hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ブタ卵の体外成熟に伴う透明帯の硫酸化修飾に起因した多精子受精抑制技術の確立

これまでの研究で,ブタ卵透明帯構成糖タンパク質の硫酸化糖鎖は,精子先体部に存在するarylsulfatase A (ARSA)と結合し受精時の精子ー透明帯間の相互作用に関与しており,透明帯に結合した精子のプロアクロシン活性化により惹起される先体反応の誘起に伴った精子と透明帯との二次結合に影響を及ぼしていることが明らかとなった。そこで,本年度の研究では,sulfataseで透明帯構成糖タンパク質を脱硫酸化処理,またはARSA blocking peptide (ARSA-BP)を体外受精(IVF)培地に添加することによって,両処理が卵活性化後の透明帯に対して如何なる変化を及ぼすか否かを検証した。本研究には,卵巣から採取した卵丘細胞卵子複合体(COCs)を体外成熟培養し,IVF前に卵丘細胞を裸化して実験に用いた。その結果,IVF前に5 mU/mL sulfataseで10分間処理した区では精子侵入は阻害されずに多精子受精のみが有意に抑制され,透明帯結合精子数ならびに先体反応誘起率も有意に低下した。さらに,sulfatase処理の有無に関係なく,卵活性化後の透明帯のプロテアーゼによる溶解時間は顕著に延長し,透明帯構成糖タンパク質のZP1とZP2バンド検出強度は減少した。次に,5 ng/mL ARSA-BP添加培地でIVFを行った結果,精子侵入率は低下せずに多精子受精が有意に抑制された。また,無処理区とARSA-BP処理区の間で,卵活性化に伴った透明帯の経時的変化に違いは検出されなかった。さらに,sulfatase処理およびARSA-BP処理はIVF後の胚発生能への悪影響は認められなかった。本研究結果から,透明帯構成糖タンパク質の硫酸化糖鎖と精子ARSAに着目することで,精子侵入率を維持したまま高頻度に起こる多精子受精を効果的に抑制することを明らかにした。ブタに対して繁殖工学技術を有効に活用する上において,大きな妨げの1つとしてIVF時に高頻度に起こる多精子受精が挙げられる。したがって,研究環境の違いによる影響を極力抑えつつ多精子受精を効果的に抑制する新しいIVF法を確立することは非常に重要である。これまでの研究により,透明帯構成糖タンパク質の硫酸化が高頻度に起こる多精子受精に関与しているか否かを確認する目的で,IVF時に卵をsulfataseで前処理し透明帯構成糖タンパク質の脱硫酸化を行った。その結果,sulfataseによる脱硫酸化処理は胚発生能に悪影響を及ぼさずに多精子受精を効果的に抑制した。次に,精子ARSAと透明帯構成糖タンパク質の硫酸化残基との結合に着目し,IVF時に5 ng/mL ARSA-BPでARSAと透明帯硫酸化糖鎖残基との結合を阻害したところ,受精パラメーターの内,多精子受精率のみが顕著に低下した。そこで,卵活性化後の透明帯構成糖タンパク質の変化にsulfataseやARSA-BPが影響を及ぼすか否かを検証したところ,sulfatase処理卵の透明帯では,卵活性化後3時間に無処理区と比較して透明帯の硬化が強化され,卵活性化3.5時間以降にはビオチン化標識したZP1およびZP2バンドが有意に減少した。一方,無処理区とARSA-BP処理区の間では,卵活性化に伴った透明帯硬化現象および透明帯の構成糖タンパク質のZP1とZP2のバンドの消失に違いは検出されなかった。すなわち,透明帯構成糖タンパク質の硫酸化糖鎖と精子ARSAに着目することで,胚発生に悪影響を及ぼさずに多精子受精を効果的に抑制するIVF法の確立に期待が持たれる.したがって,本研究を遂行するに当たって,研究は順調に進展していると考えられる。これまでの結果から,透明帯の硫酸化糖鎖は精子先体部のARSAと結合し先体反応誘起に関与していることが明らかとなった。しかも,この透明帯硫酸化糖鎖へのARSAの結合をsulfatase処理やARSA-BP処理により阻害すると,多精子受精が効果的に抑制されると云った新たな知見が得られた。そこで,sulfatase処理やARSA-BP処理の透明帯への影響を,単為発生卵透明帯のプロテアーゼ抵抗性およびビオチン化標識した透明帯構成糖タンパク質のZP1とZP2バンドの検出強度を調べた。その結果,活性化処理後の時間経過に伴って透明帯のプロテアーゼによる溶解時間は顕著に延長し,透明帯構成糖タンパク質のZP1とZP2バンド検出強度は減少した。しかし,sulfatase処理卵の透明帯では,卵活性化後3時間に無処理区と比較して透明帯の硬化が強化され,卵活性化3.5時間以降にはビオチン化標識したZP1およびZP2バンドが有意に減少した。したがって,sulfatase処理が透明帯硬化や透明帯構成糖タンパク質の過敏な変化と云った別の作用機序を介して多精子受精抑制を引き起こしている可能性も考えられる。そこで本年度は,ブタ卵巣の小卵胞から切開法で採取した卵丘細胞卵子複合体(COCs)を44時間の体外成熟培養後にCOCsの卵丘細胞を除去し,裸化卵に0,10,30および60分間の5 mU/mL sulfatase処理を施す。その一部にIVFを行い受精パラメーター,透明帯結合精子数,および透明帯に結合した精子の先体反応誘起率を調べる。また,残りの裸化卵に直流電気パルスによる活性化処理を行い,これら卵から透明帯を経時的に分離し透明帯構成糖タンパク質にビオチン標識を行いECL法で解析し,卵活性化に伴う透明帯構成

糖タンパク質の変化にsulfataseによる脱硫酸化処理が影響を及ぼしているか否かを追究する。ブタ卵の体外受精(IVF)時に高頻度で起こる多精子受精は,ブタの繁殖技術の発展を妨げる原因の一つである。これまでの我々の研究で,成熟に伴ってブタ卵では透明帯構成糖タンパク質の硫酸化が起こっていることが確認され,この硫酸化が透明帯に結合した精子のプロアクロシン活性化により惹起される先体反応の誘起に伴った精子と透明帯との二次結合に影響を及ぼしている。したがって,本研究ではサルファターゼを用いて体外成熟(IVM)卵の脱硫酸化処理を行い,多精子受精を効果的に抑制する新しいIVF法の確立が可能か否かを検討した。まず初めに,5 mU/mlサルファターゼによる脱硫酸化処理が受精パラメーターおよび精子-透明帯間の相互作用に及ぼす影響を調べた。その結果,10分間および20分間のサルファターゼ処理区は,無処理区と比較して,精子侵入率を低下させることなく多精子受精率を有意に抑制した。また,透明帯への精子結合数および透明帯結合精子の先体反応誘起率はサルファターゼ処理区で有意に減少した。次に,卵透明帯のプロテアーゼ抵抗性を調べた結果,透明帯の溶解時間はサルファターゼ処理時間の延長に伴って短くなった。そして,サルファターゼ処理が胚発生能に及ぼす影響を調べたところ,サルファターゼ処理の有無による卵割率,胚盤胞期胚発生率および胚盤胞期胚割球数への差は見られず,サルファターゼによる脱硫酸化処理は胚発生能に悪影響を及ぼさなかった。以上の結果から,IVF前のサルファターゼによる脱硫酸化処理は,透明帯への精子結合数および透明帯結合精子の先体反応誘起率を低下させ,精子侵入率を阻害することなく多精子受精率を有意に抑制することが確認された。すなわち,透明帯構成糖タンパク質の硫酸化糖鎖を介した精子-透明帯間の相互作用に着目することは,多精子受精を抑制する新しいブタIVF法の確立に向けて非常に有意義であると思われた。現在までの達成度(最大800文字)ブタに対して繁殖工学技術を有効に活用する上において,大きな妨げの1つとしてIVF時に高頻度に起こる多精子受精が挙げられる。特に,ブタは他の動物種に比べてIVF時の多精子受精が高率である(Hao et al., 2006)。過去にも多精子受精を低下させるための様々な研究が行われているが,これらの研究結果の多くは,個々の研究者の研究環境や研究条件によって大きく影響を受けることが指摘されており,研究環境による影響を極力抑えた多精子受精を効果的に抑制する新しいIVF法を確立することは非常に重要である。そこで本研究では,受精時における精子-透明帯間の精子二次結合に関わる透明帯構成糖タンパク質の硫酸化に着目した。これまでの我々の研究で,卵成熟に伴う透明帯構成糖タンパク質の硫酸化を50 mM NaClO3で阻害した場合,透明帯に結合した精子の先体反応を誘起した割合が有意に減少し,精子侵入率を阻害することなく,多精子受精率が効果的に低下した(Lay et al., 2011)。しかし,硫酸化阻害剤であるNaClO3処理は細胞質の成熟に対する悪影響があり,胚発生を阻害した。
広帯域スペクトロスコピーによるガラス転移の研究

本研究では、徐冷してもガラスになりうる物質の中から、出来る限り小さく構造の簡単な低分子液体をとりあげ、その動的性質を調べた。誘電測定では広帯域インピーダンスアナライザー(1mHz-10MHz)と時間領域反射法(10MHz-10GHz)を組み合わせることにより、α-緩和と遅いβ-緩和を含む複素誘電率の周波数スペクトルの温度依存性を液体状態から過冷却液体を経てガラス転移点直上に至る範囲で調べた。得られた広帯域の複素誘電率の温度依存性は、Havriliak-Negamiの式で解析し、平均緩和周波数の温度依存性を得た。その結果、TgからTcの低温域では分子が協同運動をする場合のVogel-Tammann-Fulcher則に従うが、それ以上温度が高くなると次第にArrhenius則に近づくことがわかった。一方、温度一定の条件下で試料体積を静水圧で圧縮することにより起こるガラス転移の研究も、ブリルアン散乱により調べた。静水圧の印加にはダイヤモンドアンビルセルを用い、セル内の圧力はルビー蛍光法により測定した。試料としては、ガラス形成物質のなかで分子が最も小さい部類に属する、メタノール、エタノールを調べた。両物質において縦波音響モードのブリルアン成分の半値幅は、約1GPaの圧力付近で極大を示し、数GHzの密度ゆらぎをともなう緩和がガラス転移圧よりもかなり低い圧力で起こっていることが明らかになった。また、一般にガラス形成物質では、分子が小さく、またその対称性が高いほどガラス化には速く冷やすことが必要となる。現在、この様な系を調べるために以下に述べるCCDを用いたブリルアン散乱迅速測定装置による実験も進行中である。
聴覚障害児に対する日本語発達評価法の開発に関する研究

本研究は、コーパス研究の手法を利用して聴覚障害児の日本語使用の特徴を明らかにし、その結果に基づき日本語発達評価法を開発することを目的とした。本研究より、書きことばを中心に動詞、形容詞、格助詞、接続表現等の使用や誤用の特徴およびその発達の詳細が明らかとなった。この分析結果を踏まえて、聴覚障害幼児の語彙力および児童の文法理解力の発達を評価するための方法を開発・提案した。本研究は、作文や日記などの聴覚障害児が産出した文の分析を通じて、文法や語彙の習得における発達的特徴を明らかにし、その知見に基づいて聴覚障害児の日本語発達評価法を開発することを目的としている。本年度は、聴覚障害児の書いた文章データの収集及び電子データ化を行うとともに、形態素解析ソフトウェアを用いて動詞を中心とした使用語彙の特徴について分析した。収集した文章データ数は約900編であり、すべての電子データ化を完了した上で、(1)聴覚障害一事例が書いた約300編の文章データを対象に動詞使用を縦断的に検討し、児童期における動詞産出の発達的特徴について明らかにした。(2)また、聾学校に在籍する小学部1年生から専攻科2年生までの文章約200編を対象に、動詞および助詞使用の発達的変化や誤りの特徴等を横断的に分析した。(3)さらに、従来から聾学校で使用されている語彙表を集約し、聾学校に在籍する聴覚障害幼児31名を対象に、動詞・形容詞・副詞約500語を用いてチェックリスト法による語彙習得に関する実態調査を行い、幼児期の手話や音声による語彙習得について、その発達的傾向を明らかにした。(1)については、その研究成果を日本特殊教育学会45回大会および論文として公表した。(2)および(3)については、次年度の学会にて発表を行うとともに、論文として公表する予定である。本年度は、前年度に行った聴覚障害児の書いた文章における動詞使用の発達的特徴に関する分析結果、および聴覚障害幼児を対象に実施した動詞・形容詞・副詞の語彙習得に関する実態調査の結果を論文として公表した。また(1)聴覚障害一事例が書いた約300編の文章データを対象に形容詞使用を縦断的に検討し、児童期における形容詞産出の発達的特徴について明らかにするとともに、(2)聾学校に在籍する小学部1年生から専攻科2年生までの文章約200編を対象に、形容詞使用の発達的変化や誤りの特徴等を横断的に分析した。これらの研究から、聴覚障害児の形容詞の用法に関する特徴や困難が明らかとなり、聾学校等での日本語力評価や指導において重視すべき観点が明らかとなった。加えて(3)聾学校小学部・中学部の作文における接続表現の使用の特徴、および格助詞の使用や誤用の特徴について、言語学的な観点から予備的な分析を行った。(1)については、その研究成果を日本特殊教育学会46回大会にて発表し、(2)については学会研究雑誌(査読有)に論文として掲載される予定である。(3)については、本年度に分析等を完了し、平成21年度の学会にて発表を行うとともに論文として公表する予定である。本研究は、聴覚障害児が産出した文の分析を通じて文法や語彙の習得における発達的特徴を明らかにし、その知見に基づいて日本語発達評価法を開発することを目的としている。本年度は、前年度に実施した形容詞および格助詞の使用と誤用に関する研究成果を論文誌にまとめるとともに、(1)接続表現の使用における特徴、および(2)格助詞理解の評価方法の開発について研究を実施した。(1)については、特別支援学校(聾学校)小学部児童の作文を対象に分析を行い、低学年群と高学年群ともに接続助詞、並列助詞の使用が顕著に多く相対的に接続詞の使用が少ないこと、接続詞については聴児と聴覚障害児のいずれでも多用される接続詞がある一方で使用数に差のある語も認められ、特に聴覚障害児は"経過"や"理由"を表す接続詞の使用が少ないことなどが示された。また高等部生徒が書いた作文を対象として小学部児童と同様の分析を行うと共に、各表現の使用傾向から作文の類型化を行った。(2)については、7種類の格助詞について、それぞれが示す深層格別に課題を作成し小学部児童に対して実施した。その結果、格助詞間での通過率の差が大きいこと、同じ格助詞であっても深層格ごとに難易度が異なること、同じ深層格を有する格助詞への置換が多いことなどが明らかになった。本年度は本研究の最終年度にあたる。3年間の研究を通じて、聴覚障害児の書きことばを中心に語の使用や誤用の特徴およびその発達的変化の詳細を語彙レベルで明らかにすることが出来た。各々の語彙の使用に関する発達的な指標を提示した点で、本研究の成果は今後聴覚障害児の日本語発達研究を進めていく上での新しい視点を提起するものと考える。

また日本語発達評価法については、個々の語彙や文法項目のレベルでの評価方法を提案できた。一方、本研究で提案した評価方法は評価項目が限定されるとともに、評価の妥当性および信頼性についても更に検討の余地が残された。
食品由来成分の新規健康機能性の探索研究

食品成分や栄養素のDNA合成酵素(pol)分子種に対する選択的阻害活性を調査した。そして、本活性に基づく生理活性として抗がん・抗炎症作用を解析した。ホウレン草由来の糖脂質は、複製型のpol分子種(polα、δ、ε)に対する選択的阻害活性と副作用がない抗腫瘍活性を見出した。クルクミン誘導体はDNA修復・組換え型のpolλを特異的に阻害して、抗炎症活性を示した。pol阻害活性に基づく健康機能性食品開発が期待できる。近年の健康ブームにより、食品を本来の栄養源(基本特性)や嗜好品(補完特性)として捉えるだけでなく、医薬品に代わる「健康機能性」(生理機能特性)としての新たな付加価値が求められている。そこで、食品中に含まれる成分や栄養素を対象にして、科学的な実験データに基づく新規な生理活性を見出して、真実の『機能性食品』(Evidence Based Functional Foods)として開発することを本研究の目的とした。研究の内容・方向性としては、次の3つを計画した。(1)分子レベル(酵素・タンパク質)→(2)細胞レベル(培養細胞を使用)→(3)動物レベル(マウスを使用)、という流れで、栄養素・食品成分の生理活性調査と機能性の検証を実施した。(1)栄養素・食品成分のDNA合成酵素(DNAポリメラーゼ,pol)阻害活性の探索試薬として市販されている栄養素(ビタミン類、脂質類、糖質類、アミノ酸・タンパク質類)や食品成分(カロテノイド類、フラボノイド類、クロロフィル類など)を各種購入した。そして、in vitroにおける哺乳類polの各分子種に対する阻害活性を調査した。得られた結果の主なものは次のとおりである。【Mizushina et al.(2007)Curr. Enzyme Inhibition】・ビタミンAとその誘導体:レチノールはpolを阻害しなかったが、レチナールとレチノイン酸は全てのpol分子種を阻害した。・ビタミンDとその誘導体:ビタミンD_2とビタミンD_3はpolαを選択的に阻害したが、プロビタミンD_2、プロビタミンD_3、活性型ビタミンD_3はpolを阻害しなかった。またビタミンD3硫酸(vitaminD_3-3β-sulfate)は全てのpol分子種を阻害した。・ビタミンEとその誘導体:α-δ-の4分子種のトコフェロールはpolを阻害しなかったが、α-δ-の4分子種のトコトリエノールはpolλを選択的に阻害した。・ビタミンK:ビタミンK_1とビタミンK_2はpolを阻害しなかったが、ビタミンK_3はpolγを選択的に阻害した。・クルクミン:クルクミンはpolλを選択的に阻害した。(2)pol阻害活性と抗酸化活性と抗炎症活性の相関性平成19年度は学術論文を38報発表し、学会発表を25回行った。1.栄養素・食品由来成分のDNA合成酵素(DNAポリメラーゼ, pol)阻害活性の探索(1)ニンニク抽出物からpol阻害物質を単離・精製して、構造解析した結果、含硫黄化合物のdiallyl sulfideであった。本物質はヒト大腸癌細胞(HCT116 cells)の増殖を抑制したことから、ニンニクの抗癌活性本体であることが示唆された【Food. Chem. 2008】。(2)コレステロールはpol阻害活性を示さなかったが、市販の各種コレステロール誘導体を購入して調査した結果、・Cholesterol hemisuccinateは、X-ファミリーpol分子種(polβやpolλ)を選択的に阻害した2.栄養素・食品成分のDNA複製開始制御因子Cdt-1とgemininの結合阻害物スクリーニングDNA複製開始制御因子であるCdt-1タンパク質とgemininタンパク質は、結合することで細胞周期S期におけるDNA複製開始を調節している。このCdt-1-geminin複合体形成阻害物質は、抗癌剤になる可能性が期待される。そこで、ELISA法を改良してこれらタンパク質の結合活性を検出法を確立して、さらに栄養素・食品成分から結合阻害物質を探索した。その結果、コエンザイムQ10【Biochim. Biophys. Acta 2008】、長鎖脂肪酸であるオレイン酸【Int. J. Mol. Med. 2008】、植物葉緑体膜を構成する含硫黄糖脂質SQDG【Biochimie 2008】にCdt-1-geminin複合体形成阻害活性を見出した。平成20年度は、学術論文発表33報、図書の分担執筆6冊、学会発表40回、特許出願2件を行った。本研究は3年目であるが、過去2年間と同様に食品素材や栄養素のDNA合成酵素(DNAポリメラーゼ、pol)阻害活性物質を探索して、活性が見られた成分については、ヒト由来がん細胞増殖への影響調査やマウス耳を使った抗炎症活性測定を実施した。主な研究成果は次のとおりである。ホウレン草やニガウリに含まれているグリセロ糖脂質MGDGがDNA複製型pol分子種を選択的に阻害して、がん細胞の増殖を抑制するが正常細胞には影響しないことを見出した【Cancer Lett. 2009】

また、沖縄産の柑橘系果実であるノニ(Morinda citrifolia)の搾りカス(果皮や果実)からpol活性を指標に活性成分を単離・精製して、化学構造を解析した結果、アントラキノン系のMorindoneであり、本物質はがん細胞の増殖を抑制した【Food Chem. 2010】。これらの結果から、pol阻害活性という科学的根拠に基づく健康機能性食品開発の基礎を見出すことができた。本年度(H21年度)は、さらに次の2つの研究成果を得ることができた。(1)新しいDNA代謝系酵素阻害活性系としてIMPデヒドロゲナーゼ阻害活性を立ち上げることに成功した。そして、脂肪酸のうち炭素数20でシス型の二重結合を2つ持つエイコサジエン酸(eicosadienoic acid,20:2=11-14cis)が最も強い活性を示すことを見出した。(2) DNA複製因子の機能阻害活性として、DNA複製開始制御因子であるCdt1タンパク質gemininタンパク質の結合阻害活性のアッセイ系を立ち上げて、食品素材・栄養素から活性物質をスクリーニングした。その結果、植物由来の含硫黄糖脂質Sulfoquinovosyl diacylglycerolなどにCdt1-geminin複合体形成阻害活性を見出すことができた。これら研究成果は、学術論文として査読制度がある英文雑誌へ16報、日本語の雑誌へ3報を報告し、図書の分担執筆5冊、学会発表を34回行った。さらに3件の特許出願を行った。最終年となる本年度(4年目)は、これまで(H19H21年度の3年間)と同様に、脂溶性ビタミンなどの栄養素、植物由来の食品成分や非栄養素のDNA合成酵素(pol)を中心とするDNA代謝系酵素に対する阻害活性とその生理活性・生体機能調節活性・健康機能性を調査した。主な研究成果は次のとおりである。(1)ビタミンKビタミンKの各種誘導体を化学合成して、その構造活性相関の解析を行った。さらに、ビタミンK誘導体には、制がん作用に繋がる血管新生抑制活性があることを見出した。また、ビタミンK_3にはマウス抗原提示細胞(マクロファージ)(in vitro)やマウス血中(in vivo)において、リポポリサッカライド(LPS)で誘導される炎症マーカーであるTNF-αやNF-κBの産生抑制活性を見出したことから、pol阻害活性と抗炎症活性との関連が示唆された。(2)食品廃棄物から単離・精製したDNA合成酵素阻害物質サラダ油の製造工程で生じる廃棄物である菜種粗油と大豆脱ガム残渣(リン脂質画分)を出発材料にして、pol阻害物質を単離・精製し、化学構造を解析した。その結果、菜種粗油からはカロテノイドのLutein、大豆脱ガム残渣からはβ-Sitosteryl(6'-0-linoleoyl)-glucosideを見出した。これらはDNA修復型pol分子種だけを選択的に阻害して、ヒトがん細胞増殖抑制活性と抗炎症活性を示した。(3)クルクミンとその誘導体クルクミンとその誘導体モノアセチルクルクミンにはpolλ特異的阻害活性と抗炎症活性の関連について解析した。
生命地域主義の視点に立つアメリカ文学における環境意識の研究

アメリカ文学に見られる場所と人間の関係、および自然と社会・経済との関係について、生命地域主義の視点、特にそこに見られる〈共生〉の思想に焦点を当てることで再検討し、ニューイングランド文学に見られる再定住の意識の形成、19世紀アメリカ女性作家の環境意識、ポストコロニアリズムとエコクリティシズムの理論的融合、生命地域主義と現代社会との関係といった検討課題の内容を一定程度明らかにすることができた。19年度は、研究分担者間で生命地域主義の思想と実践について共通理解を得るために、定期的に読書会と報告会を行なった。また、それと平行して、研究分担者がそれぞれの課題について研究を行った。星野は、生命地域主義が北米アメリカという特定の地域とどのように関わるかについて、植民地時代から19世紀に至るまでの特定の期間に記された史書や日記や旅行記という広義の文学や詩や小説の作品を対象として、そこに認められる特徴について概括的に調べた。齋藤は、エコクリティシズムの可能性と限界を考察するために、Frantz Fanonをはじめとするポストコロニアリズムと比較しながら検討した。開は、玉野井芳郎等によって主導された日本の地域主義思想との親近性に留意しつつ,生命地域主義についてアメリカのP.Berg等の文献資料の分析を行った。そのうえで,生命地域主義の基本概念として場所(place),再定住(reinhabitation),生命地域(bioregion),ホーム(home),共同体(community)を特定し,ディープ・エコロジーとのリンクを念頭に置きながら,考察を進めた。秋田は、米国ニューヨーク州のニューヨーク市立図書館で19世紀米国の女性家政学者たちの文献を収集し、それを基にして彼女たちが考えるホーム(home)の概念が、そこを中心とする空気や上下水道の質の向上への取り組みという環境実践にいかに結び付いていたのかということを考察した。20年度は、研究分担者間で生命地域主義の思想と実践について共通理解を得るために。定期的に読書会と報告会を行った。また、それと平行して、研究会担者がそれぞれの課題について研究や発表を行った。星野は、ジョン・バロウズのエッセイを中心にしてそこに見られる場所の感覚やジョン・ミュアとの関係について調べた。齋藤は、生命地域主義の理念と実践をグローバル化する世界の中に位置づけ、特にラマチャンドラ・グーハの環境論に焦点を当てつつ、生命地域主義の有効性と限界について考察した。開は、ディープ・エコロジーとの関係に着目しながら生命地域主義の基本概念を分析し,環境思想として地域からグローバルな次元へ展開する可能性を考察した。秋田は、環境の視点から作品が論じられてこなかったルイザ・メイ・オルコットとビーチャー姉妹の作品の自然観を考察した。また、ネイティヴ・アメリカンの自然観について調べるためにアメリカセドナを訪問し、儀式を体験することなどをとおして現地調査にあたった。また、研究分担者全員が参加するシンポジウムを開催し、今年度の研究成果を中心とした発表を行った。
大量発現組換えタンパク質の向流クロマトグラフィーによる一段階精製とその機能解析

向流クロマトグラフィー(CCC)用水性二相溶媒系を各種調製し,上層と下層の体積比,動粘度を測定しCCCに適用できるかを検討した.その結果,7.0-7.5%PEG 3350-10% dextran T40-10mMリン酸カリウム緩衝液(pH9)の系がCCCに適していた.この二相溶媒系の下層を固定相としてカラムへ充填し,上層を移動相とするCCCを行ってStreptococcus mutans菌に発現させたグルコシルトランスフェラーゼ(GTF)を菌体破砕液から精製した.さらに,他の組換えタンパク質として,maltose binding protein (MBP)融合histone deacetylase (MBP-HDAC)はpMALc2を発現ベクターに用いれば大腸菌に大量発現させることができることがわかった.そこで,上記二相溶媒系の下層(dextran T40-rich)を固定相としてCCC装置のカラムへ充填し,カラムを400rpmで回転させながら上層(PEG 3350-rich)を移動相として,MBP-HDACを大量発現した大腸菌の細胞破砕液を溶離(0.25ml/min)した.その結果,32-53(3ml/each)画分には上層で溶出された3つのピークが確認できた.53画分が溶出した後,固定相に強く保持されている成分はdextran T40-richな固定相液体で溶出した.CCCは固定相も移動相も液体なのでカラムからの回収率は100%である.54-60画分まで分画した後,水性二相系を構成するPEGとdextranは限外ろ過で除去し,画分中のタンパク質をSDS-PAGEで確認した.その結果,上層で溶出された39-45画分中にはMBPタグが含まれていた.また,精製目的のHDACは固定相液体で溶出した55-60画分に単一バンドとして確認できた.精製されたHDACは,CCC分離の際に,タグタンパク質(MBP)から消化されて結合が切断されたにもかかわらず,酵素活性を測定したところ,ヒストンの脱アセチル機能は保っていた.このように,大腸菌に大量発現させたMBP-HDACは水性二相溶媒系を用いるCCCで,細胞破砕液から一段階で精製できることがわかった.また,プロテアーゼ処理しなくても,CCC分離中にタグタンパク質から切断できることが確認された.向流クロマトグラフィー(CCC)用水性二相溶媒系を各種調製し,上層と下層の体積比,動粘度を測定しCCCに適用できるかを検討した.その結果,7.0-7.5%PEG 3350-10% dextran T40-10mMリン酸カリウム緩衝液(pH9)の系がCCCに適していた.この二相溶媒系の下層を固定相としてカラムへ充填し,上層を移動相とするCCCを行ってStreptococcus mutans菌に発現させたグルコシルトランスフェラーゼ(GTF)を菌体破砕液から精製した.さらに,他の組換えタンパク質として,maltose binding protein (MBP)融合histone deacetylase (MBP-HDAC)はpMALc2を発現ベクターに用いれば大腸菌に大量発現させることができることがわかった.そこで,上記二相溶媒系の下層(dextran T40-rich)を固定相としてCCC装置のカラムへ充填し,カラムを400rpmで回転させながら上層(PEG 3350-rich)を移動相として,MBP-HDACを大量発現した大腸菌の細胞破砕液を溶離(0.25ml/min)した.その結果,32-53(3ml/each)画分には上層で溶出された3つのピークが確認できた.53画分が溶出した後,固定相に強く保持されている成分はdextran T40-richな固定相液体で溶出した.CCCは固定相も移動相も液体なのでカラムからの回収率は100%である.54-60画分まで分画した後,水性二相系を構成するPEGとdextranは限外ろ過で除去し,画分中のタンパク質をSDS-PAGEで確認した.その結果,上層で溶出された39-45画分中にはMBPタグが含まれていた.また,精製目的のHDACは固定相液体で溶出した55-60画分に単一バンドとして確認できた.精製されたHDACは,CCC分離の際に,タグタンパク質(MBP)から消化されて結合が切断されたにもかかわらず,酵素活性を測定したところ,ヒストンの脱アセチル機能は保っていた.このように,大腸菌に大量発現させたMBP-HDACは水性二相溶媒系を用いるCCCで,細胞破砕液から一段階で精製できることがわかった.また,プロテアーゼ処理しなくても,CCC分離中にタグタンパク質から切断できることが確認された.Silent information regulator 2 protein(Sir 2p)がヒストンの脱アセチル化を行い,テロメラにおけるサイレンシングに関与しているかを明らかにするため,まず最初に大腸菌にMaltose binding protein(MBP)融合Sir 2p(MBP-Sir 2p)を大量に発現させる方法を検討した.その結果,MBP融合発現ベクターとしては,pMAL-c2を用いればよいことや,PCR法で遺伝子を増幅するための条件やprimerなどがわかり,大腸菌にMBP-Sir 2pを大量培養させることができるようになった.

大量発現させた大腸菌の細胞破砕液から,収率の極めて悪い従来法(アミロースレジンクロマトグラフィー)によってMBP-Sir 2Pを精製した.2.向流クロマトグラフィー用水性二相溶媒系の選択カラム充てん剤を用いない向流クロマトグラフィー(CCC)では,分離のメカニズムは固定相液体と移動相液体との間の分配に限られる.よって,各種水性二相溶媒(APTP)系は以下の系を調製し,上層,下層の体積比を求めるとともに,粘度を測定し,上層または下層が固定相としてカラム内に保持できるかなどCCCに使用できるかを検討した.また,下記に示したAPTP系におけるMBP-Sir 2pの分配係数(K)と細胞破砕液中の総タンパク質のK(K_<lysate>)を測定し,K及びK_<lysate>に大差が認められる系を探索しCCCに使用できるAPTP系の選択を試みた.その結果,(1)の系はリン酸カリウム濃度が高いためタンパク質が塩折され,MBP-Sir 2Pの精製には適していないことがわかった.また,(2)の系はdextran T500を使用しているため,タンパク質を精製した後,精製画分から二相系を構成するポリマーを限外ろ過で除去できないことがわかった.(3)は上層の体積が下層の体積の1.7倍も多くCCCには適さないことが判明し,(4)の系の下層を固定相,上層を移動相とするCCCで,大腸菌破砕液から直接MBP-Sir 2Pの一段階精製を行うこととした.CCCの条件検討,およびCCCによるSir 2P精製に関しては平成18年度の研究費によって検討したいと考えている.そこで,平成18年度は,上記二相溶媒系の下層(dextran T40-rich)を固定相としてCCC装置のカラムへ充填し,カラムを400rpmで回転させながら上層(PEG 3359-rich)を移動相として,MBP-Hst2pを大量発現した大腸菌の細胞破砕液を溶離(0.25ml/min)した.その結果,32-53(3ml/each)画分には上層で溶出された3つのピークが確認できた.53画分が溶出した後,固定相に強く保持されている成分はdextran T40-richな固定相液体で溶出した.CCCは固定相も移動相も液体なのでカラムからの回収率は100%である.54-60画分まで分画した後,水性二相系を構成するPEGとdextranは限外ろ過で除去し,画分中のタンパク質をSDS-PAGEで確認した.その結果,上層で溶出された39-45画分中にはMBPタグが含まれていた.また,精製目的のHst2pは固定相液体で溶出した55-60画分に単一バンドとして確認できた.精製されたHst2pは,CCC分離の際に,タグタンパク質(MBP)から消化されて結合が切断されたにもかかわらず,酵素活性を測定したところ,ヒストンの脱アセチル機能は保っていた.このように,大腸菌に大量発現させたMBP-Hst2pは水性二相溶媒系を用いるCCCで,細胞破砕液から一段階で精製できることがわかった.また,プロテアーゼ処理しなくても,CCC分離中にタグタンパク質から切断できることが確認された.
ES細胞の分化誘導系を用いた造血システム発生・分化機構の解析

造血細胞産生の制御においては、アポトーシスが非常に重要な役割を果たしていることが知られている。マウス胚性幹細胞(ES細胞から血液細胞への分化誘導システム(OP9法)を用いて、赤血球系細胞のアポトーシスについて解析を行った。二次造血において産生される成体型赤血球は、CFU-Eの分化段階においてその生存にエリスロポエチン(EPO)依存性であることが知られているが、一次造血における胚型赤血球については全く研究されていなかった。OP9法を用いて産生した胚型赤血球を用いて、胚型赤血球におけるEPOの役割についての解析を行ったところ、成体型赤血球とは異なり、胚型赤血球の場合は赤血球に分化した後においてもEPO依存性であること、また、その依存性は幼弱な胚型赤血球のみであり、完全に成熟した胚型赤血球では認められないことが明らかになった。BCL-XはBCL-2ファミリーの遺伝子であり、その発現パターンから赤血球のアポトーシスにおいて何らかの機能を有するのではないかと推定されていた。BCL-X遺伝子を破壊したES細胞をOP9法により赤血球へと分化誘導することにより、赤血球系の分化・細胞死におけるBCL-Xの機能解析を行った。その結果、成体型赤血球においても胚型赤血球においても、最終分化段階においてBCL-X遺伝子を破壊された細胞はアポトーシスにより細胞死することがあきらかとなった。また、EPOの除去とBCL-X遺伝子の破壊効果は少なくとも相加的であった。これらの結果から、赤血球系の細胞のアポトーシスの抑制には、初期分化段階においてはEPOが、後期分化段階においてはBCL-Xが機能していることがあきらかとなった。
自己/相互位相変調効果の光受信機における補償法の開発

本研究は、光ファイバ通信における大容量化・長距離化に資するものであり、特に近年研究が活発化している光コヒーレント検波方式を対象とする。光ファイバ非線形効果の中でも劣化の主要因となる、自己/相互位相変調効果による当該方式の受ける伝送特性劣化を、受信機において簡易に精度よく補償する方法を開発することを主な目的とする。研究期間の当初はRP (Regular Perturbation)法を基礎とし、それに対する波形の発散防止法の開発を進める。また、WDMを行わない1チャネル系を想定する。光コヒーレント検波に対する高速な誤り率導出法も検討してきており、これが適用できれば計算時間の短縮となり、本研究の遂行が容易となる。上記のような観点から以下の項目に示したような結果が得られた。●波形の発散を抑えるために,各段階で波形の大きさを線形項に合わせる「正規化」を行う、正規化RP法を提案し、逆伝搬に適用する検討を行ってきた。その結果として逆伝搬の設定によらず正規化RP法の優位性を示すことができた。以上は自己位相変調効果の補償に適用した場合であるが、計画通り、相互位相変調効果への適用について検討を進めている。●コヒーレント検波した場合の誤り率計算法に関しては、その適用可能範囲の拡大の検討を行い、実際に起こり得る,様々な受信機設定へも適用可能であることが分かった。これにより高速な誤り率導出が可能となる。現状では光源の位相雑音の影響は取り入れられてなく、実際の場合問題になり得るので、次のステップとして検討を進めている。正規化RP法の逆伝搬への適用については、概ね満足できる結果が得られた。誤り率計算法についても、概ね満足できる結果が得られ、順調に進んでいる。精度面が改良できれば、さらに適用範囲を広げることができるので、別の近似法の検討を進めつつある。誤り率計算法の検討に関しては、現状では、光源の位相雑音の影響は取り入れられてなく、実際の場合問題になり得るので、光源の位相雑音の影響を取り込めるように検討を進める。この検討は本研究の対象である光ファイバ非線形効果の影響を評価するのにつながる可能性もある。●波形の発散は、計算の各段階における非線形項の近似の不十分性のためと予想される。そこで発散防止法として、各段階で波形の大きさを線形項に合わせる「正規化」を行う、正規化RP法を逆伝搬に適用する検討を行った。その結果、計算量を最大1/7程度まで低減できることを確認した。現在、その適用可能範囲の検討を行っている。●コヒーレント検波した場合の誤り率計算法に関しては、その適用可能範囲の拡大の検討を行っている。当初、限定的な範囲で正確な結果が得られることが確認されたが、もう少し広い範囲へも適用可能であるような結果も得られた。適用範囲を広げる場合、今まで考慮していなかった雑音成分まで考慮に入れなければならず、その実施を行っている。これが成功すれば、伝送系の設定条件によっては適用不可であった場合にも適用できるので、より便利な評価ツールとなることが予想される。

現状では光源の位相雑音の影響は取り入れられてなく、実際の場合問題になり得るので、次のステップとして検討を進めている。正規化RP法の逆伝搬への適用については、概ね満足できる結果が得られた。誤り率計算法についても、概ね満足できる結果が得られ、順調に進んでいる。精度面が改良できれば、さらに適用範囲を広げることができるので、別の近似法の検討を進めつつある。誤り率計算法の検討に関しては、現状では、光源の位相雑音の影響は取り入れられてなく、実際の場合問題になり得るので、光源の位相雑音の影響を取り込めるように検討を進める。この検討は本研究の対象である光ファイバ非線形効果の影響を評価するのにつながる可能性もある。正規化RP法の逆伝搬への適用については、概ね満足できる結果が得られ、細かなチェックの作業中となっている。誤り率計算法については、概ね順調に進んでいる。正規化RP法について自己位相変調効果の補償に適用した結果を得たが、計画通り、これを相互位相変調効果にも適用できるように改良していく。誤り率計算法の検討に関しては、今まで考慮していなかった雑音成分を考慮に入れて、適用範囲が広がるかを検討中であるが、計画通り、この検討を進める。25年度未使用額が1945円出たが、研究の遂行には影響はない。26年度に計算機関連の消耗品の購入に充てる。
流星痕の高度分布・三次元構造の解析と中間圏・熱圏風速場の研究

本研究は明るい流星の出現直後に稀に見られる流星痕について、研究代表者らが1998年より開始した市民参加の観測キャンペーンである流星痕同時観測(METRO)キャンペーンによって得られた史上初の大量流星痕画像を解析し、未知の部分を多く残す流星痕生成メカニズムならびにその地球超高層大気における消散過程を統計的に調査したものである。本研究課題ではMETROキャンペーンのデータを各種パラメータと共に記録した画像集として世に残すため、まず2編の流星痕カタログ論文を出版した(Toda et al., 2004 ; Higa et al., 2005)。これらの論文は19882002年の国内流星痕観測を纏め上げた世界初の流星痕画像カタログであり、流星痕研究の基礎をなすデータとして今後も活用が期待される観測史的に貴重な文献である。以上は本研究課題によって平成16年度に成された成果である。平成17年度には、さらにカタログ論文に掲載しきれなかった画像についても世界の研究者による利用の便を考えweb上におけるMETROキャンペーンアーカイブとしての整備を進めた。現在、最終の確認作業中であり、著作権等の確認の後に公開される予定である。流星痕の高度解析結果については、1988年2001年に得られた観測例のうち、解析に必要な十分な時刻精度と空間分解能を備えたデータ20例を吟味し整約計算を進めた。結果として、オリオン座流星群による2例しし座流星群による18例(計20例)の永続流星痕の高度解析結果から、永続流星痕の出現高度に関して109km75kmの高度領域を得た。流星雨の夜の数時間にメソスケール程度の領域に得られた10例のしし座流星群による流星痕に関し、平均中央高度93.0kmを得た。この高度は、Borovicka and Koten (2003)モデルのフェーズ3である主に酸化鉄FeOによる発光過程における流星痕発光高度を統計的に初めて明らかにした成果である。同発光過程においてはオゾンの中間圏・熱圏下部からの供給と酸素原子の供給、拡散を支配する背景大気圧力のバランスが重要であるとJenniskens (2000)等により指摘されているが、本研究はこれを観測的に求めた成果である。20例の分布から、流星痕高度の上端は100km付近で一定であるが、下端については地方時(輻射点高度)依存性が見られ、流星痕発光領域の流星経路長依存性が指摘できる結果を得た。これらの成果は、Yamamoto et al. (2005)としてEarth, Moon, and Planets誌に出版された。その過程で、Abe et al. (2005)における分光観測結果に対し高度情報を与える成果も得た。三次元構造解析の時間発展から中間圏・熱圏風速場について研究した成果は、日本地球惑星科学連合2006年大会にて発表予定である。比較的明るい流星の出現後に稀に見られる流星痕は従来得られている観測データが極めて少なかった。研究代表者らは1998年より開始された流星痕同時観測(METRO)キャンペーンにより、しし座流星雨の好機に国内アマチュア流星観測者に流星痕撮影を呼びかけ、市民参加の観測キャンペーンにより史上初の大量流星痕画像の取得に成功した。本研究課題ではMETROキャンペーンで得られた成果を元に、多地点観測の成立した流星痕にっいて三角測量によって流星痕の出現高度ならびに三次元構造の解析を行ない、その時間経過から中間圏・熱圏における風速場を研究する。平成16年度の成果として、流星痕画像データベース化に取り組み2編の流星痕カタログ論文を出版した(Toda et al.,2004; Higa et al.,2005)。同論文は19882002年の国内流星痕観測を纏め上げた世界初の流星痕画像カタログであり、流星痕研究の基礎をなすデータとして活用が期待され、観測史的にも貴重な文献である。さらに同カタログに掲載しきれない画像についても世界の研究者による利用の便を考えweb上におけるMETROキャンペーンアーカイブとしての整備を進めている。流星痕の高度解析結果については、1988年2001年に得られた観測例のうち、これまでに整約計算が得られている11例の傾向をカナダで開催された国際会議Meteoroids2004にて発表し、同成果を論文に纏めEarth, Moon, Planets誌に投稿中である。本研究により、オリオン座流星群による2例の流星痕を含む11例の高度解析結果から、永続流星痕の出現高度に関して109km75kmの高度領域を得た。また、しし座流星群による9例の流星痕に関して、平均中央高度92.6kmを得た。この高度は、Borovicka and Koten(2003)モデルのフェーズ3である酸化鉄FeOによる発光過程における流星痕発光高度を統計的に初めて明らかにした成果である。同発光過程においてはオゾンO_3の中間圏・熱圏下部からの供給と、流星痕物質の拡散を支配する背景大気圧力のバランスが重要であるとJenniskens(2000)等により指摘されているが、本研究はこれを観測的に求めた成果である。11例の分布から、流星痕高度の上端は98km付近で一定であるが、下端については地方時(輻射点高度)依存性が見られ、流星痕発光領域の流星経路長依存性が指摘できる結果を得た。平成17年度は、空間分解能が高い観測結果について現在進めている三次元構造解析の解析例の追加と、その時間発展から中間圏・熱圏風速場について研究を進めていく予定である。

本研究は明るい流星の出現直後に稀に見られる流星痕について、研究代表者らが1998年より開始した市民参加の観測キャンペーンである流星痕同時観測(METRO)キャンペーンによって得られた史上初の大量流星痕画像を解析し、未知の部分を多く残す流星痕生成メカニズムならびにその地球超高層大気における消散過程を統計的に調査したものである。本研究課題ではMETROキャンペーンのデータを各種パラメータと共に記録した画像集として世に残すため、まず2編の流星痕カタログ論文を出版した(Toda et al., 2004 ; Higa et al., 2005)。これらの論文は19882002年の国内流星痕観測を纏め上げた世界初の流星痕画像カタログであり、流星痕研究の基礎をなすデータとして今後も活用が期待される観測史的に貴重な文献である。以上は本研究課題によって平成16年度に成された成果である。平成17年度には、さらにカタログ論文に掲載しきれなかった画像についても世界の研究者による利用の便を考えweb上におけるMETROキャンペーンアーカイブとしての整備を進めた。現在、最終の確認作業中であり、著作権等の確認の後に公開される予定である。流星痕の高度解析結果については、1988年2001年に得られた観測例のうち、解析に必要な十分な時刻精度と空間分解能を備えたデータ20例を吟味し整約計算を進めた。結果として、オリオン座流星群による2例しし座流星群による18例(計20例)の永続流星痕の高度解析結果から、永続流星痕の出現高度に関して109km75kmの高度領域を得た。流星雨の夜の数時間にメソスケール程度の領域に得られた10例のしし座流星群による流星痕に関し、平均中央高度93.0kmを得た。この高度は、Borovicka and Koten (2003)モデルのフェーズ3である主に酸化鉄FeOによる発光過程における流星痕発光高度を統計的に初めて明らかにした成果である。同発光過程においてはオゾンの中間圏・熱圏下部からの供給と酸素原子の供給、拡散を支配する背景大気圧力のバランスが重要であるとJenniskens (2000)等により指摘されているが、本研究はこれを観測的に求めた成果である。20例の分布から、流星痕高度の上端は100km付近で一定であるが、下端については地方時(輻射点高度)依存性が見られ、流星痕発光領域の流星経路長依存性が指摘できる結果を得た。これらの成果は、Yamamoto et al. (2005)としてEarth, Moon, and Planets誌に出版された。その過程で、Abe et al. (2005)における分光観測結果に対し高度情報を与える成果も得た。三次元構造解析の時間発展から中間圏・熱圏風速場について研究した成果は、日本地球惑星科学連合2006年大会にて発表予定である。
生体ドナーにおける三次元肝予備能解析の研究

65例のLURを測定した。術前LUR値は、正常肝では値が高く、脂肪肝では低かった。術後経過は、肝容量は経時的に増加したが、LURは1週目(中央値1.45倍)で術前値より増加、1ヶ月目(1.02)では術前値に戻った。回復過程において肝容量と機能の相互作用が考えられた。術後ビリルビンは、LURも低い症例で回復が悪かった。結果としてLURは生体ドナーにおける肝機能評価として臨床的に有用であると考えられた。本年度は、生体肝移植のドナー候補者26例に対して、術前および手術後1週間目、1ヶ月目に3D融合画像からGSA摂取率を算出することが可能であった。算出されたGSA摂取率により術後の肝予備能の回復度を検討した。また、CTボリューメトリーにおいて同時期に経時的に肝容量の測定も行った。26例のドナーに対して7例に右葉切除、11例に左葉切除、8例に外側区域切除を施行した。1週間目のGSA摂取率は、ほとんどの症例で手術前値以上に回復していた。1ヶ月目では、さらなる回復を認めるか安定し、悪化する傾向にはなかった。また、手術後の肝機能データとの比較では、GSA摂取率と残肝容量がともに低い症例では、術後のピークの総ビリルビン値が高く、データ上回復が悪い傾向にあった。しかし、GSA摂取率が低くとも残肝容量が十分に確保されている場合、術後の肝機能のデータに及ぼす影響は少なかった。今年度は、大きな問題なく、持続的に症例を積み重ねることが可能であった。上記のようなことより、GSAと残肝容量で術後の回復が規定されており、今後は、術前のGSAの値と予想残肝容量の値によって移植肝の選択を行えるように研究を推進していきたい。本年度は、生体肝移植のドナー候補者22例に対して、術前および手術後1週間目、1ヶ月目に3D融合画像からGSA摂取率を算出することが可能であった。22例のドナーに対して11例に右葉切除、7例に左葉切除、3例に外側区域切除、1例の後区域切除を施行した。1週間目のGSA摂取率は、ほとんどの症例で手術前値以上に回復し、残肝が右葉の場合で平均1.2+0.5倍、左葉で1.5+0.3倍上昇し、1ヶ月目にはほぼ術前値にもどる傾向があった。残肝容量は1週間目、1ヶ月目と経時的に増加して行った。また、60歳以上の高齢ドナーの症例を内4例含んでいたがGSA摂取率が低下していることはなかった。術式別に機能や容量の回復が違うことが分かった。本研究の目的は、SPECT/CT一体型装置を用いて、99mTc-Galactosyl serum albumin (GSA) SPECTとダイナミックCTを撮影し、3D融合画像を作成したものからGSA摂取率を算出し、肝臓の総合的機能評価を行うことである。初年度は、生体肝移植のドナー候補者20例に対して、術前に3D融合画像からGSA摂取率を算出することが可能であった。算出されたGSA摂取率と病理学的に得られた正常肝、脂肪肝や線維化を有した肝との関係を検討した。ドナー候補者20例中3例は、移植手術施行前で手術に至っておらず、病理学的な検討を行うことが出来なかった。17例は実際に生体肝移植ドナーとして肝切除を施行し、また、手術中に一部肝組織を採取し、病理学的検査を行った。17例中、左葉切除を2例、右葉切除を7例、外側区域切除を8例に行った。GSA摂取率は、手術中に採取した肝の病理学的検討より正常肝ではその算出値は高く、脂肪肝を有する症例で低い傾向にあった。また、軽度線維化を有する症例においてもGSA摂取率は低かった。すべて生体肝移植ドナーとして選定されているため、極度の脂肪肝や線維化を有する症例は認めていない。また、術前に算出されるGSA値が予想残肝域で低ければ、手術後の肝機能に反映されると予想したが、残肝域の容量が十分に確保されている症例では術後の肝機能には大きな影響を及ぼさないことが分かった。初年度は、大きな問題なく、持続的に症例を積み重ねることが可能であった。上記のようなことより、これまで正常肝と一纏めにしていたドナー肝であれ、GSAの算出によりその中に値にもばらつきが存在することが分かったことは非常に意義深い。さらに今後は症例を積み重ね、GSAにおける一定の基準値(安全値)を設け、その基準値がドナー選定の一助となるように研究を推進していきたい。

今年度は、予定通り症例を積み重ねることが出来た。持続的に検査(SPECT/CT)を行うことができ、術前から手術(肝切除)後の肝予備能や肝容量の経時的な変化を知ることができた。初年度は、予定数よりは若干症例数が少なかったが、持続的に検査(SPECT/CTおよび病理学的検査)を行うことができ、GSA値を算出することが出来た。また、その値と病理検査の検討が可能であった。今後もさらに症例を積み重ね、より臨床に役立てるために手術前の肝予備能と予想肝容量でドナーからの移植肝の選択を行いたい。高齢ドナーが候補者にいる場合は、その影響を検討し、移植肝サイズが小さい場合でも肝予備能が高い症例では、移植肝として使用可能なことを臨床で検討していきたい。初年度は、ドナーの手術前のGSA摂取率を中心に検査を行った。今後は、生体ドナーの症例は引き続き積み重ね、さらに肝硬変症例(レシピエント)に対する検査数を増やし、より極端な肝予備能低下例のGSAを算出し、線維化の程度とGSA値の相関性を検討する。また、特に初年度で検討したドナーのGSA値の低い症例の術後の肝再生や合併症などの相関を検討する。該当なし残金は、Tc-99mアシアロ注の一部として使用する予定である。