで5回実施し、既収の目録の点検と未目録史料の整理、各自の分担課題にもとづく調査・分析を行った。また12月には本町出身の国学者・後藤夷臣や井上頼寿の交流関係を探るため四国方面で関連史料の捜索も行った。しかし井上家の所蔵する古文書は予想外に多く、書状を中心として千点以上が未整理であり、次年度の繰越として残っている。本年度の成果としては、次の7点があげられる。(1)井上家の子弟が入門した漢学塾の寄宿生活の実態を明らかにし、子弟の漢学塾での経験がのちの井上家の「地方文化人」としての性格に大きな影響を与えたこと。(2)井上家の当主は神主でもあったが、「地域神職」として井上家と本所吉田家との関係を明らかにした。(3)戦前・戦後にかけての歴史家・教育者として活躍した新見吉治(広島高等師範学校・広島文理科大学教授)が明治30年代に如何にして「地方文化人」としての後藤夷臣を「発見」し、それが地域にどのような影響を及ばしたのかを、新出史料から明らかにした。(4)本居大平門の夷臣の思想は、宣長・大平とも、また平田篤胤とも異なる土着的な視点がある。それが彼の幅広い交流とも関連し、同時に当時の国学者による「地域発見」ブームと軌を一にしている。(5)国学者夷臣と同じく大平門である近藤芳樹を広島および山県郡の神主・地主層らとの交流の実態を明らかにした。(6)まだ完全ではないが、書状の差出人を通じて、情報伝達網の地域的広がりが明らかになった。(7)井上家が本拠とした壬生村と広島・浜田とを結ぶ石見街道の通信・輸送の実態を明らかにした。なお情報伝達の問題としては、書状以外に約半世紀にわたる「万覚帳」の分析も併行して検討する必要があり、その分析にも取りかかっている。2年目にあたる本年度は、各自の課題に基づく史料調査・分析と石見地方の合同調査及び研究報告会を実施した。井上家文書については、神官としての情報伝達の具体

像を探るため、各年次の「万覚帳」「社方万集録」や書状の分析を行った。9月には頼・鈴木と研究協力者の六郷寛が石見方面の神職ネットワークの調査を実施し、とくに浜田市の藤井宗雄関係の著書・編纂物(市重文)の調査を行い、各地の神社等を回り、聞き取りをした。頼・引野は、国立公文書館・東京大学史料編纂所において、本居大平・近藤芳樹や神道関係の資料を収集した。これらの報告会と最終年度にむけての成果の取りまとめ方について協議するため、2月に研究会を開き、各自報告した。本年度の成果としては、次の5点があげられる。(1)真宗優勢地帯においても近世後期には地域神職の自立はスムーズに行われ、地域住民への影響力は大きい。(2)安芸北部と石見国の神職間の交流は密なものがあり、書籍の貸借・筆写、国恩祭の情報連絡、近世後期から明治期に至る神楽の伝承など、神職ネットワークが情報網としての役割を果たしている。(3)玉田主計(永教)らの神道講釈の神職井上家への伝わり方をみると、「開かれた本」としての版本にたいし、「閉じられた本」としての写本という意義付けができ、蔵書の分析も所蔵者と地域住民との関わりで再検討を要する。(4)情報伝達の基礎となる人間関係とコミュニケーションの媒体として、これまでの史料に加えて「香典帳」なども貴重な史料となる。(5)本居大平門の後藤夷臣や近藤芳樹らの活動は、まず和歌の指導・普及にはじまり、そこから日本の伝統や天皇への関心を生み出していく。一方で歌枕や遺跡・遺物への関心が地域への視点も広めていく。本研究は、日本近世における「地方文化人」が、どのような情報伝達網の中で、いかに自己を形成し、地域文化の向上に努めたかについて、安芸国山県郡壬生(現広島県北広島町)の井上家文書を中心に実証的に解明することを目的とした。神主家であり、18世紀中期以降寺子屋の師匠であった井上家歴代が「地方文化人」化するのは、化政期の時代的要請があり、各種情報を中国山地の山懐まで伝えるネットワークと人的交流があってはじめて可能となった。3年間の共同研究では、井上家の文書を調査・検討するだけでなく、安芸北部および石見国の神主家の調査を行い、とくに蔵書類の分析から多くの新知見を得ることができた。最終年度である本年度は、研究成果の取りまとめに専念したが、そこで得られた成果は次の3点があげられる。(1)「真宗地帯」において、神職たちは姻戚関係や擬制的親子関係などのネットワークの中で、日常祭祀・国恩祭・神道講談・神楽などの神事執行や書物貸借などを通して神道興隆を図り、国学思想を深めていった。(2)書物はそれを所持することがステイタスにつながり、とくに儀礼的な秘伝書を写本として所持することが儀礼社会といえる近世において自己権威化につながった。(3)子弟の私塾での経験や本居大平・近藤芳樹らとの交流が「地方文化人」の地位を高め、地域の文化発展につながっていくが、神国思想の普及など明治維新後の政策につながる側面も無視できない。なお、具体的には「研究成果報告書」で報告するが、研究成果の公開ということで、井上家の「天保日記」(天保8年5月天保11年正月)の翻刻を収録した。
新規赤痢菌III型分泌タンパクによるNF-kB活性化の抑制機構の解明

我々は機能未知のIII型分泌エフェクタータンパク質であるOspIに着目し、その赤痢菌感染における役割、構造解析に基づくタンパク質の機能予測および活性中心の同定、宿主側の標的分子の同定、分子レベルでの作用機序の解明を行った。その結果、感染初期の病原体に対する粘膜上皮の新規な防御機構と、それに対抗する病原体側のあらたな戦術を明らかにした我々は機能未知のIII型分泌エフェクタータンパク質であるOspIに着目し、その赤痢菌感染における役割、構造解析に基づくタンパク質の機能予測および活性中心の同定、宿主側の標的分子の同定、分子レベルでの作用機序の解明を行った。その結果、感染初期の病原体に対する粘膜上皮の新規な防御機構と、それに対抗する病原体側のあらたな戦術を明らかにした本研究では、赤痢菌III型分泌タンパクであるOspIが宿主細胞の免疫応答を抑制する新規のType IIIエフェクターであることを見いだし、赤痢菌感染における役割について検討した。マイクロアレイ解析の結果、ospI欠損株感染細胞では、ケモカイン(IL-8、MIP-2、MIP-3、MCP-1)と炎症性サイトカイン(TNFα、IL-6)の顕著な発現量増加が見られた。NF-κBは免疫応答におけるIL-8、TNFαの誘導に必須の経路である。そこで、NF-κB活性化におけるOspIの役割について検討した。その結果、OspI欠損株感染細胞において、菌の侵入直後、10分後にIκBαリン酸化の亢進が認められた。さらに、OspIの異所的発現実験によって、OspIの作用機序について検討した。その結果、OspIはTRAF6依存的なNF-κB活性化を抑制するが、TAK1/TAB1、IKKβ、p65によるNF-κB活性化を抑制できないことを示した。免疫沈降実験によって、TRAF6がOspIと共沈するを示した。そこで、E3 IigaseであるTRAF6のin vitro ubiquitinationassayを行った。その結果、OspIはTRAF6の自己ユビキチン化を優位に抑制した。結晶構造解析によって、OspIの立体構造を明らかにした。その結果、OspIはシステインプロテアーゼ様の立体構造をもち、システイン(C)、ヒスチジン(H)、アスパラギン酸(D)からなる活性中心(C-H-D trial)を持つことが示唆された。本研究は赤痢菌感染における感染初期の免疫応答の回避機構のを明らかにすることのみならず、赤痢菌の宿主特異性を明らかにすることが期待される点で意義がある。毎年約1500万人が感染症で命を失われ、そのなかの約200万人は腸管感染症が原因である。腸管は無数の微生物に常に暴露されているが、微生物の侵入から生体を守るために自然免疫を中心とする堅固な防御システムが幾重にも備えられている。一方、赤痢菌やその仲間である病原性大腸菌(0157等)等の腸管病原細菌は、それら防御システムを巧みに回避して生体へ侵入する高度に進化した機能を備えている。病原細菌の腸粘膜への侵入に対する自然免疫応答と、それを病原細菌がどのようにして回避するか、そのメカニズムは全く不明であった。今回、東京大学医科学研究所の笹川千尋教授と真田真人研究員らは、兵庫県立大学の水島恒裕教授および大型放射光施設(SPring-8)との共同研究により、赤痢菌をモデルにして、(i)粘膜上皮に対する病原体の侵入認識機構。(ii)この宿主認識・防御に対抗する赤痢菌の手段を明らかにした。具体的には、(i)細菌が細胞侵入するときに形成される葉状突起(ラッフル膜)を危険信号として認識する仕組みとして、「葉状突起に局在するジアシルグリセロール(DAG)-TRAF6-NF-κBに依存した炎症シグナル経路が重要である」ことを明らかにした。(ii)赤痢菌の対抗手段として菌から分泌されるOsp1を同定し、そのタンパク質の立体構造および生化学的性状を解明した。(i)と(ii)の結果から、Osplは、上述の炎症シグナル経路の制御に重要なTRAF6の活性化に必要なUBC13に結合性して、UBC13の100番目のグルタミンを脱アミド化する「新規な脱アミド化酵素である」ことを発見した。本研究により、感染初期の病原体に対する粘膜上皮の新規な防御機構と、それに対抗する病原体側のあらたな戦術が解明され、これを標的に創薬やワクチン開発への応用が期待される。