hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アメーバ共培養法で検出したレジオネラの遺伝子型と棲息環境との関連性解析

レジオネラ症の最も多い原因菌種であるL.pneumophilaについては、遺伝子型と棲息環境との関連性について解析を行うためにSBT法を試みたが、遺伝子型を特定することができなかった。そのため、アメーバ内増殖能を有するレジオネラの確認とレジオネラ菌種の特定を加えて実施した。リアルタイムPCR法により得られた定量値について、環境水試料とアメーバ共培養後の環境水試料の比較を行った結果、18試料(15%)で10倍以上の菌数増加が確認された。アメーバ共培養法で陽性となった試料について遺伝子解析を行った結果、アメーバに関連するレジオネラ培養不能菌種を検出した。本研究により、環境水中に広くレジオネラが棲息していることが明らかとなった。アメーバ共培養法を用いて、環境水中のレジオネラ汚染実態の解明を試みた。環境水120試料のうち、アメーバ共培養法とリアルタイムPCR法により91試料(75.8%)が陽性であった。アメーバ共培養法で検出したL.pneumophilaについては、遺伝子型と棲息環境との関連性について解析を行うためにSBT法を試みたが、遺伝子型を特定することができなかった。アメーバ共培養法を行うことにより、17試料(14.2%)で10倍以上の菌数増加が確認され、レジオネラ培養不能菌種を検出した。本研究により、通常の培養法では検出できないが、生存しているレジオネラが環境水中に高率で生息していることが明らかとなった。平成26年度の研究計画に従い、種々の環境水からレジオネラの検出を実施することができた。試料採取を優先に行ったため、当初予定していた試料数以上の採取が出来ており計画以上に進展しているが、遺伝子解析がやや遅れているため、全体としてはおおむね順調に進展していると考えている。これまでに保存した濃縮サンプルについて遺伝子解析を行うと共に、今年度は最終年度であるため、研究のまとめを行う。環境微生物これまでと同様に、レジオネラ症の感染源となりうる種々の環境水を対象に、アメーバ共培養法を用いてレジオネラの検出を引き続き行うとともに、これまでに保存した濃縮サンプルについて遺伝子解析を行う予定である。育児休暇の取得に伴い、H25年度は研究中断したため。対象とする環境水試料は、当初予定していた試料数以上の採取が出来ており計画以上に進展しているが、アメーバ共培養法後の試料についての解析がやや遅れているため、全体としてはおおむね順調に進展していると考えている。H25年度に育児休業による中断を行ったため、研究計画を変更し、研究期間をH28年度まで延長している。それに伴い使用額についても変更し、次年度使用額が生じている。産前産後の休暇又は育児休業による中断を行ったため、研究期間を延長した。中断期間に予定していた研究計画を順次進めているところであり、次年度以降も引き続き実施する予定のため、次年度使用額が生じている。物品費として、遺伝子関連試薬などの消耗品を予定している。また旅費として、研究分担者との研究打ち合わせおよび国内外の学会参加費・旅費の支出を予定している。【平成26年度】種々の環境水のレジオネラ汚染分布実態についてアメーバ共培養法を用いて明らかにするために、次の1)3)の項目について実施する。H26年度に実施予定の試料に加え、研究中止期間のH25年度に採取予定であった試料もを含めて実施する。
沖縄・宮古島におけるマリンツーリズムに関する観光社会学的研究

2018年度は2年目ということもあり、フィールド調査に力を入れた。研究費のほとんどを、調査旅費に充てた。メインフィールドの宮古島を始め、国内では京都府宮津市(天橋立)、熊本県(温泉とマリンレジャー)、海外では台湾の澎湖諸島、タイのサムイ島といったビーチリゾートを訪れ、比較調査を実施した。特にタイのサムイ島は、宮古島が国際観光地化に向けて大きく舵を切っている中で、モデルとされた離島のビーチリゾートである。タイのサムイ島は開発されたビーチリゾートで、将来宮古島もそうなるのではないかと考えさせられた。プライベートビーチをもったリゾートホテル群と、多様なオプショナルツアーが印象に残った。宮古島はマリンリゾートしてはアジアの中でも格段と素晴らしいが、滞在中の観光客が時間を費やすようなオプショナルツアーが弱いと感じた。研究実績としては、2点の論文がある。論文「沖縄県宮古島におけるクルーズ船観光の現状と地域社会の変容」(『沖縄大学法経学紀要』第28号2018年)では、宮古島の観光化による観光客増の問題を地域社会の視点から、フィールドワークに基づいて得られたデータから、分析を行った。また、論文「国際観光地「宮古島」のための二つの挑戦ー下地島空港国際線旅客ターミナル整備事業と平良港国際クルーズ船拠点整備事業ー」『沖縄大学法経学部紀要』第30号2019年3月)では、国際線LCC空港とクルーズ船埠頭・ターミナルの整備事業について、関係者に話を聞き、宮古島の目指す国際観光化について調査と分析を行った。研究活動は順調に進んでおり、研究費もまた順調に消化できており、論文2点も刊行できている。今後は研究計画書に従って、研究を進めていく予定である。また、宮古島の国際観光地化に向けて2020年4月に平良港のクルーズ船国際旅客ターミナルが稼働する予定なので、研究期間の1年の延長を予定している。沖縄県の宮古島では、ここ数年でクルーズ船を利用した外国人観光客が急増し、島の観光産業のあり方を大きく変えつつある。本研究2017年度の問いは、「急速な国際観光化によって、地域社会はどのように変容するか?」というものである。方法は、文献調査とインタビュー調査、参与観察を用いた。インタビューは、宮古島の観光協会、観光業者(タクシーとレンタカー)、地域住民、観光客に対して行った。調査の結果、宮古島のクルーズ船観光の始まり、それによる観光業者の形態の変化、地域住民の対応、観光客から見た宮古島の特徴などがわかった。解決すべき問題としては、急速な国際観光化と地域社会とのミスマッチの問題、宮古島の地域社会は観光化の流れから言ってローカル・ルールからナショナル・ルールへの変更を余儀なくされていく問題がある。日本社会が少子高齢化で地域が衰退していく中で、宮古島は国際観光化という道を選んだ。国際観光化によって、新たな産業や雇用も誕生している。本研究では、宮古島の地域社会は国際観光化によって変容せざるを得ず、小さな島での国際観光化の成功事例となるようにしなければならないと結論づけていた論文を執筆、学部紀要に掲載した。80%の進捗状況であると自己評価している。宮古島で、ダイビング、ビーチ、離島でのマリンツーリズムのフィールド調査を行い、また関係者へのインタビューは、宮古島の観光協会、観光業者(タクシーとレンタカー)、地域住民、観光客に対して行った。現在の宮古島では、クルーズ船観光がここ数年で飛躍的に発展しており、島の産業と地域社会を大きく変容している。日本全国で少子高齢化が進む中、宮古島は国際観光化という道を選んだ。フィールド調査してわかったことは、宮古島はマリンツーリズムを基盤として、ビーチリゾートとして、国際観光化を目指している。クルーズ船と国際線LCCを呼び込むために、バース整備と下地島空港の国際空港化の工事を推し進めている。今後、国際観光化をキーワードに、宮古島のマリンツーリズム研究を推し進めたい。

今後、二つの方向性を持って研究を推し進めたい。1.宮古島でのフィールド調査を推し進めてゆく。ダイビング、ビーチ、離島でのマリンツーリズムのフィールド調査を行う。また関係者へのインタビューを行ってゆく。2.比較調査地として、海外(アジア)の人口5万人程度のビーチリゾートを選び、比較研究を行いたい。この比較研究によって、宮古島のマリンツーリズムと国際観光化の問題点や課題が見えてくるはずである。今後は研究計画書に従って、研究を進めていく予定である。また、宮古島の国際観光地化に向けて2020年4月に平良港のクルーズ船国際旅客ターミナルが稼働する予定なので、研究期間の1年の延長を予定している。海外比較調査地を選定し、調査を行うため。アジア圏にある人口5万人程度ビーチリゾートを選別し、比較調査を行いたい。ほぼ計画通りである。
神経変性疾患の原因遺伝子aprataxinの生理機能の解析

申請者は、神経変性疾患EAOHの原因遺伝子aprataxinを同定した。aprataxinは342アミノ酸からなるタンパク質(LAPTX)と168アミノ酸のタンパク質(SAPTX)を主に発現する。C末端を認識するペプチド抗体を作成し、ウエスタンブロットによりアプラタキシンを確認したところ、39kDaと20kDaにシグナルが認められた。aprataxinのペプチド配列より、LAPTXには核移行シグナルを有することが予測され、細胞免疫染色と核分画によるウエスタンブロットにより、aprataxin(LAPTX)が核タンパク質であることが確認できた。またその核移行シグナルを欠損させた発現コンストラクトを用いると核移行を阻害することを細胞免疫染色により確認した。一方、SAPTXは細胞質に局在することを確認した。aprataxinと相互作用するタンパク質を検索するにあたり、Yeast Two-hybrid screeningを行った。aprataxinは一本鎖DNA修復関連遺伝子であるXRCC1と相互作用を有することが判明した。また、DNA修復に関連していると思われている遺伝子PARPとも複合体を形成していることが、免疫沈降法の結果より判明した。aprataxinとXRCC1の関係は、詳細な解析により、aprataxinのN末のFHAドメインがXRCC1のC末のBRCTドメインに直接結合していることが判明した。aprataxinがXRCC1と一本鎖DNA修復を行っていると仮定し、in vitroでのDNA再合成実験を行った。一般的に一本鎖DNA修復を行う際、XRCC1,pol-beta,LigIII,PNKPにより、DNA修復が完了する。この反応系にaprataxinを混入するとDNA修復の速度が早くなることが確認できた。このことより、aprataxinが一本鎖DNA修復に関与していることが示唆された。今後はDNA修復における、aprataxinの一本鎖DNA修復機構でのaprataxinの機能を詳細に解析し、EAOH患者の治療に結びつけたい。APTXのmRNA2種の発現量Aprataxin(APTX)には343アミノ酸のLong formAPTXと169アミノ酸からなるShort form APTXが存在する。これら2種のAPTX mRNAの発現量を臓器別(脳・肝臓・心臓・腎臓・肺・気管)で解析を行ったところ、すべての臓器でLong from APTXが多いことが分かった。Long formAPTXのアミノ酸配列には核移行シグナル(NLS)と思われる配列が3種存在する。これらのNLSよりN末側を削り、NLSを開始コドンに置き換えた短いコンストラクトを3種作成し、細胞局在を検討したところ、もっともN末側にあるNLS(NLS1)を削ったコンストラクトが核に局在しなかったことより、NLS1が核移行シグナルと考えられた。APTXペプチド抗体の作成APTXのC末側を認識するペプチド抗体(ME41 ME44)を作成した。この抗体を用いて、発症者リンパ球のタンパク質をウエスタンブロッティングし、健常者と比較したところ、発症者はバンドが確認できないか、薄いバンドが見られた。APTXノックアウトマウスの作成アプラタキシン(APTX)のノックアウトマウスを作成した。このマウスでは、現在キメラマウス4個体が獲られており、germinal transmissionを試みている。APTXノックアウトキメラマウスでは特に今のところ表現型はない。今後ホモ接合体個体を用い解析する。ヒト成人脳と胎児成人脳のライブラリからlong-from aprataxinと相互作用を有するタンパク質の検索を行なったところ、一本鎖DNA修復に関連するタンパク質XRCC1と相互作用を有することが確認できた。免疫沈降法によりaprataxinはXRCC1とPARPと複合体を形成していることを確認できた。apratxinのFHAドメインとXRCC1のBRCT2ドメインが結合に関与している。aprataxinはN末にFHAドメインを有し、XRCC1はC末にBRCT2ドメインを有している。aprataxinとXRCC1の結合部位を決定する目的で、aprataxinのN末欠失コンストラクトとXRCC1のC末欠失コンストラクトを作成し、Yeast two-hybridアッセイと免疫沈降法を行なった。aprataxinはN末20アミノ酸が欠失したクローンでXRCC1との結合能が消失した。XRCC1のBRCT2ドメインを欠失したクローンでaprataxinとの結合能が消失した。このことから、aprataxinのFHAドメインとXRCC1のC末BRCT2ドメインが相互結合に関与していることが確認できた。

また、DNA修復に関連していると思われている遺伝子PARPとも複合体を形成していることが、免疫沈降法の結果より判明した。aprataxinとXRCC1の関係は、詳細な解析により、aprataxinのN末のFHAドメインがXRCC1のC末のBRCTドメインに直接結合していることが判明した。aprataxinがXRCC1と一本鎖DNA修復を行っていると仮定し、in vitroでのDNA再合成実験を行った。一般的に一本鎖DNA修復を行う際、XRCC1,pol-beta,LigIII,PNKPにより、DNA修復が完了する。この反応系にaprataxinを混入するとDNA修復の速度が早くなることが確認できた。このことより、aprataxinが一本鎖DNA修復に関与していることが示唆された。今後はDNA修復における、aprataxinの一本鎖DNA修復機構でのaprataxinの機能を詳細に解析し、EAOH患者の治療に結びつけたい。
位相的ソリトンを基軸とするエネルギー階層突破型研究の開拓

本研究最大の成果は2つある。第一に標準模型の未解決問題を従来の理論と比較してより自然に解決することができる位相的ソリトンによるブレーンワールド模型構築のための基礎理論の完成(特に非可換ゲージ場の局在化問題の解決)、第二に冷却原子気体の多成分ボーズ・アインシュタイン凝縮系における半整数量子渦のダイナミクスの理解と、それを量子色力学におけるカラーの閉じ込め問題の理解に応用することに成功したことである。本研究は素粒子・原子核・宇宙・物性の各分野をエネルギー階層性を超えた新しい視点で理解することを目的とするが、位相的ソリトンを利用して特に物性物理学と素粒子物理学の問題の解決に繋げることに成功した。本研究の主目的は、「対称性・対称性の自発的破れ・位相的ソリトン」を主軸として,素粒子・原子核・宇宙・物性・数理物理の各分野を自然界のエネルギー階層性を超えた新しい視点から理解することである。また、従来切り離されてきた個々の分野を横断的かつ有機的な繋がりを持った視点からとらえ直すことで,自然現象の背後に潜むより基本的な法則や新現象を発見することを目指すことである。平成26年度の研究実施計画では、a) non-Abelian渦間の近接相互作用の解明b)non-BPS型non-Abelian渦紐の組み替え機構の解明c)高密度QCDにおけるカラー超伝導渦間の相互作用の解明の3つを行う予定にしていた。これに対し,平成26年度に行った研究の結果は以下の通りである。1)non-Abelian超伝導体中のモノポールと反モノポールの運動2)ダイオニックnon-Abelian渦の質量と高次微分補正の解明3)ドメインウォール中のスカーミオンの構成。この1)2)3)は全て対称性と対称性の破れに関係し,それゆえ模型のエネルギースケールに依らない普遍的な現象である。特に1)と2)は近年が研究進められてきているnon-Abelian渦に関するものであり,これが本研究計画の主な研究対象となっている。その理由はこの渦に着目することで,異なる時空次元の物理や、異分野間の一見すると全く異なる自然現象の背後に普遍的な理解を見いだすことが可能であるからである。研究結果1)と2)においては、単体のnon-Abelian渦に関する新しい性質を明らかにした。これは実施計画a) b) c)を実施している中(複数の渦間のダイナミクスを調べている)で生じたより基本的でまず解明しておかなければならない問題である。また研究結果3)は共同研究者との議論の中で生まれた新しいアイデアを具現化したものである。平成27年度の実施計画の一つは冷却原子気体による多成分Bose-Einstein凝縮(BEC)系における量子渦の性質を調べることである。この計画については、2成分BEC系の少数の分数量子渦のダイナミクスを、この系の基礎方程式であるGross-Pitaevskii(GP)方程式を数値的に解き、その詳細を明らかにした。1成分系の整数量子渦の運動はよく知られているが、本研究において分数量子渦が整数量子渦とは全く異なる運動をすることが明らかになった。更にこの運動を定性的に理解するために点渦近似を用いて、点渦に対するハミルトニアンシステムを導出した。これにより運動の初期の段階については正しく説明できることが分かったが、一方で点渦近似がなぜ運動の時間発展の初期段階しか正しく再現しないのかは未解明のままである。この問題は1成分BEC系ではなかったので今後の研究の中で明らかにしていく。別の実績として、平成26年度に得られた研究成果の一つであるダイオン化されたソリトンの質量公式を利用してソリトンの高次微分補正を全次数含む低エネルギー有効理論を得るという方法を、ドメインウォールについて拡張することを行った。これにより、非線形CP1シグマ模型のドメインウォールの新しい解J-kinkを発見し、またその有効理論が南部・後藤作用の一般化として表されることを示し、またこれらの解が背景電場や磁場中のD-brane有効理論に一致することを示した。また、関連した研究として、一般の非線形シグマ模型においてドメインウォールの有効理論を導出する非常に単純な方法を発見した。超対称ゲージ理論で詳しく調べられている複合ソリトンを物性の多成分BEC系に移植する計画に対しては、BEC系での配位を考える前に、そもそも超対称ゲージ理論においてすらその数値解が得られていなかったので、数値的な手法を駆使して解を構成した。本研究の主題は、エネルギースケールの異なる様々な物理現象をトポロジカルソリトンを基軸におくことで分野を横断する統一的な視点から理解することである。本年度の研究では近年理論・実験の両面で発展が著しい冷却原子気体の多成分BEC系について、その著しい量子論的な特徴の一つである分数量子渦のダイナミクスの基本的な性質について詳細に調べ明らかにした。物性系に現れる渦と素粒子や宇宙物理で現れる渦は位相的な性質はほとんど同じであるが、その運動はまったく違うことが分かってきた。主な原因は基本理論の時空対称性である。素粒子論では普通相対論的な理論を扱う一方で、物性系では多くの場合非相対論的な理論を扱う。この時空対称性の違いが渦のダイナミクスに大きな影響を与える。今回の研究成果により非相対論的な系で新しい渦のダイナミクスが発見されたが、これは凝縮体が多成分であることが本質である。

このことは素粒子・原子核・宇宙物理に現れるトポロジカルソリトンについても新しい現象が現れることを期待させる。例えば、高密度の中性子星の内部では有限密度の効果により基本理論は非相対論的であり、かつ中性子クーパー対の凝縮は多成分であると考えられている。このように超対称ゲージ理論のソリトン研究により得られた解析的な手法と物性系のソリトンを調べる際に開発した数値計算的な手法を融合することで、中性子星内部のこれまで知られていない渦のダイナミクスなどの可能性を調べる準備が整いつつある。平成28年度に行った研究をその内容別に大別すると1)超対称ゲージ理論における複合ソリトンの数値解の構成法の確立、2)1+1次元のソリトンの新しいダイナミクスの発見、3)セミローカル渦の分極現象と安定化のメカニズムの解明、となる。1)は素粒子分野、2)は数理物理分野、3)は素粒子分野と宇宙分野に関連し、本研究の目的の一つであるエネルギースケールの異なる各分野間に内在する類似性を抽出するために位相的ソリトンに注目した。1)では超対称性ゲージ理論におけるドメインウォールと渦ストリング及びその交点に現れるブージャムの複合ソリトンに関して、先行研究において未完成であった、実際に解を構成する最終段階であるモジュライパラメータを固定した後のマスター方程式と呼ばれる偏微分方程式の解の構成について、任意のモジュライに対して数値解を構成出来る単純で一般的な方法を確立した。これらの数値解を通じてドメインウォールの幾何学的な情報が、ブージャムを通じてドメインウォール内に流れ込む磁束の拡散の様子と密接に関係していることを明らかにした。2)では1+1次元の真空と偽真空を繋ぐソリトンのダイナミクスの詳細を数値的に調べ、ソリトンの融合や消滅など興味深い運動を起こすことを発見した。3)II型セミローカルボーテックスは不安定であることが知られているが、U(1)ゲージ対称性を破るヒッグスポテンシャルとして一般的なものを考えると、セミローカルボーテックスの分極が生じ、その結果ボーテックスが安定化されるという新しい安定化の機構を発見した。また分極のメカニズムについて定性的な考察だけでなく数値計算を用いて定量的な評価を行い、模型のパラメータと分極度の関係性を明らかにした。またこの分極による安定化を電弱理論に応用する可能性について指摘した。本研究の目的は、「対称性・対称性の自発的破れ・位相的ソリトン」を主軸として素粒子・原子核・宇宙・物性・数理物理の各分野を自然界のエネルギー階層性を超えた新しい視点から理解すること、である。位相的ソリトンの生成は系の対称性とその自発的破れに深く関係するが、このことはエネルギースケールには寄らない普遍的な現象であるため、素粒子-原子核-物性-宇宙の分野の垣根を超えて横断的な理解が得られる。この目的を達成するために、これまでの研究では離散的対称性が破れることで生じるドメインウォールとU
同変K理論におけるシューベルト・カルキュラス

A,B,C型のベクトル積の退化跡のK理論的類に対して,行列式あるいはパッフィアンを用いて表示した(with Hudson, Matsumura, Naruse).コホモロジー環においては,退化跡の行列式・パッフィアン公式は19世紀から数多く知られ,様々な応用がなされてきた.このように,長い歴史のある問題であるが,K理論においてははじめて行列式・パッフィアン公式を導くことに成功した.極大直交グラスマン多様体に対して,そのK理論的シューベルト類はGP関数(代表者と分担者が2013年に導入)により代数的に実現される.集合値decomposition tableauxという新しい組合せ的対象を導入した(with Cho, Nakasuji).これと関連して,予想1「集合値decomposition tableauxの母関数はGP関数と一致する」,予想2「GP関数の積構造定数は集合値decomposition tableauxの数え上げにより(具体的に)記述される」を提出した.予想2の部分的解決としてGP関数のピエリ規則を証明することができた(with Cho, Nakasuji).K理論的ピーターソン同型を定式化し,それを証明することができた(with Iwao, Maeno).これはアフィングラスマン多様体のKホモロジー環と旗多様体の量子K理論を関連付けるものである.(コ)ホモロジーの場合の結果はPeterson, Lam--Shimozonoにより与えられていたが,K理論への拡張はこれがはじめての成功例である.最終年度は,シンプレクティック型のアフィン・グラスマンのhomologyの研究を推し進めた.その結果,ピエリ規則と,Pハットと呼ばれる対称関数との関連,戸田格子との関連が具体的なレベルで明らかになった(with Shimozono).ベクトル束の退化跡に対するK理論的類を具体的に記述する問題について,すでに得られていたA型,C型に続いてB型の場合に結果が得られた(Thomas Hudson,松村朝雄,成瀬弘との共同).これはK理論的シューベルトカルキュラスにおいて基本的なdouble Grothendieck多項式のグラスマン部分に対して,パッフィアンを用いた閉じた表示が得られたことを意味する.この結果に基づいて特殊多項式としてのdouble Grothendieck多項式の研究をさらに進めることができる.Kazarianの手法をK理論に拡張するアプローチが予想以上にうまく進展しているから.また,構造定数の研究も着実に進んでいると自己評価できる.A,C,B型のベクトル束の退化跡のK理論的類について論文を仕上げることができた(ThomasHudson,松村朝雄,成瀬弘との共著2016年10月).すなわち,ベクトル束の旗束において,シューベルト類の構造層がK理論に定める類を行列式あるいはパッフィアンの形で表示することができた.射影束の塔において特異点解消を構成し,その構造層の押し出し射による像を計算した,D型のベクトル束の退化跡への拡張が期待されるが,いくつかの困難があり進んでいない.昨年度に定式化できていたK理論的ピーターソン同型の論文を仕上げることができた(岩尾慎介,前野俊昭との共著2017年3月).Lenart-前野による,旗多様体の量子Q理論の表示と,Lam-Schilling-Shimozonoによるアフィン・グラスマン多様体のKホモロジー環との同型が得られた.その際に相対論的戸田格子方程式の冪単解が基本的な役割を果たす.冪単解はdual安定Grothendieck polynomialsを用いて具体的に表示できる.量子Grothendieck多項式の同型による像についてK理論的k-Schur関数によって記述するという予想を与えた.分担者の成瀬宏氏はA.N.Kirillov氏との共同研究でBCD型のdouble Grothendieck多項式についての代数的・組合せ論的構成を行った.K理論的ピーターソン同型の結果をまとめることができたので概ね順調である.一方GP関数の論文がまだ完成していない.Double Grothendieck polynomialsの研究が予定よりも遅れている.A,B,C型のベクトル積の退化跡のK理論的類に対して,行列式あるいはパッフィアンを用いて表示した(with Hudson, Matsumura, Naruse).コホモロジー環においては,退化跡の行列式・パッフィアン公式は19世紀から数多く知られ,様々な応用がなされてきた.このように,長い歴史のある問題であるが,K理論においてははじめて行列式・パッフィアン公式を導くことに成功した.極大直交グラスマン多様体に対して,そのK理論的シューベルト類はGP関数(代表者と分担者が2013年に導入)により代数的に実現される.集合値decomposition tableauxという新しい組合せ的対象を導入した(with Cho, Nakasuji).これと関連して,予想1「集合値decomposition tableauxの母関数はGP関数と一致する」,予想2「GP関数の積構造定数は集合値decomposition tableauxの数え上げにより(具体的に)記述される」を提出した.予想2の部分的解決としてGP関数のピエリ規則を証明することができた(with Cho, Nakasuji).K理論的ピーターソン同型を定式化し,それを証明することができた(with Iwao, Maeno).これはアフィングラスマン多様体のKホモロジー環と旗多様体の量子K理論を関連付けるものである.(コ)ホモロジーの場合の結果はPeterson, Lam--Shimozonoにより与えられていたが,K理論への拡張はこれがはじめての成功例である.最終年度は,シンプレクティック型のアフィン・グラスマンのhomologyの研究を推し進めた.

その結果,ピエリ規則と,Pハットと呼ばれる対称関数との関連,戸田格子との関連が具体的なレベルで明らかになった(with Shimozono).今後:GP関数のPieri規則を論文にまとめることを優先する.K理論的ピーターソン同型を更に詳しく研究する.グラスマン多様体および極大等方グラスマン多様体の量子K理論について,構造定数の組合せ的記述を求める.また,Vexillary permutationに付随するシューベルト多様体の特異点の重複度に関する研究を進める.遅れているDouble Grothendieck多項式について進める.またグラスマン多様体の量子K理論の構造定数について組合せ的記述を求める.K理論的ピーターソン同型の予想をさらに精密化することを試みる.すなわち量子Grothendieck多項式の像がaffine Grassmannianのシューベルト類との関連を詳しく調べる.
顎顔面再建治療へ向けた上皮－間葉ハイブリッド型細胞シートの移植検証プロジェクト

筋芽細胞と間葉系細胞を使用して細胞シートを作製し、長期培養時の筋芽細胞に対する間葉系細胞の影響について調べた。その結果、間葉系細胞と共培養したシートではDesuminやCollIVの発現は減少していた。細胞増殖性因子であるIGFは長期培養で間葉系細胞と共培養した時のみ発現していたことから、長期培養を行うことによっても間葉系細胞の存在により筋芽細胞の分化に影響を与えている可能性が考えられた。さらに、この積層シートを日本家兎頬粘膜に移植し、筋特有蛋白(デスミン)およびコラーゲンの局在を観察し、周囲と同化して生着している状況が確認された。本研究は、口腔、咽頭粘膜実質再生を実現するために、口腔粘膜上皮、口腔粘膜上皮下組織、筋組織から抽出された細胞を用いてそれぞれの細胞シートを作製し、それらを積層したハイブリッド型細胞シートの創製し、移植した後の治癒過程を詳細に観察することを目的とする。さらに積層シートの構造維持に必須な細胞骨格である中間径フィラメント、接着タンパクの局在について検証を行う。マウス口腔(&#38960;)粘膜採取には、マウスを東京歯科大学動物実験指針に基づき深麻酔にて無痛屠殺後、&#38960;部より粘膜を5mm程度深部まで摘出した。その後、酵素処理により上皮と上皮下組織に分離した。上皮細胞はフィブリンをコートしたインサート上に播種し、MMC処理済み3T3フィーダー細胞と2週間共培養を行った。さらに、Air-lift cultureを1週間行った。同条件で作製した細胞シートについて、表面構造が敷石状であること、HE染色像から層構造が形成されていることを必ず確認し、目的である口腔粘膜上皮細胞シートとした。口腔粘膜上皮下組織から分離した細胞を直接インサート上に播種し48時間培養を行い、結合組織細胞シートを作製した。同様に骨格筋細胞シートはフィーダーやフィブリンを使用せず、インサート上に直接胎生期マウス咬筋より採取した筋芽細胞を播種後36時間培養し、骨格筋細胞シートを作製した。さらにマウス&#38960;部への積層シート移植実験として、麻酔下でラビット頬粘膜部に実質欠損を形成後、直ちに作製した積層細胞シートを移植する。経時的にラビットを屠殺後、移植部位を周囲組織と一塊として摘出し、形態観察および各種タンパクの発現を免疫組織化学的染色により明らかにし、作成した積層シートが周囲組織と同化している可能性が示唆された。積層シートの作製は、特に手技も熟練し問題がない。特に上皮シートに関しては、再現性もよく、研究は順調に進んでいると判断する。また次の層の結合組織シートの部分は、未分化間葉系細胞をシートに入れることで筋シートを活性させる可能性が出てきた。すなわちフィーダー細胞として機能している可能性があり、研究の新しい方向性も見えてきたところである。本研究は、口腔、咽頭粘膜実質再生を実現するために、口腔粘膜上皮、口腔粘膜上皮下組織、筋組織から抽出された細胞を用いてそれぞれの細胞シートを創製することを目的とし、それらを積層したハイブリッド型細胞シートの移植と、その治癒過程を観察することを目的としている。さらに積層シートの構造維持に必須な細胞骨格である中間径フィラメント、接着タンパクの局在について、周囲生体が持つ構造との比較を主眼とした観察を行うことを計画した。本年度は、日本家兎の頬粘膜組織から採取した上皮細胞、上皮下結合組織由来の線維芽細胞、筋芽細胞を用いて、細胞シートを作製し、積層させ、in vivoにおけるこれらの構造をin vitroにて再現し、この積層シートにおける組織的観察、タンパク局在観察のため、H-E染色、免疫組織化学的染色、共焦点レーザー顕微鏡による観察、RT-PCR法、Western-blot法を行った。また、上皮下結合組織由来の未分化な線維芽細胞や、筋組織から採取した筋芽細胞の多分可能を調べ、積層シートの維持との関わりについて考察を行い、論文として投稿した。さらにこの積層シートを日本家兎の頬粘膜下に移植し、その治癒過程の観察を開始した。その結果、上皮層、間葉層、筋層と3層の良好な積層シートが完成し、それぞれの層において細胞骨格関連タンパク及び接着タンパク、また細胞の恒常性を保つ未分化な細胞のマーカーが維持されているのを確認した。上皮下結合組織由来の間葉系の細胞、及び筋芽細胞はそれぞれ多分化能があり、間葉系の幹細胞である可能性の一旦が示唆された。当初目的とした口腔粘膜積層シート(含む筋層)の創製については、目的に近いものが完成し、論文として数編投稿し、一部は評価を受けている(一部は受理済)。そのシート作製手技についても熟練し問題がなく、安定的に作製が可能となった。また唯一問題であった、最深層の筋組織を活性化させるために、未分化な状態(分化程度としては筋管をつくり始めた程度)を保たせるシートを作製することに成功した。今年度は日本家兎の頬粘膜下にシートを移植し、観察を開始できたため、研究計画としてはおおむね順調に進展していると判断した。本研究は、口腔、咽頭粘膜実質再生を実現するために、口腔粘膜上皮、口腔粘膜上皮下組織、筋組織から抽出された細胞を用いてそれぞれの細胞シートを作製し、移植した後の治癒過程を観察することを目的とした。これにより、本研究は口腔、咽頭粘膜実質疾患の術後粘膜再生および機能回復に対する新しいアプローチとしての応用を目指した。

本申請期間において、目標としていた積層したハイブリッド型細胞シートに関し、様々な検証を行うことが出来た。まず日本家兎口腔粘膜の上皮、結合組織、筋から細胞を採取した。同時に酵素処理により分離した結合組織由来の細胞をゲル状のコラーゲンと混和し、インサート上に播種した。この結合組織ゲル上に家兎口腔粘膜上皮細胞を共培養した。同時に、日本家兎の筋芽細胞を用いて筋層を作製し、それらを積層後、経日的に凍結切片を作製し、免疫組織化学的染色を行った。さらにタンパクの定量化のため、Western blot法を行った。また、間葉系細胞や筋芽細胞の性質を調べるため,分化誘導を行った。その結果、上皮層が結合組織ゲルを介して、筋層と密接な状態であり、それぞれの細胞骨格関連タンパク、接着タンパクなどが観察され、筋組織特有の構造タンパクであるデスミンが、積層後継日的に増加していた。また線維芽細胞、筋芽細胞には、骨芽細胞、脂肪細胞に分化出来る未分化な細胞が存在していた。また日本家兎頬粘膜へ移植後は、上皮層、結合組織層、筋層についてそれぞれ組織学的な検証を行った。移植後、積層シートの生着は良好で、壊死し移植片が脱落するなどの現象はみられなかった。特に上皮層と結合組織層は周囲組織と連続性が確認された。しかし当初筋層が周囲の筋組織と連続性を持つことが困難であった。本申請期間中にこの点について改良を続けた。すなわち筋層を未分化な状態を保つシートにして移植する事で、今後周囲筋層と連続性を持つ可能性を見出した。筋芽細胞と間葉系細胞を使用して細胞シートを作製し、長期培養時の筋芽細胞に対する間葉系細胞の影響について調べた。その結果、間葉系細胞と共培養したシートではDesuminやCollIVの発現は減少していた。細胞増殖性因子であるIGFは長期培養で間葉系細胞と共培養した時のみ発現していたことから、長期培養を行うことによっても間葉系細胞の存在により筋芽細胞の分化に影響を与えている可能性が考えられた。さらに、この積層シートを日本家兎頬粘膜に移植し、筋特有蛋白(デスミン)およびコラーゲンの局在を観察し、周囲と同化して生着している状況が確認された。積層シートの作製は、まだ試行錯誤している。すなわち、筋シートの部分を分化させすぎると、移植した際に周囲組織とどうかしない場合があることが明らかとなった。筋層の部分だけ、少し未分化な状態の積層シートが作成可能か、今年はその点に焦点を絞って研究を推進する予定である。一番の問題点である、積層シートの最深層部分については今後更なる検討を加えたい。いくつかの条件で作製したシートを様々な染色法を施し比較検討し、論文としてきちんと議論を残したいと考えている。予想されることとしては、筋層が未分化である事によって、移植後の周囲組織とどうかしやすく、さらには上層(結合組織部分)のフィーダーとしての役割も担うのではないかと、予備実験の結果から推測している。今後は、その点を考慮し、さらには移植後のデータを集積してin vitroデータとの比較検証を行っていくことを計画している。組織解剖学海外の学会での発表を予定していたが、公務により出張できなかった。その予定額は消耗品で使用予定であったが、予定に若干到達しなかったため。
有機フラビン環の配列制御を基盤とする機能性超分子集合体の創製

生体内で多彩な機能を発現しているフラビン含有タンパク質に着想を得て、フラビン環構造を機能中心として組み込んだ超分子集合体や人工高分子を設計・合成し、そのキラル高次構造を制御することにより、フラビン単体では実現不可能な特異な認識能や不斉識別能を持ったセンシング材料や高活性な多成分複合触媒などの従来にない超分子・高分子材料群の開発を目指す。
人・機械協調のためのマルチモード情報の理解と生成

本研究では、複数の情報表現(モードあるいはメディアと呼ばれる)を互いに相補的,協調的に働かせることにより,個々の表現手段を単独で用いた場合より効果的でかつ効率的な情報伝達を達成することを目的とし,・モード間の役割分担と情報補完の構造・異モード情報表現の照合とモード変換・マルチモード情報の表層表現と内部表現について検討した.具体的には,代表者らの研究グループにおいて従来から画像理解の題材としてきた,地図情報と機械部品の組み立て説明を対象として,・図的説明と言語的説明の相互変換と照合・略地図生成による地図理解支援・部品情報からの完成品予測機械組立説明の自動生成についての手法の検討および試作システムの開発を行った.本研究では、複数の情報表現(モードあるいはメディアと呼ばれる)を互いに相補的,協調的に働かせることにより,個々の表現手段を単独で用いた場合より効果的でかつ効率的な情報伝達を達成することを目的とし,・モード間の役割分担と情報補完の構造・異モード情報表現の照合とモード変換・マルチモード情報の表層表現と内部表現について検討した.具体的には,代表者らの研究グループにおいて従来から画像理解の題材としてきた,地図情報と機械部品の組み立て説明を対象として,・図的説明と言語的説明の相互変換と照合・略地図生成による地図理解支援・部品情報からの完成品予測機械組立説明の自動生成についての手法の検討および試作システムの開発を行った.
コレステロール合成阻害活性化合物ビリジオフンジン類およびザラゴジン酸類の合成

現在、加齢に伴うコレステロールの蓄積は動脈硬化等の種々の重篤な疾病を誘発することから、非常に深刻な問題となっており、より有効なコレステロール低下薬の出現が待たれている。このような背景から、スクワレン合成酵素阻害に起因する強力なコレステロール合成阻害活性を持つビリジオフンジン類化合物やザラゴジン酸類化合物の合成研究は社会のニーズに沿ったものであり、これらの天然物はもとより、種々の誘導体の供給をも可能にする効率的合成法の開発を目的に、上記課題研究を開始した。その結果、3置換アリルアルコールの香月-Sharpless不斉エポキシ化とそれに続く位置および立体選択的なビニル基の導入により鍵中間体である光学活性なビニル体へと導き、そのビニル基あるいはヒドロキシメチル基を足場とし側鎖を伸長し、3位、4位の配置を任意に選択しながらビリジオフンジンAトリメチルエステルとそのジアステレオマーの最初の全合成に成功した。これにより、これら合成品と天然ビリジオフンジンAから導かれたトリメチルエステル体との比較から、ビリジオフンジンAの絶対配置が(3S,4S,2S)であると決定できた。ここにおいて、ビリジオフンジン類化合物の全ての配置異性体を任意に合成できるエナンチオおよびジアステレオ分岐的なルートが開発できた。ザラゴジン酸類化合物の合成に関しては、これまでに前例のないジアルケニルカルビノール誘導体のダブルジヒドロキシル化反応について様々な基質を作成し検討した。その結果、本反応は、アルコキシ置換基の立体配置を反映し、期待通りの立体選択性で進行することを見いだした。現在、本方法論に基づきザラゴジン酸の5連続不斉中心を構築し、当初の合成計画に沿ってザラゴジン酸Aの合成を進めているところである。急速に高齢社会を迎えつつある現在、老人性疾患治療薬の開発は急務である。その中で、加齢に伴うコレステロールの蓄積は動脈硬化等の種々の重篤な疾病を誘発することから、非常に深刻な問題となっており、より有効なコレステロール低下薬の出現が待たれている。このような背景から、スクワレン合成酵素阻害に起因する強力なコレステロール合成阻害活性を持つビリジオフンジン類化合物やザラゴジン酸類化合物の合成研究は社会のニーズに沿ったものであり、これらの天然物はもとより、種々の誘導体の供給をも可能にする効率的合成法の開発を目的に、本課題研究を開始した。平成9年度においては、ビリジオフンジン類化合物の一つであるビリジオフンジンAの合成研究に取り組み、その全てのジアステレオマ-を作り分けることのできる配置任意合成法を開発し、それによってビリジオフンジン類化合物の初めての合成に成功すると共に、これまで相対配置さえも不明であったビリジオフンジンAの絶対構造を明確にできた。平成10年度においては、既に前年度でビリジオフンジンAトリメチルエステルの全てのジアステレオマーの合成に成功したので、エステルを完全に加水分解しビリジオフンジンAとそのジアステレオマーに誘導することを検討した。その結果、4級中心上にあるエステルの加水分解が進行せず、ビリジオフンジンAの全合成の完成までには至らなかった。現在この点の解決を目指し検討中である。

また、これとは別にザラゴジン酸類化合物の合成検討も開始し、鍵段階であるジアルケニルカルビノール誘導体のジヒドロキシル化反応について、様々な基質を作成し検討中である。急速に高齢社会を迎えつつある現在、老人性疾患治療薬の開発は急務である。その中で、加齢に伴うコレステロールの蓄積は動脈硬化等の種々の重篤な疾病を誘発することから、非常に深刻な問題となっており、より有効なコレステロール低下薬の出現が待たれている。このような背景から、スクワレン合成酵素阻害に起因する強力なコレステロール合成阻害活性を持つビリジオフンジン類化合物やザラゴジン酸類化合物の合成研究は社会のニーズに沿ったものであり、これらの天然物はもとより、種々の誘導体の供給をも可能にする効率的合成法の開発を目的に、本課題研究を開始した。これまで既に、ビリジオフンジンAトリメチルエステルの全てのジアステレオマーの合成に成功しているので、11年度においては、10年度に引き続いて、エステルを完全に加水分解しビリジオフンジシAとそのジアステレオマーに誘導することを検討した。その結果、現在までのところ加水分解条件で様々な分解物が生成し、ビリジオフンジンAの全合成の完成までには至らなかった。現在この点の解決を目指し検討中である。また、ザラゴジン酸類化合物の合成についても、鍵段階であるジアルケニルカルビノール誘導体のジヒドロキシル化反応について、様々な基質を作成し検討中である。このような背景から、スクワレン合成酵素阻害に起因する強力なコレステロール合成阻害活性を持つビリジオフンジン類化合物やザラゴジン酸類化合物の合成研究は社会のニ-ズに沿ったものであり、これらの天然物はもとより、種々の誘導体の供給をも可能にする効率的合成法の開発を目的に、本課題研究を開始した。これまで既に、ビリジオフンジンAトリメチルエステルの全てのジアステレオマーの合成に成功しているので、12年度においては、11年度に引き続いて、エステルを完全に加水分解しビリジオフンジンAとそのジアステレオマーに誘導することを検討した。従って、ビリジオフンジンAの合成前駆体としてメチルエステル体は適していないという結論に達し、現在、最終段階において脱保護可能なエステル体の作成を検討中である。また、ザラゴジン酸類化合物の合成についても、11年度に引き続き、鍵段階であるジアルケニルカルビノール誘導体のジヒドロキシル化反応について、様々な基質を作成し検討した。その結果、本反応は、アルコキシ置換基の立体配置を反映し、高い立体選択性で進行することを見いだした。
フランチャイズ制プロ・スポーツの成立基盤と観戦者のコミュニティ意識に関する研究

フランチャイズ・ゲーム観戦者の実態を質問紙法によって調査した。その概要と主要な結果を以下に示す。1.広島東洋カ-プのホーム・ゲーム観戦者を対象にした面接調査を、平成5年8月18・19日のゲーム開始前に広島市民球場において実施した。留め置き郵送法も併用し、合わせて242の標本を得た。(1)「広島に対するコミュニティ意識」と「チームに投影されるコミュニティ感情」とに関連性はなかった。また、これらのコミュニティ意識と、チームへのコミットメントとにも関連性を見いだせなかった。(2)今シ-ズン来場数が1回の人と4回以上の人とを比較して、来場に関連する要因を検討したところ、所要時間、交通手段、住所、充足要因(一体感、カタルシス)、応援行動において、有意な相違を見いだした。2.サンフレッチェ広島FCのホーム・ゲーム観戦者を対象にした面接調査を、平成5年11月27日のゲーム開始前に広島広域公園において実施し、362の標本を得た。(1)広島に対するコミュニティ意識とチームに投影されるコミュニティ感情とに有意差が認められた。また自覚的なサポーター感情が高いほど、コミュニティ意識が高いことが分かった。(2)今シ-ズン来場数が1回の人と5回以上の人とを比較して、来場に関連する要因を検討したところ、所要時間、住所、出身地、充足要因(技術、カタルシス、ドラマ)、性別等において、有意な相違を見いだした。上記のほかに、サッカーと野球の比較等も行った。以上の結果は、日本体育学会第45回大会で発表するとともに徳島文理大学研究紀要(48号)に投稿する予定である。カ-プ設立に関する文献資料を市立図書館で若干収集したが、サンフレッチェの設立に関する資料や、現在の両チームの政治経済的基盤について、新聞報道以上に詳細な情報を球団関係者から得ることはできなかった。
新規PET用銅-64標識抗体製剤の開発

群馬大学において、陽電子放出核種である銅-64を医療用サイクロトロンにより生産することを可能になった。またSarAr錯体(Sarcophagine, 3, 6, 10, 13, 16, 19-hexaazabicycle[6. 6. 6]-eicosane-1, 8-diamine)の安定合成ができるようになり、様々な抗体に標識することにより、新しい診断方法への応用が期待される。銅-64の製造はニッケル-64(存在比全ニッケルの0.9%)を酸溶解し、金にメッキする。そのメッキ面に対し、サイクロトロンにより水素を衝突させ、^<64>Ni(p,n)^<64>Cu反応により銅-64を製造する。製造法および収量ともに安定しており、オクトレオタイドや抗体の標識を行い、動物による評価を行っている。HPLCによる分析も行えるようになり、品質も満足できるものとなった。新規銅-64用キレート剤については、ポリアミン系錯体であるSarcophagine(3,6,10,13,16,19-hexaazabicyclo[6.6.6]-eicosane-1,8-diamine)を基本骨格とするものの合成検討を行う。ポリアミン系は重合しやすく、反応溶媒、触媒などの最適化することにより、反応を制御することが可能となった。この基本構造を母体として、アミン反応性、アルデヒド反応性またはチオール反応性の官能基を導入し、最適なキレート剤を構築する。銅-64は放射活性を有するために、極微量で標識できる。よって、銅が生体内に及ぼす効果は極めて少ない。ところが、少量の吸着が起こると収量などに大きく影響し、通常の硼ケイ酸ガラスでは金属吸着性が高く、吸着している金属が溶出する可能性もある。日本薬局方に準拠した非ガラス性バイアルを使用することにより、金属の吸着や溶出を抑えることができるようになった。ニッケル-64が銅-64に反応するのはほんの一部であり、ほとんどはニッケル-64のままで存在する。今後はこのニッケルを効率よく回収することを検討する予定にしている。銅-64の精製や分析についてもまだ完全ではないので、更なる検討を進めていく。ポリアミン系は重合しやすく、反応溶媒、触媒などの最適化することにより、反応を制御することが可能となったが、これらの化合物は籠状の構造を有しており、反応が進むことにより構造が保てなくなることがわかった。現在は籠内にコバルトを配位することにより、様々な反応に耐えられることがわかった。だが、コバルトは強固に配位しているため、合成後取り除くことに苦労させられた。今後はもっとハンドリングのしやすい同じ遷移金属であるニッケルとか銅などで検討する予定にしている。また、同時並行として医薬品として用いられている抗VEGF(血管内皮細胞増殖因子)抗体であるアバスチン(bevacizumab)を銅-64を標識をすることに成功し、腫瘍移植のマウスでPET画像を取得できた。アバスチンは腫瘍増殖の際に行う血管新生作用を阻害するものであり、いわば腫瘍細胞を兵糧攻めにする作用を有しているものであり、臨床的に意義が高い。アバスチンの有効性を上げるためには効果判定が必要であり、PETを用いて診断が可能であれば、一度に全身の情報が得られ、非常に有益である。しかしながら、まだ、肝臓などの正常組織の生理的集積が見られており、来年度においても更なる改良を行っていく予定にしている。抗体による診断法は特異性が高く、また抗体による治療(抗体医薬)も副作用が少ないため、注目されている。しかしながら抗体を含む高分子化合物は標的部位に対しての到達時間が遅いため、感度の高いPET(陽電子断層撮像法)に使用している半減期が短い放射性核種(汎用されているフッ素-18で半減期110分)では難しいとされていた。銅-64は半減期が12.7時間であり適当ではあるが、銅-64で抗体を標識するためにはキレート剤を抗体に結合させることが必要となる。銅-64用キレート剤にとしては1,4,7,10-tetraazacyclododecane-1,4,7,10-tetraacetic acid(DOTA)や1,4,8,11-tetraazacyclotetradecaneN,N,N",N"-tetraacetic acid(TETA)が汎用されているが、肝臓内銅酵素の影響を受けるために肝臓内に銅-64が蓄積してしまう。そのような銅酵素の影響を受けにくいポリアミン系錯体であるSarcophagine(3,6,10,13,16,19-hexaazabicyclo[6.6.6]-eicosane-1,8-diamine)錯体を選択した。

中間体合成については既報に従い合成を進めていたが、反応効率等に問題があり、再現性が見られないため、安定的な生産が難しい状態となった。中間体であるCu-nitrobenzyl diaminosarcophagineの合成は、4initrobenzy体が副生成物として多く生成することがわかり、エチレンジアミンによる被毒を行うことによってベンジル基の脱離を一定量抑制することに成功した。当初の予定では直接法による抗体標識を目指していたが、誘導体化を確立するまでには至らなかった。しかしながら架橋剤を用いて間接的に標識することは確認できた。
CNR遺伝子クラスターから生じる分泌型遺伝子産物の探索と機能解析

Cadherin-related Neuronal Receptor(CNR)ファミリーの遺伝子産物の多様性について、分泌型と思われる多様化したアイソフォームについて解析を行った。CNRv4(CNR1)の転写産物をreverse transcription-PCR法により増幅したところ、主要な膜結合型アイソフォームであるA型とB型以外にも多数の増幅産物が認められた。これらの産物について塩基配列決定とサザンブロット法による解析を行った結果、大部分が膜貫通領域を欠失したCNRv4のアイソフォームであることが明らかになった。また、ノーザンブロット法でも膜貫通領域近傍の配列を欠いた転写産物群の存在が示唆された。さらに、この様な転写産物は主に脳で検出され、脳以外の組織ではほとんど検出されなかった。また、得られたcDNAの幾つかをHEK293T細胞等に発現させたところ、一部のアイソフォームでは培養上清中に発現蛋白質が検出された。これら分泌型と想定されるアイソフォームが脳内に蛋白質として存在するかどうか検討するため、CNRv4アミノ末端部に対して作成した二種類の抗体を用いて免疫沈降法による検出を試みたが、微量であるためか、検出は困難であった。分泌型産物の大部分は第一カドヘリンドメインを有しており、膜結合型CNRと相互作用することが想定される。このため、その生理活性の検討には膜結合型CNRの機能を明らかにすることが必要であり、現在膜結合型CNRのなかでも主要なアイソフォームであるAおよびB型の遺伝子改変マウスを作成したので、表現型解析を行い、膜結合型の生理機能を明らかにしたいと考えている。カドヘリン型受容体CNRはシナプスに存在するカドヘリンファミリーであるが、予備的検討からCNR mRNAには膜貫通領域や細胞質内領域を欠くような複数のCNR isoformの存在が示唆されていた。本年度はこれらの低分子量で分泌型と想定されるようなCNR isoformについて、1.CNR1 isoform cDNAの塩基配列決定、2.蛋白質レベルでのこれらのisoformを検出するための抗体の作成を行った。(方法と結果)CNR1 isoform cDNAの塩基配列決定CNR1の転写開始点からpoly A付加シグナルの直上までを増幅するprimer pairを用い、マウス脳の各領域から抽出したRNAに対してRT-PCR法を行った。得られたPCR産物のうち、膜結合型CNR1(CNR1-Aおよび-B型)より低分子の産物を100クローン以上をクローン化した。得られたクローンの全てについて全塩基配列を決定したところ、これらのクローンは複数種のCNR1 isoformから構成され、これらのCNR1 isoformの大部分は膜貫通領域を欠失していることが確認された。抗体の作成CNR1のアミノ末端15残基を抗原ペプチドとし、ラットに免疫しCNR1蛋白質と反応するモノクロナール抗体4F11を得た。また同じ抗原を用いてウサギに免疫しポリクローナル抗体を得た。4F11は免疫染色、ウェスタンブロットに使用可能であり、ポリクローナル抗体はさらに免疫沈降法に使用可能であることが明らかになった。(考察など)RT-PCR法によりみいだされた複数のCNR1 isoformが脳内で実際に蛋白質として存在するのかまだ明らかになっていない。今後、作成した抗体を用いて免疫沈降法を行い検討する。存在するのであれば生理活性についても神経細胞培養系など用いて検討していきたい。