hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
極小曲面とハミルトン極小ラグランジュ部分多様体の研究

概ケーラー多様体内のラグランジュ部分多様体や、接触リーマン多様体内のルジャンドル部分多様体が、さらに極小部分多様体でもあるという条件は、一般にはだいぶ強い条件のように思われる。そこで、少し条件の弱い変分解である、ハミルトン停留ラグランジュ部分多様体や、接触停留ルジャンドル部分多様体を考える方が自然であると考えられる。本研究では、まず、ハミルトン停留ラグランジュ部分多様体について議論し、ハミルトン停留なラグランジュ法ベクトル束をもつ曲線や曲面を研究した。次に、接触停留ルジャンドル部分多様体の概念を以下のように導入した。接触リーマン多様体内のルジャンドル部分多様体は、外側の空間の接触ベクトル場に沿った変形に関して、体積汎関数の停留点となっているとき、接触停留ルジャンドル部分多様体であると定義する。そして、接触停留ルジャンドル部分多様体のオイラーラグランジュの方程式を導き出した。また、2次元リーマン多様体上の曲線が、接触停留なルジャンドル単位法ベクトル束をもつための必要十分条件を求め、特に、2次元定曲率空間上の曲線の場合に分類した。その結果、測地線でない接触停留ルジャンドル曲線の例を構成することができ、接触停留な単位法ベクトル束をもつ平面曲線の具体的な媒介変数表示を得ることもできた。現在、3次元ユークリッド空間内の曲面が、接触停留なルジャンドル単位法ベクトル束をもつための条件について考察しており、それによって、非極小接触停留ルジャンドル曲面の例を構成することができるのではないかと考えている。概ケーラー多様体内のラグランジュ部分多様体は、外側の空間のハミルトンベクトル場に沿った変形に関して、体積汎関数の停留点となっているとき、ハミルトン停留ラグランジュ部分多様体という。たとえば、極小ラグランジュ部分多様体はハミルトン停留である。また、ケーラー多様体内の平行な平均曲率ベクトルをもつラグランジュ部分多様体もハミルトン停留である。そこで、ケーラー多様体内の平行でない平均曲率ベクトルをもつハミルトン停留ラグランジュ部分多様体の構成、非ケーラー概ケーラー多様体内の非極小ハミルトン停留ラグランジュ部分多様体の構成が問題となる。一方、リーマン多様体内の部分多様体の法束は、外側の空間の接ベクトル束内のラグランジュ部分多様体になることが知られている。本研究では、3次元ユークリッド空間内の曲面でハミルトン停留な法束をもつものは、極小曲面、球面、頂角が90度の円錐のいずれかであることを示した。結果として、球面と頂角が90度の円錐の法束は、3次元複素ユークリッド空間内の平行でない平均曲率ベクトルをもつハミルトン停留ラグランジュ部分多様体であることもわかった。また、あるリーマン多様体が2次元、リッチ曲率が正、リッチ曲率が負、断面曲率が非負、定曲率空間のいずれかであるとき、その中の正束曲線でハミルトン停留な法束をもつものは、測地線に限ることを示した。現在は、3次元リーマン多様体内の曲面でハミルトン停留な法束をもつもの、リーマン多様体上の関数でその勾配ベクトル場のグラフがハミルトン停留であるもの、等について研究中である。
MMP-23の発現調節機序の解析を基にした顆粒膜細胞死の誘導機構の解明

ラットの卵胞壁破裂に関与するマトリックスメタロプロテアーゼ-23(MMP-23)は未分化な卵巣顆粒膜細胞において高発現しており、その後卵胞刺激ホルモン(FSH)の作用により分化成熟する過程でMMP-23の発現が抑制される。初代培養系ラット顆粒膜細胞におけるMMP-23の発現抑制には、細胞内で亢進されるサイクリックAMP(cAMP)産生を介していることを以前に報告した。今回、cAMPで活性化されるAキナーゼおよびAktに対するsiRNAを顆粒膜細胞に導入してそれぞれのキナーゼの発現を抑えたところ、FSHによるMMP-23の転写抑制作用が阻害されることが確認された。これとは逆に、排卵過程でアポトーシス様の細胞変性をおこした顆粒膜細胞では、新たなタンパク合成を伴いMMP-23の発現が誘導される。そこでラットMMP-23の遺伝子を単離し、転写開始点より1.5kbp上流の配列を解析したところ、顆粒膜細胞において上記のMMP-23の発現調節に必要な領域が含まれることが示唆された。現在、詳細な発現調節領域の同定を実施している。つぎに卵巣におけるMMP-23の生理的な機能を検索するために、MMP-23の触媒領域をベイトにしてヒト卵巣cDNAライブラリーを酵母two hybridスクリーニングした。その結果、細胞外マトリックス(ECM)であるフィブロネクチン、フィブリリンのほかに潜在型TGF-β結合タンパク(LTBP)が単離され、MMP-23は、フィブリリンおよびLTBPのEGF様領域を介して会合することが明らかとなった。LTBPはフィブリリンやフィブロネクチンと結合することにより、成熟型TGF-βを潜在型として留めている。TGF-βは卵胞形成を制御する重要な因子であり、その機能を発揮するためには、LTBP自身およびLTBPが結合しているECMが切断され遊離される必要がある。今回の結果から、MMP-23がTGF-βの活性化に関与し、顆粒膜細胞の分化を調節する可能性が新たに考えられた。ほ乳類の全性周期の間で排卵に至る卵胞の数は僅かで、9割近くの卵胞はその発育・成熟過程で卵胞顆粒膜細胞のアポトーシスにより閉鎖に陥り退縮する。ラットの卵胞形成が始まる生後4日齢のすべての未分化な顆粒膜細胞で卵胞壁破裂に関与するマトリックスメタロブロテアーゼ-23(MMP-23)が高発現しており、その後卵胞刺激ホルモン(FSH)の作用により顆粒膜細胞が排卵に向けて分化成熟する過程でMMP-23の発現が抑制される。この顆粒膜細胞におけるMMP-23の発現抑制には、細胞内で亢進されるサイクリックAMP(cAMP)産生を介して活性化されるAキナーゼとPI3キナーゼ/Aktの両者が関与することをそれぞれのキナーゼに対する特異的な阻害剤を用いて明らかにした。さらに初代培養系ラット顆粒膜細胞に、AキナーゼおよびAktに対するRNAiを導入してそれぞれのキナーゼの発現を抑えたところ、FSHによるMMP-23の転写抑制作用が阻害されることを確認した。これとは逆に排卵できずに閉鎖に陥った顆粒膜細胞では、FSHの作用により一旦発現が抑制されていたMMP-23の発現を顆粒膜細胞の細胞死と共に新たなタンパク合成を伴って誘導されてくることが明らかとなった。

このことよりMMP-23の発現が顆粒膜細胞の生存状態に密接に依存して調節されていることが示唆された。顆粒膜細胞が正常に分化する過程と細胞死を起こす過程におけるMMP-23の転写調節機序の違いを明らかにするため、ラットMMP-23の遺伝子を単離した。転写開始点より1.5kbp上流の配列を解読したところ、ほかのMMPファミリーで保存されているTATAボックスやEts配列が存在しなかったが、顆粒膜細胞においてcAMP依存的な転写活性の抑制に関与する領域があることを確認した。マトリックスメタロプロテアーゼ-23(MMP-23)は主に雌性生殖器官で発現しているが、その生理的な機能は明らかとなっていない。そこで生殖器官内におけるMMP-23の基質候補分子を検索するために、MMP-23の活性中心に変異を加えた不活性型MMP-23をベイトとしてヒト卵巣cDNAライブラリーを酵母two hybridスクリーニングした。その結果、フィブロネクチンやフィブリリンを含む細胞外マトリックス分子(ECM)のほかに、潜在型TGF-β結合分子(LTBP)が単離された。MMP-23の構造は大きく分けて、メタロプロテアーゼドメインと、システィンリッチドメイン/イムノグロブリン様ドメインのふたつからなり、他のMMPファミリー分子とは大きく異なる特徴的なものとなっている。今回のスクリーニングにより単離された分子群間で保存されている共通構造領域を介してMMP-23のメタロプロテアーゼドメインと会合することが確認された。現在MMP-23がそれぞれの分子群のどの部位に対して切断活性を示すのか解析中である。TGF-βは卵巣において閉鎖卵胞の形成を調節する重要な因子のひとつとして知られている。潜在型TGF-β結合分子(LTBP)はフィブリリンやフィブロネクチンなどのECMと結合することにより、成熟型TGF-βを潜在型として留めている。TGF-βが活性型として遊離されるためには、LTBP自身およびLTBPが結合しているECMが切断される必要があり、今回MMP-23の基質候補分子としてLTBPやECMが単離されたことにより、卵巣においてMMP-23がTGF-βの活性化機序を担う分子である可能性が予想された。
ラミニンγ２鎖による上皮成長因子受容体活性化とその阻害に関する研究

上皮成長因子受容体(EGFR)抗体薬セツキシマブ(Cmab)はEGFR活性阻害により抗腫瘍効果を示すとされている。佐賀大学医学部附属病院でCmab治療を受けた頭頸部癌患者のCmabによる抗腫瘍効果について、以下の結果が得られた。1Cmabに対する高感受性を示す患者が10-20%程度みられた。2Cmab高感受性患者では、Cmabによる縮小効果が早期にみられた。3早期の縮小はCmabにより誘導される抗体依存性細胞障害活性(ADCC)によると考えられた。以上から、頭頸部癌患者のCmab感受性診断としてCmabで誘導されるADCC活性の測定が有用なバイオマーカーになる可能性が示唆された。平成27年度は舌癌手術切除組織における上皮増殖因子受容体(EGFR)の発現に関する免疫組織化学的検討を中心に行った。舌癌切除組織におけるEGFRの発現を胞巣状増殖タイプと分散性浸潤タイプに分けて比較検討した。その結果、胞巣状増殖タイプの胞巣辺縁細胞にEGFRが高発現していることが示唆されたが、分散性浸潤タイプではEGFRの発現量に一定の傾向を確認することができなかった。EGFRのリン酸化については明瞭な染色結果が得られず、染色条件や対象症例等を検討しているところである。培養細胞を用いた研究については、平成27年度の前半に研究施設の改築が行われたため、細胞培養に関する実験体制を再構築するところから開始することになった。現在は細胞培養系のシステムを構築することができ、平成28年度のin vitro実験が開始できる状況になっている。舌癌切除組織を用いたEGFRの発現については、胞巣状増殖タイプにおいて胞巣内における発現分布に差があることが示唆された。EGFRのリン酸化については明瞭な染色結果を得ることができず、染色条件や対象症例、組織サンプルの保存法について検討が必要な状態である。培養細胞を用いた研究については、研究施設の改築のため研究環境の再構築から始めざるを得なかった。細胞培養が再開できる状況になったが、in vitro実験系の成果はまだみられていない。佐賀大学医学部附属病院において手術切除した舌癌組織標本を用いて、上皮増殖因子受容体(EGFR)の発現およびリン酸化に関する免疫組織化学的検討を継続した。EGFRの発現については染色結果が得られたが、昨年に引き続きEGFRリン酸化については、平成28年度も期待された染色結果は得られなかった。組織サンプルの固定法の問題と考えている。昨年度にほとんど行えなかった培養細胞を用いたin vitro実験系での研究は、研究施設の改築終了により徐々に実験結果が出始めた。ウエスタンブロッティングによるEGFRの発現検討の実験系が動き始めている。ただし、抗体やサンプルを保存していた冷凍庫・冷蔵庫が経年劣化のために故障が相次ぎ、実験を順調に行うことができなかった。新しい機器を購入したので、今後はin vitro実験系において、EGFRの発現に加えリン酸化についての研究成果が得られる見込みである。舌癌手術切除組織を用いた免疫組織化学的検討については、これまでのところリン酸化EGFRを確認するための免疫染色結果は得られていない。一方、培養細胞を用いた研究ではEGFR発現を定量的に評価できるようになってきた。ただし経年劣化により冷凍庫・冷蔵庫の故障が相次ぎ研究の支障をきたした。これらを購入したため、今後はEGFRのリン酸化に関する実験成果が得られる見込みとなってきている。佐賀大学医学部附属病院において手術切除した舌癌組織標本を用いて、上皮成長因子受容体(EGFR)の発現およびリン酸化に関する免疫組織化学的検討を行ったが、舌癌の増殖・浸潤様式(胞巣状増殖と分散性浸潤)と関連するような免疫染色結果は得られなかった。培養細胞を用いたin vitro実験系での研究は、抗体やサンプルを保存していた冷凍庫・冷蔵庫や炭酸ガス培養器が経年劣化のために故障が相次ぎ、実験を順調に行うことができなかった。こうした状況の中で、培養細胞におけるEGFRやそのリン酸化について研究を継続したが、期待された結果を得ることができなかった。一方、医学部附属病院における頭頸部癌の治療において、EGFRに対する分子標的薬セツキシマブについていくつかの興味深い結果が得られた。1)頭頸部癌患者の中にセツキシマブに対する高感受性を示す患者が10-20%程度みられること。2)セツキシマブ高感受性患者では、セツキシマブによる縮小効果が初回投与後、数日以内という早期にみられることがあること。3)この早期の縮小はEGFRの活性阻害ではなく、セツキシマブにより誘導される抗体依存性細胞障害活性(ADCC)によると考えられること。4)頭頸部癌患者が有するADCC活性を血液サンプルを用いて測定すれば、セツキシマブ感受性を予測できるバイオマーカーに発展できる可能性があること、などである。以上の研究成果を、今後は舌癌のみならず頭頸部扁平上皮癌患者の癌組織におけるEGFRの発現、患者のADCC活性、セツキシマブによる腫瘍縮小効果の関連についての研究につなげたいと考えている。

3早期の縮小はCmabにより誘導される抗体依存性細胞障害活性(ADCC)によると考えられた。以上から、頭頸部癌患者のCmab感受性診断としてCmabで誘導されるADCC活性の測定が有用なバイオマーカーになる可能性が示唆された。舌癌切除組織を用いた免疫組織化学的検討については、EGFRのリン酸化に関する染色結果を得るために、用いる抗体や組織の保存法(凍結保存を含む)を検討し、研究を推進させる。培養細胞を用いた研究については、研究環境の再構築が終了したので、今後は当初の研究計画に沿って遂行できる見込みである。舌癌手術切除組織を用いたEGFR活性化の研究は、現状の研究環境では成果が得られにくいと判断した。今後は培養細胞を用いたin vitro実験系を中心に研究を進め、ラミニンによるEGFRの活性化(リン酸化)メカニズムについて検討していきたい。医歯薬学研究施設の改築のため、細胞培養実験の再構築から開始せざるを得ない状況となった。そのため、本研究におけるin vitro細胞培養実験に用いる物品の購入費が抑制され、次年度に使用することになった。in vitro実験系の遂行に必要な冷凍庫・冷蔵庫が経年劣化のため相次いで故障したため、研究遂行に支障をきたした。細胞培養実験系の再構築は完了したため、次年度はin vitro細胞培養実験に用いる物品の購入費が当初よりも増額する。次年度使用額をこれにあて、研究の進展を図る。新たに冷凍庫・冷蔵庫を購入するなど、研究を遂行できる実験環境が整備された。今後はin vitro実験系を中心に研究を行うが、そのための物品費として研究費を使用する。
新規な非対称型二核遷移金属酸素錯体の創成と不活性基質の効率的酸化反応触媒系の開発

炭素-炭素結合形成反応は有機化学における最も重要な反応の一つである。これまで銅を触媒とするカルボニル化合物の炭素-炭素結合形成反応が報告されていたが、銅触媒の役割は、カルボニル化合物の求核性を向上させるためのルイス酸としての機能のみが着目されてきた。そこで本研究では、8員環ジアミン骨格にピリジルメチル側鎖を有する配位子L8Pymを用いて銅(I)錯体と分子状酸素との反応によって生成する単核銅(II)-スーパーオキソ錯体が、炭素-炭素結合形成反応の触媒となることを明らかにした。アセトン中、-95度で銅(I)錯体と分子状酸素との反応により単核銅(II)エンドオン型スーパーオキソ錯体が得られた。低温条件下で生成したスーパーオキソ錯体とパラ位に電子供与基もしくは電子吸引基を有するベンズアルデヒドとの反応を紫外・可視吸収スペクトルを用いて直接追跡したところ、ハメットプロットの傾きからスーパーオキソ錯体は求核的な反応性を示すことが分かった。反応後の生成物から溶媒であるアセトンとの炭素-炭素結合により形成されたアルドール化合物が得られた。続いて、触媒系の構築を試みた。アセトン溶媒中、ベンズアルデヒドを基質として用いて30度で反応させると、5時間後74%のアルドール化合物が得られた。この反応は、他のカルボニル化合物の反応へも適用可能であった。また芳香族アルデヒドだけでなく、脂肪族アルデヒドにおいても速やかな反応の進行が確認された。また、アセトンの代わりにニトロアルカン中で反応させた場合にはニトロアルドール生成物が得られた。以上のように、求核的な反応性を示す単核銅(II)スーパーオキソ錯体を合成し、カルボニル化合物に対して触媒的な炭素-炭素結合形成反応をすることを明らかにした。これは、単核銅(II)スーパーオキソ錯体が触媒的にアルドール化合物を生成することを示した初めての例である。29年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は配位子のピリジルアルキル側鎖が生成する銅-活性酸素錯体の化学的性質に及ぼす効果について明らかにするために、ピリジルメチル側鎖とピリジルメチル側鎖を有する窒素系三座配位子(LPymおよびLPye)を用いて調製した銅(I)錯体と分子状酸素の反応性を比較検討した。それぞれの銅(I)錯体と分子状酸素との反応では、単核銅(II)エンドオン型スーパーオキソ錯体が生成することが分かった。しかし、LPymを用いて生成したスーパーオキソ錯体はさらにもう1分子の銅(I)錯体と反応し、二核銅(II)エンドオン型パーオキソ錯体を与えることが分かった。銅(I)錯体[CuILPym]+は[CuILPye]+に比べて0.23 V高い還元力を有しており、[CuILPym]+は[CuILPye]+より容易に酸化されやすい。生成する単核銅(II)スーパーオキソ錯体の還元電位がLPymとLPyeで同じような値をとるのであれば、[CuILPym]+は酸化されやすいため反応したと考えられる。反応性の異なった銅-活性酸素錯体を銅(I)錯体の酸化還元電位で制御できることを見出した。また分子状酸素を酸化剤とする飽和炭化水素の酸素化反応は、副生成物に安全な水しか排出しないことから注目を集めている。そこで、銅触媒を用いた分子状酸素を酸化剤とする脂肪族炭素ー水素結合の酸素化反応についても検討を行った。基質には、農薬や医薬品の重要な合成中間体であるピリジン環を有する化合物を用いた。酸素雰囲気下DMF中塩化銅二水和物を加えて4-ピコリンを100度、22時間加熱すると4-ピリジンカルバルデヒドが収率75%、選択性99%以上で得られることが分かった。本触媒系では、アルデヒドの過剰酸化体であるイソニコチン酸は生成しない。温和な条件下で分子状酸素を酸化剤とした選択的なアルカンの酸素化反応を発見した。当初の予定のような非対称の二核錯体ではないものではないが、二核銅-酸素錯体を錯体の構造を配位子の剛直性を用いて制御することによって作り分けることができることを見出した。加えて銅(I)錯体の酸化還元電位によっても制御できることを見出した。これは今後、非対称な錯体を作る際にも大きな知見になると考えられる。これまでの研究で銅(I)錯体の酸化還元電位と生成する銅-活性酸素錯体の相関関係が明らかになってきている。これらの情報をもとに非対称な配位子設計を行えば目的の銅-酸素錯体も得られると考えられる。また、市販の銅塩を用いて、飽和炭化水素の選択的酸素化反応を当初の予定よりも早く実現することができた。反応条件を細かく検討することによって円滑に反応が進行する条件を見つけることができた。加えて、基質汎用性やメカニズムに関する考察も行い、今後錯体を触媒として酸化反応を行う際にも重要な情報を得ることができたと考えられる。当初の計画では銅-酸素錯体の合成とキャラクタリゼーションであったが、これまでに触媒反応へ展開することができたため計画以上に進展していると考えられる。

今年度は「環状ジアミン配位子を用いた単核銅(II)アルキルペルオキソ錯体の構造と反応性制御」「ピリジルアルキル側鎖を有する環状ジアミン配位子を用いた銅(I)錯体と分子状酸素との反応性制御」および「銅触媒を用いたピコリン誘導体の位置選択的酸素化反応」という3つのテーマで研究を行い、順調に成果をあげ論文執筆にまで至った。剛直な環状ジアミン骨格を有する窒素系三座配位子を用いて、銅(II)-アルキルペルオキソ錯体を調製し、それらの構造の違いが反応性に及ぼす効果について明らかにした。配位子L8PyeおよびL7Pyeを用いて合成した銅(II)-アルキルペルオキソ錯体は、L8Pyeの方がL7Pyeに比べて構造が大きく歪んでいることが分かった。さらに基質との反応においてはL8Pyeの方がL7Pyeより高い反応性を示し、構造の歪みよって反応性が向上することが分かった。次にピリジルエチル側鎖L8Pyeの代わりにピリジルメチル側鎖L8Pymを有する窒素系三座配位子を用いて、銅(I)錯体と分子状酸素との反応性について検討を行った。配位子L8PymおよびL8Pyeを用いて調製した銅(I)錯体と分子状酸素の反応性を比較検討した。L8PymにおいてもL8Pyeを用いた場合と同じく、単核銅(II)エンドオン型スーパーオキソ錯体が生成することが分かった。しかし、L8Pyeは求電子的な反応を示すのに対し、L8Pymは求核的な反応を示すことが分かった。分子状酸素を酸化剤とする飽和炭化水素の酸素化反応は、副生成物に安全な水しか排出しないことから注目を集めている。O2雰囲気下DMSO中塩化銅(II)二水和物を加えて4-メチルピリジンを100度、45時間加熱すると4-ピリジンカルバルデヒドが収率95%、選択率99%以上と高収率、高選択的に得られることが分かった。今年度「環状ジアミン配位子を有する銅(II)アルキルペルオキソ錯体の構造と反応性制御」、「ピリジルアルキル側鎖を有する環状ジアミン配位子を用いた銅(I)錯体と分子状酸素との反応性制御」および「ピコリン誘導体の位置選択的酸素酸化反応」という三つのテーマについて順調に成果をあげ、論文執筆にまで至った。また、三番目の研究成果を基に特許申請も1件行った。これまでの研究で剛直な環状アミン配位子を用いて単核銅-活性酸素錯体の構造と反応性の相関についてクリアにしてきた。錯体が遷移状態の構造に近いエンタティックステートと呼ばれる状態を剛直な配位子で作り出すことによって反応性を向上させることができた。実際に生体内の金属酵素も類似の状態を作り出すことによって効率よく化学反応を司っている。これまでモデル錯体を用いてクリアに構造の歪みと反応性の相関をクリアにした報告例はない。これまでの研究で得られた知見は、単核銅錯体のみならず、多種金属や複核錯体を設計する際の大きな指針になると考えられる。炭素-炭素結合形成反応は有機化学における最も重要な反応の一つである。これまで銅を触媒とするカルボニル化合物の炭素-炭素結合形成反応が報告されていたが、銅触媒の役割は、カルボニル化合物の求核性を向上させるためのルイス酸としての機能のみが着目されてきた。そこで本研究では、8員環ジアミン骨格にピリジルメチル側鎖を有する配位子L8Pymを用いて銅(I)錯体と分子状酸素との反応によって生成する単核銅(II)-スーパーオキソ錯体が、炭素-炭素結合形成反応の触媒となることを明らかにした。アセトン中、-95度で銅(I)錯体と分子状酸素との反応により単核銅(II)エンドオン型スーパーオキソ錯体が得られた。
ショウジョウバエをモデルとした細胞間接着装置の形成機構の解析

スムースセプテートジャンクション(sSJ)は、節足動物内胚葉上皮の細胞間隙バリアとして機能する。我々は、sSJ構成分子Ssk、Meshの同定に続き、sSJ形成に関わる分子の同定を目的とした、Meshの局在異常を指標としたショウジョウバエの遺伝学的スクリーニングを行った。その結果、テトラスパニンTsp2Aと一回膜貫通型タンパク質CG13704を同定した。Tsp2AとCG13704は共にsSJ構成分子であり、ショウジョウバエのsSJ形成と腸管上皮バリア機能に必要であることが分かった。さらに、Tsp2AとCG13704はSsk、Meshと協調してsSJ形成を制御していることが明らかになった。細胞と細胞を繋げる細胞間接着装置はどの様にして形成されるのか?そこには細胞接着分子を含む構成分子を細胞膜上の特定の場所に集積させ、装置を完成させるための特別な仕組みが関わっている。しかし、その分子メカニズムには未だ不明な点が多い。私はショウジョウバエの細胞間接着装置、スムースセプテートジャンクション(以下sSJ)をモデルにしてこの課題に取り組んでいる。これまでに、sSJの構成分子SskそしてMeshの同定に成功し、続いて遺伝学的アプローチによりsSJの正常な形成に必要な分子を探索した。その結果、テトラスパニンタンパク質Tsp2Aなど複数の分子をsSJ形成関連分子として同定した。平成27年度はsSJ形成におけるTsp2Aの機能解析を優先して進め、次に挙げる結果を得た。(1)Tsp2Aに対する抗体の作製に成功し、この分子のsSJへの局在を確認した。(2) CRISPR/Cas9システムによるTsp2Aのショウジョウバエ変異系統の作製に成功し、その中腸におけるsSJ形成の異常が、MeshのsSJ局在異常、及び電子顕微鏡観察によるsSJ形態異常の検出により明らかになった。(3)Tsp2Aの発現抑制により、ショウジョウバエ幼虫の中腸上皮バリア機能が異常になることを確認した。(4)Tsp2Aは、Ssk及びMeshと複合体を形成すると共に、sSJ形成において相互依存的であることが明らかになった。これらの結果より、新規sSJ構成分子Tsp2AはSsk,Meshと協調してsSJ形成に関わっていることが分かった。このTsp2Aの解析結果は、"Journal of Cell Science (2016) 129, 1155-1164"で掲載され、同号における注目論文として"In this issue"で紹介された。平成27年度の研究実施計画として、次の二項を挙げていた。(2)sSJ形成における1回膜貫通型ロイシンリッチリピートタンパク質CG4781の機能解析。(1)に関しては計画通りに研究が進み、研究実績の概要にも記した通りその成果が"Journal of Cell Science (2016) 129, 1155-1164"に掲載された。(2)に関しては、(1)のTsp2A機能解析とその論文投稿を優先したため、当初の計画通りには進捗していない。しかし、Mesh局在異常の原因遺伝子として同定したCG4781の抗体作製に成功し、GAL4/UASシステムを利用して中腸上皮細胞で発現させたCG4781-GFPと同様に、上皮細胞の側底膜への染色像を示すことを明らかにした。しかし、その染色レベルが低いため、mesh, ssk,Tsp2Aの変異系統における局在変化の検討までには至っていない。また、CRISPR/Cas9システムによるCG4781変異系統の作製にも至っていない。上皮細胞の細胞間接着装置の形成には、細胞接着分子群を細胞膜上の特定の場所へ誘導し、装置の完成をオーガナイズする特別な仕組みがあると考えられている。しかし、その分子メカニズムは未だ不明な点が多い。これまでに、sSJの構成分子としてSskとMeshを同定し、さらに遺伝学的スクリーニングにより複数のsSJ形成への関与が示唆される分子を同定した。平成27年度はこのうち、テトラスパニンタンパク質Tsp2AがsSJ形成に関わること、sSJ構成分子(Mesh, Ssk)はsSJ領域に集合する前にいったん細胞膜のラテラル領域に局在するが、Tsp2Aはその過程に必要であることを示した(J.Cell Sci.,2016,129,1155)。平成28年度はスクリーニングで同定した分子のうち、1回膜貫通型タンパク質CG13704の機能解析を中心に研究を進め、次に挙げる成果を得た。(1)CG13704に対する抗体を作成し、この分子がsSJに局在することが分かった。(2) CRISPR/Cas9システムを利用することにより、CG13704のショウジョウバエ変異系統の作出に成功した。(3) CG13704変異系統の中腸では、MeshなどsSJ構成分子がsSJに局在できないことが分かった。(4) CG13704変異系統の幼虫において、中腸上皮バリア機能の異常が明らかになった。(5)CG13704は、Ssk、Mesh及びTsp2Aと複合体を形成することが明らかになった。これらの結果より、CG13704はsSJ構成分子であり、sSJ形成そして中腸上皮バリア機能に関わっていることが明らかになった。平成28年度の研究実施計画として、次の二項を挙げていた。

(1) sSJ形成における1回膜貫通型ロイシンリッチリピートタンパク質CG4781の機能解析。(2) sSJ形成における1回膜貫通型タンパク質CG13704の機能解析。(1)に関しては、(2)のCG13704の機能解析を優先したため、平成27年度から大きな進展はなかった。(2)の研究実施計画は次の様な進捗状況である。(A)CG13704抗体の作成を試み、CG13704タンパク質を特異的に認識する抗体の作成に成功した。この抗体を用いてショウジョウバエ中腸の蛍光免疫染色を行ったところ、CG13704の中腸上皮細胞での特異的な発現、及びsSJでの局在を確認した。(B) CRISPR/Cas9システムを利用することによりCG13704変異系統作出に成功した。さらに、その中腸上皮細胞ではsSJ構成分子であるMesh、Ssk、Tsp2AがsSJに局在できないことが分かった。(C)CG13704変異系統の幼虫へ蛍光色素ラベルされたトレーサーを含む餌を経口投与したところ、トレーサーが腸管の外側に漏れ出していることが分かった。この結果より、CG13704は腸管バリア機能に必須であることが分かった。(D)CG13704はMesh、Ssk、Tsp2Aと同様にsSJの構成分子であるため、これらの分子がsSJにおいて複合体を形成していることが示唆された。その検証のために、ショウジョウバエ幼虫の可溶化分画を用いた共免疫沈降実験を行った結果、CG13704とMesh、Ssk、Tsp2Aとの共免疫沈降が認められた。これらの結果より、CG13704は他のsSJ構成分子と複合体を形成し、sSJ形成と機能に関わっていることが示唆された。上皮細胞において、細胞同士の強い結合や細胞間隙バリアを担う接着装置は、常に細胞膜の特定の場所に形成される。従って、上皮細胞には細胞接着分子群を特定の場所へ誘導し、装置を完成へと導く特別な仕組みがあると考えられている。しかし、そのメカニズムは未だ不明な点が多い。私はショウジョウバエの腸管上皮に存在する細胞間接着装置、スムースセプテートジャンクション(以下sSJ)をモデルにしてこの課題に取り組んできた。これまでに、sSJの構成分子としてSskとMeshを同定し、さらに当研究課題遂行中にテトラスパニンTsp2AがSsk、Meshと協調してsSJ形成と腸管上皮バリア機能の制御に関わることを報告した(J.Cell Sci.,2016)。平成29年度は28年度に続いて、Tsp2Aと同様に遺伝学的スクリーニングにより獲得した、1回膜貫通型タンパク質CG13704の解析を進め、次の成果を得た。(1) CG13704はsSJ構成分子であることが分かった。(2) CRISPR/Cas9法により、CG13704変異系統の作出に成功した。(3) CG13704変異系統ではsSJが正常に形成されないことが分かった。(4) CG13704変異系統幼虫の腸管上皮バリア機能が破綻していることが分かった。(5)CG13704は、ssk、mesh及びTsp2A変異体ではsSJに局在できないこと分かった。(6) CG13704変異系統の上皮細胞では、MeshなどsSJ構成分子がラテラル膜全体に異常局在することが分かった。
リアルな大規模分子系に向けた局在化軌道を用いた高精度な理論の開発と応用

大規模分子系に対する高精度理論計算は、分子サイズの5乗以上に依存して計算コストが増大するために非常に困難である。そこで、局在化軌道を用いた電子状態理論が動的電子相関を低コストで効率的に取り込むことができるため、近年興味が持たれている。本来、動的電子相関は電子同士の近接効果から生じるため、分子全体に拡がった軌道より局在化した軌道を用いた方が効率的に取り込める。本研究では局在化軌道を用いたMoller-Plesset2次摂動法(Local MP2法)とその並列化プログラムの開発とその応用を行った。電子相関を見積もる際に、電子相関の局所性を利用してoccupied軌道から近接するvirtual軌道にのみ電子を励起させる。この際に、occupied軌道から2.OÅ離れたvirtual軌道までを含めた結果、タキソールで10%程度のvirtual軌道を用いるだけで電子相関の約98%を見積もり、計算時間は通常のcanonical MP2法の10分の1以下となり、非常に効率よく電子相関を取り込むことができた。その他の分子に対しても、通常のcanonical MP2法の9899%の電子相関を見積もることが明らかになった。しかしながら、現状の方法では電子相関を取り込む有効領域のサイズの変化が起きる場合に、滑らかなポテンシャル面を描くことは難しく、0.001 hartree程度の不連続となる面が生じる問題があり、依然として改良の余地が残っている。また、本研究で開発されたプログラムは完全に並列化されており、2000基底を含む分子系まで適用が可能である。局在化軌道を用いた摂動法の理論と並列化プログラムの開発により、大規模分子系への高精度理論計算の道を拓いた。計算コストの面から考えると、その効果はAtomic orbitals(AO)積分からMolecular orbitals(MO)積分への積分変換に顕著に表れる。分子全体に拡がったcanonical軌道を用いた積分変換では、基底関数サイズの5乗に依存して計算コストが増大するが、局在化軌道の場合はより低いコストで積分変換が可能である。しかしながら、局在化軌道を用いた電子相関エネルギーを見積もるためには大きな計算コストを必要とするため、効率と精度の両方を兼ね備えた理論とプログラムが必要とされている。そこで、本研究では局在化軌道を用いたMoller-Plesset2次摂動法(Local MP2法)とその並列化プログラムの開発を行った。occupied軌道から2.0Å離れたvirtual軌道までを含めた結果、タキソールで10%程度のvirtua1軌道を用いるだけで電子相関の約98%を見積もり、計算時間は通常のcanonical MP2法の10分の1以下となり、非常に効率よく電子相関を取り込むことができた。量子化学計算において、1電子近似に基づいたHartree-Fock法から得られる全エネルギーと真のエネルギーの差である電子相関を定量的に見積もることは非常に重要な問題である。しかし、この電子相関は最低でも分子サイズの5乗以上に依存して計算コストが増大するために、大規模な分子系ではこれを見積ることは非常に困難である。近年、局在化軌道を用いた電子状態理論が動電子相関を低コストで効率的に取り込むことができるため、興味が持たれている。本研究では局在化軌道を用いたMoller-Plesset 2次摂動法(Local MP2法)とその並列化プログラムの開発を行った。occupied軌道から2.0Å離れたvirtual軌道までを含めた結果、タキソールで10%程度のvirtual軌道を用いるだけで電子相関の約98%を見積もり、計算時間は通常のcanonical MP2法の10分の1以下となり、非常に効率よく電子相関を取り込むことができた。また、様々なベンゼン二量体に対してLocal MP2計算を行い、通常のMP2法と比較することにより、分子間力の見積りに関しても有効であることが明らかになった。しかし、二量体の構造が大きく変化した時に、重要な仮想軌道の組が大きき変化する可能性があり、ポテンシャル面全体の記述には問題があることも明らかになった。

そこで、局在化軌道を用いた電子状態理論が動的電子相関を低コストで効率的に取り込むことができるため、近年興味が持たれている。本来、動的電子相関は電子同士の近接効果から生じるため、分子全体に拡がった軌道より局在化した軌道を用いた方が効率的に取り込める。本研究では局在化軌道を用いたMoller-Plesset2次摂動法(Local MP2法)とその並列化プログラムの開発とその応用を行った。電子相関を見積もる際に、電子相関の局所性を利用してoccupied軌道から近接するvirtual軌道にのみ電子を励起させる。この際に、occupied軌道から2.OÅ離れたvirtual軌道までを含めた結果、タキソールで10%程度のvirtual軌道を用いるだけで電子相関の約98%を見積もり、計算時間は通常のcanonical MP2法の10分の1以下となり、非常に効率よく電子相関を取り込むことができた。その他の分子に対しても、通常のcanonical MP2法の9899%の電子相関を見積もることが明らかになった。しかしながら、現状の方法では電子相関を取り込む有効領域のサイズの変化が起きる場合に、滑らかなポテンシャル面を描くことは難しく、0.001 hartree程度の不連続となる面が生じる問題があり、依然として改良の余地が残っている。また、本研究で開発されたプログラムは完全に並列化されており、2000基底を含む分子系まで適用が可能である。局在化軌道を用いた摂動法の理論と並列化プログラムの開発により、大規模分子系への高精度理論計算の道を拓いた。
中心拡大の整数論とその関連分野の研究

中心拡大に関しては素イデアル分解法則の研究に主力を注ぎ,その一環として整数係数2次形式のGaussian compositionの整理を行って,2次体のイデアル群の類との間のこれまでに知られている対応を合同類の場合に拡張し,それによって2次体上ア-ベル拡大であるような有理数体上のclass2中心拡大について,素イデアル分解の2次形式による具体的かつ簡明な分類を得ることができた。これによって,非ア-ベル拡大における素イデアル分解法則の研究に新しい方向が開けるかもしれぬとその一般的扱いを検討中である。一方,中心拡大における分岐やガロア群の構造とLcopoldt予想との関係について,中心拡大における素イデアル分解の相互法則との関係をさらに追求し,上記の具体的結果とのつながりに留意しながら研究を継続中である。関連分野の研究として,極小曲面のガウス曲率の上限評価について,ガウス写像が異なる5個の除外方向を持つときその方向の間の角の最小値との関係が得られた。また,相対論的ワイル量子化ハミルトニアンに対して,電磁ポテンシャルが必ずしも滑らかでない関数のときに本質的自己共役性を証明し,このハミルトニアンに対する非相対論的極限及び質量零の極限の問題の一般の場合における解決ができた。さらに,primary manifoldのcell分割を安定域において具体的に与え,それがwallの不変量を用いて表現されることを示した。また代数的多様体の特異点解消によって現れる例外因子に関する解析や分類をニゥウトン図形と関連させることによって,できるだけ正確に行うと共に経済的な特異点解消の存在について検討した。
高句麗史及びその認識環境の研究

朴さい奎外国人特別研究員の研究上の必要性から、17年度はまず大和朝廷が外交の軸が対高句麗・対百済と揺れる時期の天皇陵群を確認することによって古墳相の状況を調査し、つづいて、日本国内の高句麗に関連する史跡を調査した。特に、日本が朝鮮半島政権との交流が絶たれてくる7世紀末から8世紀初頭の畿内の状況を把握するために、同時代の天皇陵を中心にした遺跡およびその独自相を検証すべくフィールドを調査した。さらに、同研究員は大和時代および飛鳥時代における対高句麗関係を中心にした討論を行うべく京都大学を会場として同分野の専門家である田中俊明氏らと会合を持ち、特に考古の分野において収穫を得た。一方、同研究員と共同で、中国と韓国との、高句麗史をめぐる歴史論争に関して諸方面からデータを収集し、また議論を繰り返した。同時に外部への公開を前提とした研究集会を催して「中韓学会的高句麗歴史認識、問題在〓里?」を発表し、つづいて「民族文化の構造と系統から見た高句麗」を発表して、関係者を招いたなかで討論を重ねた。そして最終的に報告文をまとめ、完成させた(コピーは在日研究終了時に日本学術振興会に提出済み)。同研究員のそれらの論旨は、つまるところいわゆる「一史両用」もしくは「一史多用」の理論である。つまり、一つであるはずの歴史事象に対してはそれぞれの国・それぞれの民族は独自の解釈、独自の評価がなされてしかるべきであるという結論を導き出すにいたっている。こうした論旨に対して会場からはさまざまな疑問が出されたが、注目されるのは中韓間でこうした「一史両用」理論が採用されるとなると、一国の歴史観原理の一貫性からして日中間(日韓間)でも適用され、日中(日韓)の歴史認識が相違することも中国(韓国)は認めざるを得なくなることを視野に入れているかといった議論であった。中国側史書および朝鮮の『三国史記』所収高句麗関連天文記事の実態を解明すべく、専用のコンピューターを設置してプログラムを導入した。すでにテストが終了し、初期段階として、高句麗での歴史事象の時期措定の確度を上げるための、日食や二十八宿星宿などの天体現象を索出し、コンピューター処理を施している途中である。処理の比較的容易な記事群についてはすでに結果も得られており、たとえば天文現象観察の現場(長安、垣仁、輯安・・・)がどこであったかに関する仮説を得ることが出来た。また、中国での高句麗史研究の歴史を整理し、これをまとめたものを以て研究集会を開催して、議論を重ねた。特に中国での高句麗研究は広開土王碑等金石文研究から始まっているという指摘は、中国での高句麗への関心の量・質を問う意味で関係者を刺激した。いっぽう、国立東京博物館等、国内の博物館をめぐり、日本に残されている、高句麗関連の日本の文化財を検証することが出来た。今後の国内フィールドワークに向けて、焦点を絞り込むことが出来た。さらに、高句麗史跡の世界遺産登録問題に関してNHK解説委員毛利和雄氏より資料を収集することが出来た。とりわけ、本件(高句麗史跡世界遺産登録)問題での日本側関係者の姿勢、スタンス等について情報を得ることが出来たことは今後の研究を裨益することになるであろう。
社会科ワークショップ型授業における「ふり返り」と評価方略の開発的研究

本研究の目的は、小中学校における社会科ワークショップ型授業を開発し、学習者の「ふり返り」の表現をもとに、活動的な学習を評価する方法を明らかにすることである。学習の評価は、学習の目標や内容にもとづく。ワークショップ的な活動は、どのようなタイプの学習者の思考を促すのか。本研究は、「対話理論」にもとづいて活動と思考の関連を明らかにし、活動と教育内容を結びつけた。そして、活動後の学習者の「ふり返り」を充実させるための言語技術を明らかにした。本研究は、ワークショップ型授業における学習者の思考の特質を、「ふり返り」の表現内容から検証し、社会科カリキュラムに「活動中心の授業」を位置づけるメリットとデメリシトを明らかにすることを目的とした。平成21年度の研究成果は、次の3点である。第1に、全国社会科教育学会第58回全国研究大会(弘前大学教育学部)において、「課題研究IIワークショップ型の授業構成」をコーディネートした。中学校社会科公民的分野の授業開発(予算配分ワークショップと日本国憲法三原則ランキング)を報告し、参加者を対象に模擬授業を実施した。方法主義社会科の再生というワークショップ型授業の意義を明らかにすることを試みたものである。第2に、今次の学習指導要領における「活用」型学習とワークショップ型授業の関連を明ちかにした。特に、ランキングという活動要素が促す学習者の思考の特質について、山形大学附属中学校での「治安維持法制定理由ランキング」の授業と生徒の「ふり返り」表現から、明らかにした。第3に、富山市立堀川小学校、奈良女子大学附属小学校における「ねらい」と「ふりかえり」の学習システムを視察・検討するとともに、ライティング・ワークショップなど英語圏の実践と研究について調査をすすめた。これは、次年度の「ふり返り」を充実させる言語技術の開発につながるものである。以上の成果については、平成21年度研究成果報告書(平成22年3月)としてまとめている。本研究は、社会科ワークショップ型授業について、学習者の「ふり返り」の表現に注目しつつ、「活動中心の授業」の評価のあり方を明らかにすることを目的とする。ワークショップ型授業は着実に事例開発を進めてきた。その一方、この授業が、活動方法に特化し、教育内容との接続が不十分であるとの批判も学会で受けている。平成22年度は、こうした批判に応答しつつ、ワークショップの活動空間をより精緻に構成する研究に取り組んだ。その成果は、次の3点である。第1に、批判をうけた小4ゴミ減量ランキングの授業を対象に、「問題解決性」とD.Waltonの「対話理論」に依拠して、教材を修正・再開発した。この実験授業は全国社会科教育学会で発表し、本研究の着実な発展について評価を得られた。第2に、英語圏のライティング・ワークショップを社会科授業に導入することを検討した。アメリカでは、すでに教室での取組が進んでいるが、日本の実践事例では、学習者の文体がフィクション性の強いものに傾斜する特徴が見られた。社会科学習における学習者の文体論を再構築する課題が明らかになった。第3に、奈良女子大附属小の「めあてーおたずねーふり返り」のシステムを導入期の1年生の学級で検討した。質問するという行為が、対話の活動空間におけるコミットメントを生み出す機能を明らかにした。以上の成果は、東日本大震災の影響から、平成23年度前半にまとめを行い、最終報告書(平成24年3月発行)に収めている。本研究は、社会科ワークショップ型授業について、学習者の「ふり返り」の表現に注目しつつ、「活動中心の授業」の評価のあり方を明らかにすることを目的としている。「活動中心の授業」の評価を考えることは、ワークショップ的な自由度の高い試行錯誤を含む活動を、授業の目標・内容との関わりでいかに安定した学習を生み出すものにするかという課題と結びついている。平成23年度(研究の最終年度)の研究成果は、次の3点である。第1に、ワークショップの活動空間のタイプを、学習者の思考に結びつける理論として、D.Waltonの「対話理論」を本格的に導入した。Waltonは、対話に6つのタイプを見出している。説得、熟考、探究、交渉、情報探索、争論(個人的対立)である。たとえば、ランキングという活動でも、そのテーマや対話のゴールによって、熟考タイプと探究タイプがあることを、小5稲作農家の活性化ランキングを開発し、明らかにした。これは、活動要素(ランキング、部屋の四隅等)にもとづいていた従来のワークショップ型授業を、子どもの思考構造から整理し、「評価」を行う道筋を明らかにしたものと言える。第2に、活動空間の学習者の言語活動を充実させる手立てとして、トゥールミンの論証モデルを再検討した。このモデルが、意見の相互作用の局面には十分に及ばない点を示し、相互作用の局面では、「主張・根拠・理由づけ」の3点セットを、協同的に用いることが、学習に有用であることを明らかにした。第3に、ワークショップの活動空間を安定させるために、協同学習の手法を導入した授業を開発した。

対話型ギャラリートークで戦争学習(小6)やヒーローインタビュー中世編(中学歴史)である。以上の成果は、平成22-23年度研究成果報告書(平成24年3月発行)としてまとめている。
がん細胞が産生する新規内因性鎮痛関連物質の探索

近年,難治性疼痛(神経障害性疼痛)が注目されており,従来の鎮痛薬とは作用機序の異なった副作用の少ない新しい治療薬・治療法の開発が待たれている.この様な情勢の中,申請者らはがん細胞が鎮痛性ペプチドを産生・遊離し,中枢神経系μオピオイド受容体に作用して疼痛を制御していることを明らかにした.がん細胞由来内因性鎮痛ペプチドの同定と産生・遊離機構および鎮痛発現機序の解明は新しい疼痛治療法と安全な新規鎮痛薬開発のターゲットとなることが期待される.近年,難治性疼痛(神経障害性疼痛)が注目されており,従来の鎮痛薬とは作用機序の異なった副作用の少ない新しい治療薬・治療法の開発が待たれている.この様な情勢の中,申請者らはがん細胞が鎮痛性ペプチドを産生・遊離し,中枢神経系μオピオイド受容体に作用して疼痛を制御していることを明らかにした.がん細胞由来内因性鎮痛ペプチドの同定と産生・遊離機構および鎮痛発現機序の解明は新しい疼痛治療法と安全な新規鎮痛薬開発のターゲットとなることが期待される.
Tタウリ型星の変光モニター観測による原始惑星系円盤の研究

本研究で使用する観測機器の広視野グリズム分光撮像装置(WFGS2)で用いているSDSSフィルターでの波長帯(g'r'l'z'バンド)で星間吸収則を観測的に調べられていないた。Tタウリ型星の質量や年齢を評価するのに星間吸収則は重要であるので、観測的に星間吸収則を明らかにするため銀河中心方向で既にVバンドで観測されている領域のWFGS2観測を6月に行った。また、関連してVバンドと近赤外線の星間吸収則の関係を調べる研究も行った。9月には、bright-rimmed cloudsに付随して存在するHα輝線星(Tタウリ型星)を変光モニターのターゲット候補としてピックアップすることをなど目的としてWFGS2観測を行った。また、昨年度からモニター観測を行っているNGC2264の観測も引き続き行った。11月には、dense coresに付随して存在するHα輝線星(Tタウリ型星)を変光モニターのターゲット候補としてピックアップすることをなど目的としてWFGS2観測を行った。また、NGC2264のモニターの観測した。この観測で、この天体の2年間のモニターが終了した。現在、WFGS2で得た変光モニター観測データの解析を行っている。NGC2264のWFGS2のモニター・データは、近赤外線の得られた近赤外線のモニター・データと比較研究を行う予定である。6月には、本研究で使用する観測機器である広い視野グリズム分光撮像装置(WFGS2)の一部不具合がある箇所や性能改善のための改修を行って、以後の観測にできるだけよい条件で観測できるように準備した。また合わせて、UH88/WFGS2を用いてTタウリ型星のサーベイ観測を蛇座で行った。またこのデータとの比較のための近赤外線のデータもその後に南アフリカ天文台のIRSF/SIRIUSを用いた依頼観測により取得した。10月には、ハワイ島で開催されたProtostar and Planets V研究会に参加し、Tタウリ型星の原始惑星系円盤の研究に関する最新情報の入手や11月に予定されている2回目の観測の打合せを国立天文台ハワイ観測所の研究協力者と行うとともに、WFGS2を用いてL1014分子雲で発見したTタウリ型星候補に関する発表を行った。11月には、Tタウリ型星の短期的な変光を調べることを目的として、2回目のUH88/WFGS2観測を行った。また、WFGS2による分光観測の波長校正する装置の導入を試みた。観測夜数は4夜であったが、観測時間の割当と天候の関係でモニター観測を予定したNGC2264が実際観測できたのは1夜だけであった。観測予定天体が観測できない時間帯は、観測機器のフィルターシステムの校正や上記L1014で発見したTタウリ型星候補天体の分光観測を行い、実際にTタウリ型星であることを検証することができた。平成18年1月の3回目の観測では、Tタウリ型の長期的な変光を調べることを目的としていたが、ハワイ大学2.2m望遠鏡が降雪のために凍結し、全く観測データを取得することができなかった。現在、11月に取得したデータを2004年に試験的に取得したモニター・データと合わせて解析を行っている。
腎糸球体硬化におけるCalcineurin-NFAT経路の重要性とその分子機構

研究代表者らは、高血糖、進展刺激、血管作動性物質による培養メサンギウム細胞の細胞外基質過剰産生に、MAPK、AP-1経路の活性化が重要な役割を演じている可能性を提唱してきた。従って、メサンギウム細胞の機能調節における細胞内情報伝達機構を明らかにすることは、糸球体硬化症の発症・進展機構の解明のみならず、新たな治療法の開発にもつながる。近年、細胞内カルシウム情報伝達経路の一つであるcalcinerurin-NFAT経路は、心臓の発生や心筋肥大に重要であることが示され、心血管疾患における意義が注目されてている。そこで、本研究ではメサンギウム細胞におけるcalcinerurin-NFAT経路の存在とともに、その活性機構及び機能を検討した。NFAT1-4アイソフォームのなかでNFAT2が主としてメサンギウム細胞に発現しており、カルシウムイオノファーあるいはエンドセリンー1によりNFAT2の核移行及びDNA結合が増強されることを確認した。これらNFAT2経路の活性化はcalcinerurin阻害剤であるサイクロスポリンにより抑制された。さらに、COX-2発現におけるNFAT2経路の意義を明らかにした。以上のNFATのメサンギウム細胞における機能解明は、今後、腎疾患の発症・進展におけるNFATの意義、さらにはサイクロスポリン腎毒性の解明につながるものと思われる。