hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
核の細胞内配置を制御するメカニズムは細胞種ごとにどのような違いがあるのか？

本研究は細胞内における多様な核配置戦略を解明することを目的として、線虫C. elegansの受精卵と多核化した腸細胞における核の動態を解析した。これまではモータータンパク質・ダイニンが核配置の主要な制御因子として知られていた。今回、(1)卵に侵入した精子核が受精卵内で生じる細胞質流動を利用して適切な配置をとること、(2)多核化した腸細胞における核配置にはモータータンパク質・キネシンが関与する可能性が見出された。本研究により、新規な核の配置機構の存在が明らかになってきた。本研究では、未分化な受精卵と分化した多核細胞における核配置機構を明らかにすることで、多様な核配置戦略とそれらの配置効果の理解を進めることを目的としている。これまで主に線虫C. elegansの受精卵内における精子核の動態に関する解析を行った。線虫受精卵では受精直後に二つの連続した細胞質流動が起きることが知られていることから、これらの流動が及ぼす精子核配置への影響に注目して解析を行い、以下の成果を得た。1.卵母細胞に侵入した精子核を追跡するため、精子の染色体が蛍光タンパク質で可視化された雄と細胞膜が蛍光タンパク質で可視化された雌雄同体を用意した。それらの交配実験で得た受精卵の顕微鏡撮影を行い、侵入した精子核の位置変化を捉えた画像データを取得した。2.精子核のトラッキングを行い、その卵内における座標の時間変化を定量化した。さらに画像解析により受精直後に起こる細胞質流動の方向性と速度を定量化し、加えて流動を阻害したときの影響も調べた。3.殆どの精子核は将来の後極側に侵入し、その直後に起こる微小管とキネシンに依存した第一の細胞質流動に依存して卵内部へと大きく移動する傾向にあった。その後、アクチンとミオシンに依存した第二の細胞質流動に依存して、楕円形の卵の長軸極の片側、つまり将来の後極側へと位置変化することがわかった。以上の結果から、線虫の受精直後の卵内において、精子核が細胞質流動を利用して配置を変化させるという新事実が明らかになった。これは以前に提案されていた核配置機構(K. Kimura & A. Kimura, PNAS 2011)とは異なる、新たなメカニズムである。これまで精子核の侵入点が将来の極性決定に重要なことはわかっていたが、殆どの精子核が楕円形の卵の長軸極の片側へ配置する機構は不明であった。今回の発見はそれに答える極めて重要なデータである。本研究では、未分化な受精卵と分化した多核細胞における核の配置メカニズムを調べることで、細胞内における多様な核の配置戦略と意義を明らかにすることを目的としている。昨年度は、線虫C. elegansの精子核が受精卵内で生じる細胞質流動を利用して適切な位置へ移動するという新たな核配置機構を見出した。最終年度は、(1)核を移動させる細胞質流動のより詳細な解析に加え、(2)一細胞内に二つの核を有する線虫の腸細胞における核配置を多核細胞モデルとして解析し、以下の成果を得た。(1)昨年度明らかにした受精卵内における核移動と細胞質流動との関係性をさらに検証するため、流動パターンを変化させたときの核配置への影響を調べることを試みた。これまでに細胞質流動の速度を増加あるいは低下させることができる実験系の確立に成功した。現在はそれらの操作による流動パターンと核配置への影響を解析している。(2)腸細胞における核配置を調べるため、腸の核と細胞膜をGFPで可視化した株を樹立し、細胞内における核配置データを得た。核分裂直後、二つになった核は細胞中央付近から次第に離れ、それぞれ細胞を等分したときの中央付近に配置することを発見した。核配置に関わる分子としてキネシンに注目し、その変異体を樹立して核配置を調べると、核が中央から外れ細胞膜に近く配置する傾向にあった。微小管は細胞膜から内部へと伸長する傾向にあり、キネシンは核膜に僅かに強く局在していた。以上は、多核化した腸細胞における核配置には微小管を利用したキネシン依存的な輸送が寄与することを示唆している。本研究により、以前に提案した核配置機構(Kimura & Kimura, PNAS 2011)とは全く別の新規メカニズムが明らかになりつつある。特にこれまで多核細胞における核配置機構はほとんど不明であったが、今回の成果はその理解を進める重要なデータである。当初の実施計画通りに実験が進んでおり、目的としていたほとんどのデータを取得できているため、おおむね順調に進行しているといえる。研究実績の概要に記したように未分化な受精卵における精子核の配置機構の解析は本研究の主目的の一つであり、そのメカニズムの解明にとって軸となるデータの取得がすでに達成できていると考えている。これらの成果をまとめた論文も作成中である。また、もう一つの主目的である分化後の多核細胞の核配置機構の解析ついてもすでに着手している。

今のところ計画の進行に支障があるような大きな問題は特に生じていない。細胞生物学今後は、これまでの研究実績の概要に記した精子核配置に関するデータの再現性を確認しつつ論文を作製し、投稿を行う。加えて、本研究のもう一つの目的である分化後の多核細胞における核配置機構の解析を進めていく。具体的には、線虫C. elegansの分化した腸と表皮細胞を多核化細胞のモデルとして、それらの細胞における核の配置に関して調べる予定である。これまでと同様に、それらの細胞における核配置を評価するための定量化を行い、その配置に必要な分子群を同定し、それらの機能解析を行う。これらのデータを元に各細胞種における核配置のメカニズムを考案し、検証実験を加える。さらに、それらの多核細胞における核配置を乱した時の影響を解析し、多核の意義を明らかにしていく予定である。以上の研究成果をまとめた多核細胞の核配置に関する論文を作製し、投稿を目指す。購入予定だった実体顕微鏡を購入しなかったことに加え、作成中の論文をまだ英文校閲へ回していなかったことなどから、次年度使用額が生じた。主に実体顕微鏡などの物品費や論文投稿時の英文校閲費や投稿費といった人件費・謝金に使用する。
高圧下Ｘ線回折・分光法による鉄系超伝導体の電子状態、結晶構造と超伝導特性との相関

本研究では、圧力やドープにより二つの超電導相が現れる鉄系超伝導体に着目し、この二つの超伝導の発現機構解明のために、放射光を利用して、高圧下で、X線回折により結晶構造を、発光分光法により電子状態を明らかにすることを目的とした実験的研究を主としてFeSeに対して行った。高圧下では、第二の超電導相の発現には、tetragonalからcollapsed tetragonalへの構造の変化、および、電子相関が重要な役割を果たしていることを明らかにした。また、電子ドープにより2つの超電導相が現れる系としてLnFeAsO1-xHx (Ln=La, Sm)に対しても測定を行った。本研究は、放射光の先端計測技術のX線回折・散乱法(XRD)と分光法(XES)の高度化と複合利用により、これまで極低温・高圧下での電子状態の直接観測を行い、鉄系の非BCS超伝導体が示す新規超電導機構の解明を目的としている。圧力は超電導状態に大きな影響を与える。最近、加圧により、最初の超電導相がいったん消失したあと、別の起源をもつを考えられる新たな超電導相が、KxFe2-ySe2、やammoniated FeSeなどで報告されている。また、組成を変えることによっても、同様の第2の超電導相が、LnFeAsO1-xHxでも見出されている。特に、電子状態に関しては、高圧下では、光電子分光などの有力な手法が適用できないため、ここで行う発光分光測定が重要な測定手段となる。われわれは、Fe Kbeta XESをベースとした手法により、高分解能の吸収スペクトルから混成の度合いを、また、XESスペクトルからスピン状態の調べる手法を発展させてきた。電子構造と同時に結晶構造も重要な情報となる。我々は、同じ試料に対して、同時に高圧下での結晶構造をXRDにより調べている。さらに、LaFeAsO1-xHxとammoniated FeSe、そして、Ba1-xKxFe2As2, Ba(Fe1-xCox)2As2などのBa122系に対するXRDやXESの実験も新たに行うことがきた。LaFeAsO1-xHxは、組成xの変化によってふたつの超電導領域が見出されており、その起源が話題となっている。また、ammoniated FeSeも、圧力依存性において、最近、高圧側で二つ目の超電導相が見出されており、この起源の解明が待たれている。本研究では、放射光を用いて、X線回折により結晶構造を、X線非弾性散乱(発光分光)により電子構造を明らかにすることにより、鉄系の非BCS超伝導体が示す新規超伝導機構の解明を目的とした研究を行っている。KxFe2-ySe2は、高圧下において、二つの超伝導相(SC1とSC2)を示すことが知られており、それぞれの相の超伝導の起源が議論されている。我々は、圧力下でX線回折を行い、この系が、SC2に移行するときに、tetoragonalからcollapsed tetraginal phaseに結晶構造も変わることを見出した。これに対応して、スピン状態(磁気モーメントに対応)やpーd混成などの電子構造の圧力変化が緩やかになることもSC2領域で観測された。この結果は、この系では、SC1とSC2の超伝導相で、超伝導の対称性が変わっている可能性を示唆している。これらの結果は、Sci. Rep.の論文として発表された。さらに、最近、やはり圧力下で二つの超伝導相が発見された(NH3)yCs0.4FeSeに対して、高圧下でのX線発光分、低温高圧下でのX線回折測定を行った。この系は、常圧において、温度を下げても構造相転移を起こさない。低温で、KxFe2-ySe2と同様に、tetoragonalからcollapsedtetraginal phaseへの変化が初めて見出された。KxFe2-ySe2の実験結果に対する解析を行い、二つの超伝導相の超伝導の対象性が違うことを示唆する結果を得た。これにより、超伝導機構の解明に対して、大きく一前進することができたと言える。BaFe2As2にホール、及び、電子ドープをした系では、システマティックな測定を行い、Asの電子状態が重要であるという結果を得ることができた。さらに、(NH3)yCs0.4FeSeに対する高圧下での測定により、二つの超伝導相の機構解明に向けて、新しい知見を得ることができた。(NH3)yCs0.4FeSeの高圧下でのXRD測定において、従来、室温ではtetragonalからcollapsed tetragonal (T→cT転移)は観測されてなかった。しかし、超伝導が起きる極低温でX線回折実験を行い、この転移がお起きていることを新たに見出した。これは、KxFe2-ySe2と同じく、T→cT転移がSC2に寄与しており、SC2の出現に普遍的な現象であることを示唆している。また、Sc2領域で電子状態も異常な振る舞いを示した。これは、SC1とSC2の超電導の特性が違うことを示唆している。LnFeAsO1-xHx系においては、結晶構造と電子状態の組成依存性と圧力依存性を系統的に調べた。LaFeAsO1-xHxにおいて、従来よりもより広い圧力範囲に渡って、これまで鉄系超伝導体で言われてきたtetrahedral crystal structureから大きくずれたところで、超伝導が出現していることを明らかにした。

一方、SmAsO1-xHxにおいては、これまで鉄系超伝導体で言われてきたtetrahedral crystal structureから大きくはずれないところで、超伝導が出現していることを明らかにした。さらに、これらの化合物の電子、及び、結晶構造の圧力依存性も調べた。さらに、BaFe2As2に電子およびホールドープした系に対して系統的に結晶構造と電子状態の変化を調べた。本研究では、圧力やドープにより二つの超電導相が現れる鉄系超伝導体に着目し、この二つの超伝導の発現機構解明のために、放射光を利用して、高圧下で、X線回折により結晶構造を、発光分光法により電子状態を明らかにすることを目的とした実験的研究を主としてFeSeに対して行った。高圧下では、第二の超電導相の発現には、tetragonalからcollapsed tetragonalへの構造の変化、および、電子相関が重要な役割を果たしていることを明らかにした。また、電子ドープにより2つの超電導相が現れる系としてLnFeAsO1-xHx (Ln=La, Sm)に対しても測定を行った。2017年度は、前年度の成果に基づき、下記の放射光実験を予定している。(i) SmFeAsO1-xHxに対する実験:LaFeAsO1-xHxに対する測定を前年度行った。これをさらに広げて、Sm系に対する高圧下での測定を新たに行う。試料は、東工大の細野研で用紙される予定になっている。(ii) ammoniatedFeSe系:岡山大の久保園研で作成された試料に対して初期的な実験を前年度行うことができた。現在、詳細な解析が進行中である。本年度はさらに、これを実験条件(温度や圧力)を変えながら調べていく予定にしている。(iii)Ba1-xKxFe2As2, Ba(Fe1-xCox)2As2: BaFe2As2にホール、電子ドープされた試料であるが、組成依存性や圧力依存性に関して、系統的な実験はあまりない。Feサイトの電子状態が組成や圧力を変えても変化がないとう報告がある。しかし、圧力依存性に関しては、我々の結果は少し違っており、本年度は、これをさらに深めるための実験を予定している。本年度は、前年度までの成果に基づき、下記の放射光実験を予定している。(1) Feの同位体richにしたKxFe2-ySe2の高圧下でのメスバウアー分光測定を行い、X線回折やX線発光分光とは違った視点から超伝導機構の解明を目指す実験を予定している。(2) (NH3)yCs0.4FeSe系に関しては、これまでの結果を解析し、論文投稿予定である。(3) BaFe2As2にホール、及び、電子ドープをした系も、多くの実験結果が蓄積されており、これらをまとめて、論文投稿予定である。(4)やはり、Hドープにより二つの超伝導領域があるLaFeAsO1-xHxの系に対して、発光分光測定を初年度に行ったが、同様の系である、SmFeAsO1-xHxに対しても、電子状態の組成依存性、及び、圧力依存性の測定を予定している。また、本年度は、まとめの年でもあるので、全体をまとめる予定である。これまでの本申請に関するいくつかの結果は、本課題申請者の一人である水木の研究室の学生の博士論文としてまとめられる予定である。数物系科学分担者の佐藤の分を次年度に使用する。
ALK阻害剤に対する耐性機序の網羅的解析と耐性克服の治療戦略の確立

これまでにALK阻害剤に対する耐性獲得機序として、ALK遺伝子の二次変異をはじめ、ALK遺伝子のcopy number gainやbypass trackなどが報告されている。本研究成果から、新たなALK遺伝子の二次変異としてI1171T、I1171N、およびG1123Sが、crizotinib、alectinib、およびceritinibに対して耐性を惹起することが明らかになった。また、MET遺伝子増幅がalectinib体制を惹起し、crizotinibによって耐性が克服されることを示した。この結果はあるALK阻害剤に耐性獲得後に次のALK阻害剤を選択する上で重要な情報であると考えられる。ALK融合遺伝子は2007年にわが国で発見された肺癌のoncogeneであり、非小細胞肺癌の約5%の頻度である。ALK融合遺伝子を有する症例にはcrizotinib、alectinibやceritinibなどのALK阻害剤が著効することが知られている。しかしながら、多くの症例で耐性獲得が問題となっており、耐性獲得機序の解明とその克服が喫緊の課題である。これまでに、我々はALK阻害剤に対して耐性を獲得した症例に対して再生検を行い、耐性獲得機序の解明と耐性獲得後の治療戦略について検討した。新たなALK遺伝子の二次変異としてI1171T、I1171N、およびG1123Sが、crizotinib、alectinib、およびceritinibに対して耐性を惹起することが明らかになった。この結果はあるALK阻害剤に耐性獲得後に次のALK阻害剤を選択するうえで重要な情報であると考えられる。Ceritinib耐性を惹起するG1123Sはalectinibによって耐性克服可能なことは、新たなALK阻害剤のsequenceを考えるうえで重要な知見である。また、特記すべきことに、alectinibに対する耐性獲得後の肝生検の結果、MET遺伝子増幅が見られた。元来、c-MET阻害剤として開発されたcrizotinibが著効したことを考慮すると、MET遺伝子増幅がalectinibに対する耐性獲得に関与しているものと考えられる。また、最近の報告ではHGF/MET経路の活性化がalectinib耐性を惹起することを裏付ける基礎データが得られている。これは、新たなalectinib耐性獲得機序を示すだけでなく、第二世代ALK阻害剤であるalectinib投与後にもcrizotinibを投与する意義がある可能性を示した点で、非常に重要である。これまでに3つの新たなALK阻害剤に対する耐性機序を解明しており、論文発表も行っているため。また、さらに次世代のALK阻害剤も開発されており、臨床応用されることが期待されている。我々はALK阻害剤に対して耐性を獲得した症例に対して再生検を行い、耐性獲得機序の解明と耐性獲得後の治療戦略について検討した。Crizotinib、alectinibおよびceritinibに対する耐性獲得機序として、ALK遺伝子の新たな二次変異(I1171T、I1171N、およびG1123S)を同定した。さらに、Alectinibに対して耐性獲得後に肝生検を行い、MET増幅を同定した。c-MET阻害剤として開発されたcrizotinibが著効したことから、MET経路の活性化がalectinib耐性を惹起していると考えられた。これらの結果は、あるALK阻害剤に耐性獲得後に次のALK阻害剤を選択するうえで重要な情報であると考えられる。また、alectinibに対する耐性獲得後の肝生検の結果、MET遺伝子増幅が見られた。元来、c-MET阻害剤として開発されたcrizotinibが著効したことを考慮すると、MET遺伝子増幅がalectinibに対する耐性獲得に関与していると考えられる。今後、さらなる耐性獲得機序の同定と、それに基づいたbest sequenceの研究が必要である。包括同意が得られているALK融合遺伝子陽性肺癌患者のALK阻害剤投与前後の新鮮腫瘍組織から肺癌細胞株樹立を試みる。これらの細胞株を用いて、上記解析によって同定された耐性機序のconfirmを行う。さらに、各々の耐性機序を克服すると考えられる阻害剤やsiRNAなどをin vitroで投与することにより、効果的な耐性克服の方法を開発する。
ロバスト・スパース・モデリングに基づく実用的な異常検出法の開発

本研究では,センサー・データを活用した設備機器等の状態監視システム等の実現に向けて,ロバスト・スパース・モデリングを応用した実用的な異常検出法の開発を目的としている.2018年度は,統計モデルにガウシアン・グラフィカル・モデルを仮定したもとで,ロバスト・スパース・モデリングを応用した異常検出プロシージャの開発を目標として研究に従事した.その際,申請者らのこれまでの研究成果の一部を再評価する必要性が生じたため,それも併せて実行している.【研究実績I】Ohkubo & Nagata (2017)の研究成果を発展させ,タイバージェンス型メソッドに基づくロバスト推定法を応用した異常検出プロシージャを実務的な観点から再評価を行った.本研究により,高汚染データを対象として,異常検出プロシージャを開発する意義が明確になったといえる.なお,本研究の成果は,これまでの成果と併せて論文にまとめ,国際誌への投稿を行っている.【研究実績II】Hirose et al. (2017)のロバスト・スパース・モデリング法を応用した異常検出プロシージャを開発した.本研究により,高汚染かつ高次元データを対象とした場合でも精度よく異常検出を実行できることを示した.ただし,モデル評価をいかに実行するかは次年度の課題としている.なお,本研究の成果の一部を国際会議にて発表している.【研究実績III】Songet al. (2007)の条件付き異常検出プロシージャを,彼らとは異なる問題設定のもとで実現する条件付き異常検出プロシージャを提案した.本研究は次年度以降に実施する研究に先駆けて,高汚染かつ高次元ではない状況を想定したもとでの異常検出プロシージャを開発している.次年度以降,本研究成果を発展させる方向で研究目標を達成していく予定である.なお,本研究の成果を国際会議にて発表している.2018年度は当初の予定にはなかった【研究実績I】に関する研究を遂行する必要性が生じたものの,年度中の研究目標である【研究実績II】に関する研究はほぼ予定通り遂行できた.加えて,次年度以降につながる【研究実績III】も遂行できている.よって,これらを総合的に判断すると,現在までの達成度は「おおむね順調に進展している」といえる.ただし,【研究実績II】と【研究実績III】については現状,実務的な観点からの評価と考察が不十分であるため,その内容を次年度も継続して実施する必要があると認識している.一方で,この問題に対しては,国際会議における参加者のフィードバック等から解決の方向性を見出しているため,次年度の大きな障害とはならないと考えている.【研究実績II】と【研究実績III】の内容についても,今年度の【研究実績I】と同様に,研究内容を発展させたうえで,国内または国際誌への論文投稿を行いたい.なお,【研究実績I】については2019年5月時点で国際誌への採択が決まっている.2019年度は当初の予定通り,高汚染かつ高次元データ解析への展開を見据えた条件付き異常検出プロシージャの開発を中心に研究を遂行したい.特に,どのような統計モデルを設定すべきかを実用性と実現可能性を考慮しながら検討していきたい.一方で,当初の計画では,今後の課題とする予定であったものの,ハイパーパラメータの決定に関して,ベイズ的なアプローチを導入することが有用であるとの知見を得ている.この知見を実用レベルに高めることは最終的な研究成果の有用性の向上につながると予想される.よって,2019年度は,条件付き異常検出プロシージャの開発に並行して,異常検出におけるハイパーパラメータの決定に関する研究にも従事したい.本研究では,センサー・データを活用した設備機器等の状態監視システム等の実現に向けて,ロバスト・スパース・モデリングを応用した実用的な異常検出法の開発を目的としている.2018年度は,統計モデルにガウシアン・グラフィカル・モデルを仮定したもとで,ロバスト・スパース・モデリングを応用した異常検出プロシージャの開発を目標として研究に従事した.その際,申請者らのこれまでの研究成果の一部を再評価する必要性が生じたため,それも併せて実行している.【研究実績I】Ohkubo & Nagata (2017)の研究成果を発展させ,タイバージェンス型メソッドに基づくロバスト推定法を応用した異常検出プロシージャを実務的な観点から再評価を行った.本研究により,高汚染データを対象として,異常検出プロシージャを開発する意義が明確になったといえる.なお,本研究の成果は,これまでの成果と併せて論文にまとめ,国際誌への投稿を行っている.【研究実績II】Hirose et al. (2017)のロバスト・スパース・モデリング法を応用した異常検出プロシージャを開発した.本研究により,高汚染かつ高次元データを対象とした場合でも精度よく異常検出を実行できることを示した.ただし,モデル評価をいかに実行するかは次年度の課題としている.なお,本研究の成果の一部を国際会議にて発表している.【研究実績III】Songet al. (2007)の条件付き異常検出プロシージャを,彼らとは異なる問題設定のもとで実現する条件付き異常検出プロシージャを提案した.本研究は次年度以降に実施する研究に先駆けて,高汚染かつ高次元ではない状況を想定したもとでの異常検出プロシージャを開発している.次年度以降,本研究成果を発展させる方向で研究目標を達成していく予定である.なお,本研究の成果を国際会議にて発表している.

2018年度は当初の予定にはなかった【研究実績I】に関する研究を遂行する必要性が生じたものの,年度中の研究目標である【研究実績II】に関する研究はほぼ予定通り遂行できた.加えて,次年度以降につながる【研究実績III】も遂行できている.よって,これらを総合的に判断すると,現在までの達成度は「おおむね順調に進展している」といえる.ただし,【研究実績II】と【研究実績III】については現状,実務的な観点からの評価と考察が不十分であるため,その内容を次年度も継続して実施する必要があると認識している.一方で,この問題に対しては,国際会議における参加者のフィードバック等から解決の方向性を見出しているため,次年度の大きな障害とはならないと考えている.【研究実績II】と【研究実績III】の内容についても,今年度の【研究実績I】と同様に,研究内容を発展させたうえで,国内または国際誌への論文投稿を行いたい.なお,【研究実績I】については2019年5月時点で国際誌への採択が決まっている.2019年度は当初の予定通り,高汚染かつ高次元データ解析への展開を見据えた条件付き異常検出プロシージャの開発を中心に研究を遂行したい.特に,どのような統計モデルを設定すべきかを実用性と実現可能性を考慮しながら検討していきたい.一方で,当初の計画では,今後の課題とする予定であったものの,ハイパーパラメータの決定に関して,ベイズ的なアプローチを導入することが有用であるとの知見を得ている.この知見を実用レベルに高めることは最終的な研究成果の有用性の向上につながると予想される.よって,2019年度は,条件付き異常検出プロシージャの開発に並行して,異常検出におけるハイパーパラメータの決定に関する研究にも従事したい.スケジュールの都合上,当初予定していた(国内)学会発表に参加できなかったため次年度使用額が発生している.次年度使用額は,2019年度に参加する学会発表の参加費として使用する計画である.
粒子線治療における系統的な線質測定と生物学的効果の推定精度に関する研究

炭素線治療における線質と生物学的効果(生存率)の精度の検証を目的として、下記のことを行った。細胞照射とコロニーアッセイ法による生存率を算出するために、自動でコロニー数と大きさを計測するシステムを構築し、安定して生存率を計算できるようにした。このとき細胞の照射条件(線質や二次粒子含有量等)はシミュレーションによって明確にした。シミュレーションはCR39検出器による実験との比較により妥当性を検証した。また生存率を予測するモデルであるMK(microdosimetric kinetic)モデルを修正し、モデルに柔軟性を持たせ、様々な照射条件でも生存率予測を可能にした。本年度は主にシミュレーション環境の構築を行った。マイクロドシメトリー研究においてシミュレーションは有用なツールの一つであり、実験が困難な物理量を得るためにシミュレーションに頼ることが多い。まず群馬大学の照射系を厳密に再現し、実験による線量分布と比較した。照射系には、真空窓、ワブラー磁石、散乱体、リッジフィルター、レンジフィルターおよびボーラスを図面等から幾何形状を読み取り、モンテカルロシミュレーションコードGeant4上で厳密に再現した。その照射系を用いて炭素線のエネルギー290MeV/u、ワブラー半径76mm、SOBP7cmの照射条件で、線量分布の実験値との比較を行ったところ、シミュレーション結果は非常によく実験と一致した。このようなに実験結果をよく再現するシミュレーション環境を構築することは、信頼できるLETやフラグメント等の物理情報の取得が可能となる。一方で、生物効果を予測する数理モデルであるMicrodosimetric kinetic(MK)モデルとマイクロドシメトリー研究に特化したGeant4-DNAシミュレーションを用いて、様々な照射条件下で生存率の計算手法を開発した。MKモデルは微小領域(ドメインと呼ぶ)へのエネルギー付与から生存率を見積もるモデルであるが、細胞やドメインを再現したシミュレーション体系を用いて、ドメインのエネルギー付与とその分布から生存率を計算できるプログラムを開発した。通常MKモデルでは、ドメインのエネルギー付与を統計的に扱い平均値として解析的に計算されるが、本研究ではすべてモンテカルロ法に基づいて計算した。これによりすべての細胞に一様に照射される粒子線治療だけでなく、局所的に(細胞核のみ)照射される内用療法等にも有効である。以上のようにシミュレーション環境を構築することで、今後のマイクロドシメトリー研究を有利に進めることが期待できる。当初の計画では、マイクロドシメトリー測定を行う予定であったが、申請予算の減額のため、測定系を一式揃えるのが困難になった。また物理量であるマイクロドシメトリー量に加え、ラジカル量や生体分子の損傷の仕方等の物理化学的な量を測定するために、LIF(leaser induced florescence)法やラマン分光を提案したが、これらの実行可能について検討した結果、高精度なレーザーや分光器が必要であることが分かり、本研究の予算内では難しいことがわかった。以上のことから、本年度は実験の実行可能性についての検討と、それに代わる予算内でできる実験手法についての検討のために費やされ、計画していた実験がほとんどできなかった。そのためやや遅れている状況である。しかし、近年ではGeant4-DNAをはじめマイクロドシメトリーのシミュレーションも十分に実験を再現できるようになり、これらを利用することで、粒子種やエネルギー等を系統的に変えながらマイクロドシメトリーのシミュレーションが可能となった。そこで、まず群馬大学重粒子線医学研究センターの照射系を厳密に再現し、実験を精密に再現するようなシミュレーション環境を構築した。また生物効果モデルであるMKモデルとシミュレーションを用いて様々な照射条件で生存率が予測できるプログラムを開発した。実験については、予算内で可能なマイクロドシメトリー測定と分子の損傷についての物理化学的な量の測定について検討したので、今後の研究の推進方法で述べる。当該年度は、主に細胞生存率を計算するためのシミュレーション体系の構築と炭素線Spread out Bragg Peak (SOBP)照射場におけるCR39を用いた線エネルギー付与(LET: Linear Energy Transfer)測定を行った。シミュレーションについては、Geant4を用いたマイクロドシメトリーの計算と生物効果モデルの一つであるMicrodosimetric Kinetic(MK)モデルを用いて生物線量の計算を可能にした。MKモデルにはいくつかモデルパラメータがあるが、過去の陽子、ヘリウム、炭素線の照射実験の結果を再現できるようにパラメータを選んだ。またMKモデルにおける最低限の仮定を採用し、後はモンテカルロ法を利用して生存率を直接求める独自の手法を開発したことにより、あらゆる放射線治療の生物線量の計算ができるようになった。この手法のデモンストレーションとして、炭素線SOBP照射における二次粒子の生物線量に対する影響を見積もった。その結果、二次粒子は10%程度の影響があり、特にZ(原子番号)の大きい二次粒子が大きく寄与していることを定量的に示した。この結果を論文にまとめ投稿中である。一方マイクロドシメトリー測定として、固体飛跡検出器であるCR39を用いた。炭素線SOBP照射場において、8点の深さにCR39を設置し、照射後にエッチング、顕微鏡によるスキャン、エッチピットの楕円フィットの結果とLETの関係からLETスペクトルを計算した。このLETスペクトルとMKモデルやNIRSの生物効果モデルを利用して、生存率分布を算出した。一方でシミュレーションも行いLETスペクトルを計算した。その結果、シミュレーションと実験は非常によく一致しており、CR39を基にした生存率分布も実験による細胞生存率分布と一致し、生存率分布測定においてCR39の有用性を示した。シミュレーションにおいては、本研究課題で開発したMKモデルを基にしたモンテカルロ法による生存率計算を行ったが、これらのプログラムの作製はすべて自ら行った。

過去の実験を非常によく一致するようにモデルパラメータを決めることができたが、そこに至るまでにプログラムのバグ出しと修正に予定していたより時間がかかった。実験においても、CR39の感度が下がっていることが分かり、予定にはなかった校正のための追加実験を行った。炭素線治療で用いられる生物線量を予測するMK(microdosimetric kinetic)モデルを改良し、より汎用性をもたせた。具体的にはMKモデルの仮定のみを採用して、後はモンテカルロ法を利用することで、様々な粒子種、照射方法でも生物線量を見積もることができる。これにより内用療法のように持続的な照射や薬剤の動態も考慮することができる。MKモデルは二種類の損傷を考え、その損傷数の時間発展のモデル化により任意時間での生存率を見積もることができる。本研究では損傷の発生や時間発展のモデルに自由度を与え、今後の放射線生物学の知見等により容易にモデルが修正可能なことが特徴である。生物線量を得るには、細胞照射実験を行いコロニーアッセイ法で生存率を測定する必要がある。本研究でも従来法で測定し、さらにコロニーを画像で取得し、自動的にコロニー数と大きさを計測するシステムを構築し、これまでは計測されなかったコロニーの大きさの分布も取得した。その結果、炭素線のSOBP照射においては、SOBPの中でも大きさの分布に違いが見られたが統計量が少ないため有意な差とはいえない。これはLETの違いにより、細胞の増殖の仕方に違いがあることを示唆しているかもしれない。また生存率の測定には、その測定条件である物理的特性を明確にするのが望ましい。シミュレーションでそれを提供することにし、今年度は炭素線の飛程より後方に飛び出す二次粒子の角度分布を測定し、シミュレーションと比較した。その結果、シミュレーションは10%程度過小評価していることが分かり、飛程後方の生存率予測には注意が必要である。またDNAレベルでの放射線損傷研究のためにプラスミドDNAを炭素線で照射し、原子間力顕微鏡で損傷の観測を試みたが、照射量が足りず二重鎖切断数は少なく、切断された長さや数を統計的に解析することができなかった。炭素線治療における線質と生物学的効果(生存率)の精度の検証を目的として、下記のことを行った。細胞照射とコロニーアッセイ法による生存率を算出するために、自動でコロニー数と大きさを計測するシステムを構築し、安定して生存率を計算できるようにした。このとき細胞の照射条件(線質や二次粒子含有量等)はシミュレーションによって明確にした。シミュレーションはCR39検出器による実験との比較により妥当性を検証した。
バラ科果樹のシンク・ソース機能向上のための分子生物学的アプローチ

本研究の目的は、糖代謝に重要な役割を果たす酵素の酵素学的性質と遺伝子発現、そして液胞の糖蓄積機構を分子生物学的手法を用いて究明することによって果実におけるシンクーソースの関係を明らかにすることである。1.ソルビトール脱水素酵素を精製し、そのcDNAクローンをリンゴ、ビワ、モモ果実から単離した。それらを用いて果実の生長・成熟過程での本酵素の遺伝子発現を解析した。2.ソルビトール-6-リン酸脱水素酵素遺伝子は完全な展開葉、即ちソース葉において発現し、未展開葉では発現しなかった。3.糖の蓄積に伴って現れるスクロース合成酵素アイソザイムを精製し、その反応がスクロース合成方向に偏っていることを明らかにした。そしてその反応方向はリン酸化と非リン酸化によって容易に変わることを示した。4.2つの可溶性酸性インベルターゼをニホンナシ果実から精製し、それらの酵素学的性質を比較した。両者には性質の大きな差は認められなかった。5.フルクトースの蓄積に深く関わるフルクトキナーゼのcDNAクローンを単離し、フルクトース代謝と本酵素の遺伝子発現との関連を解析した。6.液胞内に糖を集積するためのエネルギーを供給するH^+-ATPaseとH^+-ピロホスファターゼをセイヨウナシ果実から精製し、それらのcDNAを用いて果実生長・成熟過程での遺伝子発現を解析した。7.糖輸送担体についてはその存在を生理学的手法によって証明することが出来たが、そのタンパク質及びcDNAを単離することは出来なかった。上述したように、果実への糖の蓄積に重要な役割を果たすいくつかの酵素のタンパク質とcDNA遺伝子を得ることが出来、それらの遺伝子レベルでの発現を究明し、糖蓄積の分子機構の一部を明らかにすることが出来た。*転流糖を他糖に変換するkey酵素の中で、ソルビトール脱水素酵素にはアイソザイムが存在することを示し、その精製及びcDNAクローンの単離に成功し、塩基配列もほぼ決定した。またスクロース合成酵素については、ニホンナシ果実の成熟に伴って特異的に発現するアイソザイムの精製に成功し、その酵素学的性質を明らかにした。さらに酸性インベルターゼには可溶性型と膜結合型とがあり、モモ、ビワ、イチゴなどの成熟果においてはアポプラストに局在する膜結合型の存在が高いことを示した。*バラ科果実の転流糖であるソルビトールを合成するソルビトール-6ーリン酸脱水素酵素遺伝子の存在及びその発現を様々な果樹で検討したところ、本遺伝子はバラ科以外の多くのものにも存在し、酵素活性はないがmRNAの生成を示すものもあった。またソルビトール-6ーリン酸を特異的に分解するソルビトール-6ーリン酸特異的酸性ホスファターゼがリンゴ葉に存在し、それがソルビトールの供給に関与することを示した。*セイヨウナシ果実の液胞よりプロトンPPase及びプロトンATPaseの精製に成功し、それらのサブユニット構成及び生化学的機能を明らかにした。さらに、果実生長に伴う両ポンプ活性の役割を活性及びタンパク質レベルで調べたところ、幼果ではPPaseがそして成熟果ではATPaseが主要な役割を果たすことを明らかにした。また、様々な生長・成熟段階のセイヨウナシ果実より液胞膜を精製し、そのタンパク質を可溶化し、SDS-PAGEでペプチドを分離したところ、成熟に伴って発現する数種のペプチドを明らかにした。そしてN末端アミノ酸配列からそのタンパク質を特定した。*バラ科果実の転流糖であるソルビトールを合成するソルビトール-6-リン酸脱水素酵素は、リンゴ、モモでは葉に存在したが、ビワでは果実にも存在し、成熟と共に顕著な活性増加を示した。このことよりソルビトール代謝についての新しい知見を提供することが出来た。

*アンロードしたソルビトールを他の糖に変換するのに重要な酵素であるソルビトール脱水素酵素(NAD-SDH)のcDNAをモモ及びビワ果実から単離し、リンゴ果実のものと比較するとホモロジーが低かった。モモ果実では本酵素の活性が検知出来ないのはこのホモロジーの低さに基づく可能性を示唆した。一方、リンゴ果実においては、本酵素活性の変動をそのタンパク質及びmRNAレベルで検討した結果、その活性が遺伝子発現レベルで調節されていることを明らかにした。さらに、ニホンナシ果実を用いた実験から、本酵素活性がソルビトールなどの糖あるいはインドール酢酸によって顕著に増加することを明らかにした。*スクロース合成酵素について、未熟果で発現するアイソザイムについても精製することが出来、その酵素学的性質を解析した。さらに、別のアイソザイムの存在を明らかにし、現在精製中である。*セイヨウナシ果実よりトノプラスト小胞を調製し、液胞膜に由来した数種のタンパク質を検知した。それらのアミノ酸配列によるホモロジーから輸送担体の単離及びカタログ化を進めている。*セイヨウナシ果実のトノプラスト小胞よりH^+-ピロホスファターゼを精製し、そのcDNAクローンを単離した。そして、果実の生長・成熟に伴うタンパク質及びmRNAレベルでの発現を検討したところ、この活性が必ずしも遺伝子発現レベルで調節されていないことを明らかにした。*ビワ果実ではソルビトール脱水素酵素とソルビトールー6-リン酸脱水素酵素が,転流してきたソルビトールの代謝変換に関与しており,それらの抗体及びプローブを用いたウェスターン及びノーザンブロット解析によって、両酵素の果実の生長・成熟に伴う活性変動が遺伝子発現レベルで調節されていることを明らかにした。*ソルビトール脱水素酵素とソルビトールー6-リン酸脱水素酵素の遺伝子レベルでの発現が、ソルビトール、フルクトースそしてスクロースによって促進されるが、グルコースでは促進されないことを示した。*ニホンナシ果実よりスクロース合成酵素のcDNA全長クローンを単離し、アミノ酸配列を決定した。さらにアイソフォームについても遺伝子の塩基配列を解析している。*セイヨウナシ果実より高度に純化したトノプラスト小胞を調製し、膜タンパク質を可溶化し二次元電気泳動によって分離したところ、数種の液胞膜に由来したタンパク質を検知することが出来た。*液胞膜プロトンATPaseを精製し、5種類のサブユニット抗体を作製し、セイヨウナシ果実の生長・成熟に伴うそれらのサブユニットのアセンブリーについて検討したところ、特にサブユニット間での差は認められなかった。また、ATPaseの二次元電気泳動による分離パターンから数種のサブユニットにアイソフォームの存在が認められた。*セイヨウナシ果実の生長・成熟に伴う液胞膜のプロトンピロホスファターゼとプロトンATPaseの活性変動を、タンパク質生成レベル及びmRNA発現レベルで検討したところ、両ポンプ活性の発現調節段階に差異があることを明らかにした。*ニホンナシ果実から2種類の可溶性酸性インベルターゼ、AivIとAivIIとを精製した。
人と一対一で協調学習を行う教育支援ロボットと行動を調整する教員用システムの開発

本研究の目的は,学習者と一対一で協調学習を行うことのできる教育支援ロボットの開発と,学習者がロボットから受ける印象を捉え,それに応じてロボットの行動モデルを調整できる教員用システムを開発することである.26年度に提案した,ロボットが学習者に共感していると感じさせる共感表出モデルIには,感情ベクトルのX座標を学習者の正誤判定,Y座標を学習者の解答時間に応じて変動させ,感情ベクトルの位置と角度に応じて表出する感情を決めていた.しかしながら,特にX座標の絶対値が大きいとき,Y座標が大きく変化しない限り,感情ベクトルの角度は大きく変動することはない.そのため,感情表出が画一的なものになっていた.そこで27年度は,この問題点を解決するために,感情ベクトルの変動方法を検討し,より豊かな感情を表出できる共感表出モデルIIを提案した.共感表出モデルIIは,感情ベクトルの原点からの大きさを学習者の正誤判定,角度を学習者の解答時間に応じて変動させ,大きさと角度により感情を表出するモデルである.実験の結果,共感表出モデルIIは従来モデルに比べ,豊かな感情表出ができ,学習者により好印象を与えることを示唆した.また,新表出モデルと26年度に提案した協調学習用行動モデルを搭載したロボットによる学習者の飽きの軽減効果を検証した.その結果,中学生と本ロボットによる協調学習の実験において中学生はロボットに交互に問題を解く協調学習を実現することと,中学生のロボットに対する飽きを軽減し,学習効果を高めることが可能であると示唆した.これらの成果より,査読付論文3件,国際会議論文3件および受賞1件の業績を上げた.また,発達障害児を対象とした教育支援ロボットは,マスコミの注目を集め,テレビのニュース,新聞などで紹介された.翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。本研究の目的は,学習者と一対一で協調学習を行うことのできる教育支援ロボットの開発と,学習者がロボットから受ける印象を捉え,それに応じてロボットの行動モデルを調整できる教員用システムを開発することである.26年度は学習者と一対一で協調学習を行うことのできる教育支援ロボットの開発を実施した.取り組んだ問題点は,従来の協調学習における行動モデルは2体の画面上のエージェントを前提としていて,ロボット一体には適用できないこと,学びの場に活用できる感情表出モデルが存在しないことであった.感情表出モデルとは,ロボットが感情を持つかのように感情を表出するモデルのことである.前者に対しては,二人による協調学習の成立メカニズムである建設的相互作用と従来モデルを統合することでロボット一体でも協調学習環境を実現できる行動モデルを提案し,後者に対してはロボットが学習者の気持ちに共感しているような感情表出を行う感情表出モデルを提案した.被験者実験を実施したところ,行動モデルを実装したロボットと学習者が共に学習することで,人同士による協調学習と同様の学習効果を促す協調学習ができる可能性があること,感情表出モデルを実装したロボットは,学習者に共感していると感じさせ,学習効果を向上させるともにロボットに対する飽きを軽減できる可能性があることが示唆された.これらの成果により,査読付論文2件,国際会議論文3件および受賞3件の業績を上げた.本研究の目的は,学習者と一対一で協調学習を行うことのできる教育支援ロボットの開発と,学習者がロボットから受ける印象を捉え,それに応じてロボットの行動モデルを調整できる教員用システムを開発することである.26年度に提案した,ロボットが学習者に共感していると感じさせる共感表出モデルIには,感情ベクトルのX座標を学習者の正誤判定,Y座標を学習者の解答時間に応じて変動させ,感情ベクトルの位置と角度に応じて表出する感情を決めていた.しかしながら,特にX座標の絶対値が大きいとき,Y座標が大きく変化しない限り,感情ベクトルの角度は大きく変動することはない.そのため,感情表出が画一的なものになっていた.そこで27年度は,この問題点を解決するために,感情ベクトルの変動方法を検討し,より豊かな感情を表出できる共感表出モデルIIを提案した.共感表出モデルIIは,感情ベクトルの原点からの大きさを学習者の正誤判定,角度を学習者の解答時間に応じて変動させ,大きさと角度により感情を表出するモデルである.実験の結果,共感表出モデルIIは従来モデルに比べ,豊かな感情表出ができ,学習者により好印象を与えることを示唆した.また,新表出モデルと26年度に提案した協調学習用行動モデルを搭載したロボットによる学習者の飽きの軽減効果を検証した.その結果,中学生と本ロボットによる協調学習の実験において中学生はロボットに交互に問題を解く協調学習を実現することと,中学生のロボットに対する飽きを軽減し,学習効果を高めることが可能であると示唆した.これらの成果より,査読付論文3件,国際会議論文3件および受賞1件の業績を上げた.また,発達障害児を対象とした教育支援ロボットは,マスコミの注目を集め,テレビのニュース,新聞などで紹介された.当初の予定では,従来の協調学習における行動モデルと感情表出モデルを組み合わせることで,ロボットが人と一対一で協調学習が行える行動モデルを構築する予定であった.しかしながら,組み合わせるためにはそれぞれモデルにおける問題点を解決する必要があった.そこで,それぞれの問題点を解決して,ロボット一体で協調学習環境を実現できる行動モデル,ロボットが学習者の気持ちに共感しているような感情表出を行う感情表出モデルを提案した.行動モデルは多様なロボットに活用することができ,実用性の高い行動モデルである.また,ロボットが共感してくれていると学習者に感じさせるという視点は本研究の独創であり期待以上の成果である.

そのため,査読付論文2件,国際会議論文3件および受賞3件の業績を上げることができた.特筆すべきは,感情表出モデルが高く評価された結果として3件の受賞に結びついたことである.翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。27年度では,まず,1年目の予定であったロボットに行動モデルと感情表出モデルを組み合わせて協調学習を促す行動モデルを構築し,被験者実験を基に構築した行動モデルによる学習効果を検証する.次に,これまで得られた学習者の成績やロボットに対する印象データを基に学習者の分類を行う.そして,分類結果を踏まえて,学習者のグループごとの行動モデルを構築する.この調整機能をインターネット経由でロボットと通信する教員用システムに実装して,被験者実験を行うことで有効性を検証する予定である.翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
カチオン-パイ相互作用に基づくカリウム選択的ペプタイボールイオンチャンネルの構築

高いイオン選択制を持つイオンチャンネルペプチドの開発をめざし、カリウムチャンネルタンパク質のイオン選択機構の1つと考えられている、カチオン-パイ相互作用に基づくカリウム選択的ペプタイボールイオンチャンネルの構築を行った。今回、イオンチャンネルのカリウム選択制の相関を明らかにする目的で、Ac-(Aib-Lys-Aib-Ala)_5-NH_2(BKBA-5)の構造機能相関の詳細を検討した。合成は、Fmoc基を用いた固相法で行った。アナログの構造は、飛行時間型質量分析機とアミノ酸分析で確認した。円偏光二色性スペクトルを用いた構造解析により、今回のモデルペプチドは、水溶液中、有機溶媒中、リン脂質膜中で安定なヘリックス構造を形成することが明らかになった。また、長鎖のモデルペプチドはペプチドの濃度依存的に安定な2次構造を引き起こし、2つの分子が会合して形成するヘリックス会合体(2量体)構造を形成していることが示された。さらにBKBA-20は、グラム陽性菌に対し抗菌活性を発現した.この活性は、既知のペプチド性抗生物質の中でも最も高いレベルにあることが確認された.これらのことから、BKBA-20は、生体膜を選択し、相互作用して、ある特定の構造を形成することが示唆された.リン脂質膜上のモデルペプチドの機能評価は、パッチクランプ法により行った。今回のモデルペプチドは、低濃度、低電圧でジフィタノイルフォスファチジルコリン膜中にイオン透過性のポアを形成し、その作用は鎖長依存的でった。詳細なチャンネル解析により、BKBA-20の形成するポアは、4本のペプチドからなる単一の会合体によることが明らかになった。また、このチャンネルが開く時間はペプチドの濃度が増加するにつれて長くなり、チャンネルの開確率とペプチド濃度との間に相関が見られた。このことから、このチャンネルの開閉は脂質膜中に分配されたペプチド分子の会合、脱離の平衡関係より引き起されていることが示唆された。今回のように、単一の開閉パターンで、高頻度かつ長時間観測される例は、他のペプチド性チャンネルと比較しても数少ない事例の一つであると言える。さらに置換ペプチドとの比較実験により、Aib残基とリジン残基がヘリックス構造、会合体構造及びチャンネル構造の安定化に寄与していることが示唆された。まず、イオンチャンネルのカリウム選択制の相関を明らかにする目的で、申請者らの合成したモデルペプチド、Ac-(Aib-Lys-Aib-Ala)_n-NH_2(BKBA-n,n=1-5)のリジン残基を、Glu,Gln,Ser,Gly,Trpで置換したアナログをデザインした。各アナログとも、高純度・高収量で目的物を与えた。各アナログの二次構造を、緩衝液、TFE、リポソーム存在下でCDスペクトルで評価したところ、導入したアミノ酸残基の持つ疎水性と導入位置が、ペプチドの二次構造と相関することがわかった。この結果から、ヘリックス誘導能の高いAib残基の導入だけでは、ペプチドの高次構造は規定できず、ペプチドの両親媒性とそれによるペプチド-ペプチド会合の形成がヘリックス構造誘導に重要であることが示された。イオンチヤシネル能は、パッチクランプ法イオンチャンネル評価装置により検討した。予備的な実験から、カチオン性Lysとアニオン性Gluを持つアナログのイオン通過は逆転し、それぞれカリウムイオンと塩化物イオンを明確に識別し、それらの輸送を選択して行っていることが示された。また、Lysを含むアナログは、1種類のイオン通過ポアを形成したが、Gluアナログは4種類の通過ポアが観察された。これらの結果、イオンチャンネルペプチドを構成する極性アミノ酸は、チャンネルのイオン選択制に重要な役割をすることが判明した。

今回のモデルペプチドは、低濃度、低電圧でジフィタノイルフォスファチジルコリン膜中にイオン透過性のポアを形成し、その作用は鎖長依存的でった。詳細なチャンネル解析により、BKBA-20の形成するポアは、4本のペプチドからなる単一の会合体によることが明らかになった。また、このチャンネルが開く時間はペプチドの濃度が増加するにつれて長くなり、チャンネルの開確率とペプチド濃度との間に相関が見られた。このことから、このチャンネルの開閉は脂質膜中に分配されたペプチド分子の会合、脱離の平衡関係より引き起されていることが示唆された。今回のように、単一の開閉パターンで、高頻度かつ長時間観測される例は、他のペプチド性チャンネルと比較しても数少ない事例の一つであると言える。さらに置換ペプチドとの比較実験により、Aib残基とリジン残基がヘリックス構造、会合体構造及びチャンネル構造の安定化に寄与していることが示唆された。