hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
太極拳による神経難病への治療的アプローチ：自習用DVDの製作とその有用性の検討

その結果、太極拳を導入した群では4週間後にパーキンソン症状は著明に改善した(結果は研究計画・方法で後述)。しかしながら、退院後3ヵ月後には症状が若干悪化した。リハビリテーションで入院したパーキンソン病患者は、退院するまでは著明な症状の改善が得られるものの、退院後には徐々に悪化することから、退院してから自宅で効果的なリハビリテーションを行うことがより良い日常生活を維持するには重要であると考えられる。そのため、我々は自宅で患者が各自にトレーニングすることができる太極拳運動のDVDを作製することを着想した。そして、NPO法人日本健康太康太極拳協会の全面的な支援を得て、試行錯誤のうえ、DVDが完成した。最近、太極拳がパーキンソン病の症状を改善させることが報告されている。我々はパーキンソン病をはじめとした神経難病に対する独自のリハビリテーションを開始した。その中で、パーキンソン病のための独自の太極拳メニューを考案し、入院患者のリハビリテーションに取り入れている。本研究は、入院患者のみならず外来患者も自宅で容易にトレーニングできるようにするための太極拳DVDを作成することを計画した。その結果、前回作成した初級編DVDと平行してして、比較的軽症で自立度の高い患者を対象にした上級編パーキンソン病太極拳DVDを製作した。これにより個々の障害程度に合わせた太極拳運動のセルフトレーニングが可能になった。セルフトレーニング用の太極拳DVDは以下の3部で構成される。Part 1、ストレッチング・・姿勢維持筋(呼吸補助筋)を賦活する3種類の気功ストレッチ。1:托天按頂、2:左右托按、3:手抱崑崙Part 2、パーキンソンタイチ・・体幹バランスを整え、運動機能を向上させる医療太極拳。1:パーキンソンタイチ1(初級編)、2:パーキンソンタイチ2(中級編)Part 3、タイチウオーク・・転倒防止と歩行機能改善に役立つ歩行訓練。1:タイチウオーク(太極拳歩行、前進)、2:サイドステップ(太極拳歩行、横歩き)太極拳DVDは座位の運動を重視し、呼吸法を介した筋緊張の緩和を促進するメニューを強化している。そして、座位の運動を繰り返したうえで、個々の症状に応じて可能な場合には立位運動を追加する構成である。効果の判定は平成25年度から3年間にわたり、同一の基準で行う。評価は神経内科専門医、理学療法士(PT)、作業療法士(OT)および言語聴覚士(ST)がそれぞれ次のスケールを用いて実施する。神経内科医: UPDRS part 1-4。理学療法士、1歩行スピード、歩幅、歩数2筋力:大腿四頭筋3重心動揺検査。作業療法士、1握力2STEF3SDS 4IADL 5ADL(BI)。言語聴覚士(ST) 1FAB 2MMSE 3口唇運動4舌運動:突出、右、左5咬合力6両唇閉鎖力7嚥下、8発声。評価は入院前、入院後4週間、退院後3ヶ月・6ヶ月・1年・2年の時点で行う。
躍進期中国のリーディング産業に関する調査研究 -テレビ、自動車、工作機械、鉄鋼、電力-

1調査研究の目的と方法1970年後半以降中国では、社会主義市場経済の構築という方向での経済運営が劇的に展開されてきている。それは、現実的には、企業改革と開放政策という、2つの政策を軸に進められてきた。企業改革については、国有制度を残しつつ、企業経営において、競争原理を積極的に導入し、計画経済的な集中計画/管理の持つ経済阻害要因の排除を試みてきた。そして、計画経済への回帰が不可能なところにまで進展してきている。このような経済運営を進めるに当たり、競争力の基礎を形成する機械設備と技術水準の面で、老朽化・数量不足と水準の低さが足枷となっている。また急激な経済成長を支えるためには、原材料と設備が必要であるが、それを確保するための資本蓄積が無いという状況で、外資導入と技術移転のためにはが開放政策は不可欠であった。しかし、中国経済は、潜在的経済発展の大きな可能性を秘めているにもかかわらず、現実の経済運営において、必ずしも、それを顕在化する能力を発揮しているとはいえない。産業の発展は、経済発展の原動力となるものであるので、産業の自律的発展なしには、経済成長も立ち枯れ状態となる危険がある。中国における産業の現状とその自律的発展の条件を整理し、その課題を乗り越えるための施策を検討することは不可欠といえよう。かかる視点に立ち、基礎的な産業構造の解明を通して、生産力拡大・国際競争力強化の可能性と条件を考察することに本研究の目的がある。本研究は、(1)日中の研究者で共同研究をする、(2)テレビ、自動車、工作機械、鉄鋼、電力の5産業を「鍵の産業」として中心に据える、(3)企業、工場それに施設でのヒヤリングと見学による実態調査を主要な研究手段とするという方法を重視して進めた。2中国リーディング産業の現状2.1テレビ組立産業90年代に入り、急激な市場経済化が進み、テレビ産業における企業間競争が激化し、企業の分化・合併・淘汰が進んだ。1996年春からは、「価格競争」が始まり、テレビ産業の再編成と両極化がいっそう進むこととなった。(1)長虹電子集団公司のような内部蓄積型企業拡大、(2)熊猫電子集団公司のような政治救済型吸収合併になる企業拡大(3)牡丹電子集団公司のような地域統合型吸収合併による企業拡大(4)康佳電子集団股分有限公司のような多省籍企業型吸収合併による企業拡大(5)「熊猫」-フィリップスや上海広電公司-ソニーのような外資利用依存型の企業拡大が進んでいる。2.2自動車産業今後、中国自動車産業が国際競争力を備えた産業として確立していけるかどうかは、政府の産業政策の展開とともに中国自動車企業が生産の効率化と品筆工場を可能にする生産システムを確立できるかどうかに依存している。1996年8月、政府は乗用車市場に関する若干の政策的措置を実施した。その1は、「地方政府による経済型乗用車使用制限」を廃止する通知を出したことである。この背景は、上海と北京の地方政府が若干の行政的規定を定め、自動車の保有と使用に制限を加えたことと地方や都市に拡大したためである。上海市では、タクシーの新規増加や更新に制限する規定を設けたし、北京は、第3環状道路以内では、超小型乗用車の走行を制限する規定を設けた。そしてこれに追随する地方や都市が10以上になった。その2は、国家工商管理局、公安部など7つの部・委員会が自動車、オートバイの不法組立を禁止することを明らかにした。自動車の密輸と不法な組立の輸入車を取り締まることになった。その3は国家公安部が1996年9月1日から職業運転手だけを対象とした運転免許証取得を改め、職業運転手以外でも取得できるように手続きを簡略化し、制限を緩めた。2.3鉄鋼産業鉄鋼の需給に不均衡がみられるが、それは、品種のほか品質面にもみられる。例えば、現在の鞍山製鉄所では、冷延鋼板は作れても、自動車産業からの需要に応じることは品質面で難しい。「世界の先進的水準」に達する製品の比率では、宝山製鉄所が90%でほぼ世界一流の水準であるとされるほかは、これに次いで高い武漢でも79%であり、鞍山は52%、首鋼では27%にすぎない。さらに、特殊鋼メーカー等では、先進水準に達した製品の比率が1桁という例も少なくない。冶金工業部は、一時検討されていた一貫製鉄所の新設計画をすべて凍結して既存工場の近代化を優先する方針を打ち出しているし、各企業でも、新鋭設備の導入に重点を置くようになってきている。近代化投資の最大の問題は資金調達である。しかも現在のところ、中国の機械工業や電子工業では、鉄鋼業が要求する技術水準の設備を十分に供給することができない。従って、連鋳設備、薄板圧延機等の主要設備はおおむね輸入に依存することとなり、その実施には外貨の制約がある。先進国の中古設備の購入は、限られた資金の中でその目的を達成しようとする努力の現れである。しかし、先進的な設備さえあれば、という過大な期待には疑問もある。それだけでは問題は解決しないからである。最大の問題は操業技術や品質管理等のソフトウェアにあると考えられる。企業関係者の中に、中国鉄鋼業の技術的立ち遅れを意識するあまり、先進国の設備・技術の導入や先進国との合弁事業に過大な期待を抱く傾向があることはやや気掛かりであった。

2.4電力産業1997年年頭に電力工業部自体を公司化し、「中国電力総公司」となった。電力産業における企業改革の道程において、新たなステージに到達することとなった。公司化によって、次のような電力産業の抱える課題の解決しうるかどうかが当面の問題点となる。(1)5大電力網と中国華能集団公司がその傘下に入る。中国華能集団公司は計画経済的体質を脱却して市場経済的競争力をベースとした経営を取り込みつつあるが、今回の公司化がその力をそぐことにならないように運営することが課題となる。(2)電力産業のような装置産業においては電力需要の急激な拡大傾向の中で、電源立地・電力網建設とそれに伴う設備投資が持続的に拡張拡大しうるかにかかっている。(3)そのためには、コスト管理、とくに資本費の管理の徹底がより重要となる。(4)電力料金の適正化は不可欠である。電源立地・電力網建設とそれに伴う設備投資の持続的な拡張拡大を可能する料金レベルの設定が課題となるだろう。3中国産業の抱える課題:中国の産業の発展を考えるとこには、次の、(1)巨大な潜在的国内市場が期待される、(2)確立した、独自の生産技術と生産管理システムがある、(3)国土が広い、(4)長い間、社会主義計画経済体制のもとで培われてきた制度が経済運営のベースに残っている、(5)固有の経済文化(習慣・考え方)をもっているなどの点に、十分に留意すべきである。現在中国産業の発展のために解決すべき課題としては、(1)企業改革に関わる課題□「政企分離」の不徹底、□最終需要に繋がる生産・供給体制と生産管理システムの構築、□コスト管理に対する意識の弱さ(2)産業構造に関わる課題□有機的な産業連関を欠く産業構造-部品産業の専業化と分業化、(3)技術的課題□機械設備の老朽化と数量不足-設備投資を拡大するにはどうすればよいのか、□技術者・管理者・技能労働者の能力不足-技術軽視、専門性の軽視、□原料不足と原材料の安定供給(4)政策的課題□改革開放政策や産業政策の策定とその不統一的実施や同一政策に対するまちまちな政策手段-継続性を欠いた行政指導、□国際競争力育成-産業発展の目標、□市場が持つべき機能を制度化すること1調査研究の目的と方法1970年後半以降中国では、社会主義市場経済の構築という方向での経済運営が劇的に展開されてきている。それは、現実的には、企業改革と開放政策という、2つの政策を軸に進められてきた。企業改革については、国有制度を残しつつ、企業経営において、競争原理を積極的に導入し、計画経済的な集中計画/管理の持つ経済阻害要因の排除を試みてきた。そして、計画経済への回帰が不可能なところにまで進展してきている。このような経済運営を進めるに当たり、競争力の基礎を形成する機械設備と技術水準の面で、老朽化・数量不足と水準の低さが足枷となっている。また急激な経済成長を支えるためには、原材料と設備が必要であるが、それを確保するための資本蓄積が無いという状況で、外資導入と技術移転のためにはが開放政策は不可欠であった。しかし、中国経済は、潜在的経済発展の大きな可能性を秘めているにもかかわらず、現実の経済運営において、必ずしも、それを顕在化する能力を発揮しているとはいえない。
血管新生阻害治療の盲点：大腸がん細胞の新たな環境適応機構の解明

私は、大腸がん細胞が発現するVEGF/VEGF受容体オートクリンシステムの本質的な役割の解明を目指し研究を行っている。これまでの検討で、種々のVEGF受容体マルチキナーゼ分子標的阻害薬により、大腸がん細胞に発現する「VEGF/VEGF受容体システム」が破綻すると、これらVEGF受容体阻害薬の標的から漏れている分子neuropilin-1を中核とした「受容体スイッチング」を引き起こすこと、その結果、VEGFに依存しない悪性化シグナル伝達経路が活性化され、細胞死抵抗性と遊走・浸潤能が獲得されることを明らかにしてきた。さらに、大腸がん細胞に発現するVEGF受容体ファミリー(VEGF-R1R3)の発現解析および、各VEGF-Rに対する特異的阻害剤と特異的リガンドを用いた検討から、責任受容体として、VEGF受容体1と3がVEGFモニター分子として機能していることを解明した。本年度は、これらの成果を筆頭著者として3つの英文原著に発表した。また本年度中の研究成果として、VEGF受容体阻害に応答する新たな受容体スイッチングと悪性化経路を見出した。また、VEGF受容体阻害時に誘導されるVEGF・VEGF受容体関連ノンコーディングRNAを明らかにするためRNA-Seq解析を行い、2つの新規長鎖ノンコーディングRNA(VEGF lncRNA-1およびVEGF lncRNA-2)を見出した。これらの機能を解明するために、各長鎖ノンコーディングRNAの標的遺伝子をRNAプルダウン実験と遺伝子クローニングにより解析した結果、2つの腫瘍抑制遺伝子(xおよびy)を同定することに成功した。各長鎖ノンコーディングRNAによって腫瘍抑制遺伝子(xおよびy)の発現がRNAレベルで抑制され、その下流経路が特異的に抑制されていることを見出した。これらの成果は現在、筆頭著者として英文原著投稿準備中である。29年度が最終年度であるため、記入しない。申請者は、大腸がん細胞が発現するVEGF受容体システムの本質的な役割の解明を目指し研究を行っている。これまでの検討で、種々のVEGF受容体マルチキナーゼ分子標的阻害薬(sunitinib, regorafenib, foretinib, KRN633)により、大腸がん細胞に発現する「VEGF/VEGF受容体システム」が破綻すると、細胞死抵抗性と遊走・浸潤能が亢進することを明らかにしてきた。本年度は、種々の培養大腸がん細胞株において、VEGF受容体(VEGF-R1R3)のうちどの受容体がVEGFモニター分子として機能しているかの同定を行った。まず、各受容体サブタイプに対する特異的抗体を用いたFACS解析およびイムノブロット解析により、VEGF-R1とVEGF-R3が発現していることが解った。次に、各VEGF-Rに対する特異的阻害剤(中和抗体、受容体アンタゴニスト、可溶型受容体リコンビナント蛋白質、低分子キナーゼ阻害剤)を用い、Boyden chamber法により、運動能と浸潤能の活性化を、TUNEL法によりアポトーシス抵抗性を指標に責任受容体の同定を試みた。用いたすべての阻害剤で、VEGF-R1およびVEGF-R3を阻害すると、運動能・浸潤能の活性化とアポトーシス抵抗性が異なる程度で誘導された。VEGF-R2の阻害剤ではこのような活性化は見られなかった。次に、VEGF-R1およびVEGF-R3を阻害した時に活性化・不活性化する膜受容体を網羅的に探索するために、チロシンキナーゼ型受容体抗体アレイおよびイムノブロッティング法を用いて検討した。その結果、VEGF-R1を阻害した時に特異的に変動している膜受容体2種類と、VEGF-R3を阻害した時にだけ変動する膜受容体2種類を見出した。現在、これら膜受容体群の個々の役割解明を目指した解析を進めている。また、NRP1を中核とした「受容体スイッチング」の分子基盤を明らかにするため、抗NRP1抗体を用いた免疫沈降と種々のイムノブロッティング法により、NRP1と相互作用している膜受容体分子を同定した。平成28年度に計画したと全ての実験計画は完了し、得られた実験成果を現在英文論文としてまとめている。

これらの機能を解明するために、各長鎖ノンコーディングRNAの標的遺伝子をRNAプルダウン実験と遺伝子クローニングにより解析した結果、2つの腫瘍抑制遺伝子(xおよびy)を同定することに成功した。各長鎖ノンコーディングRNAによって腫瘍抑制遺伝子(xおよびy)の発現がRNAレベルで抑制され、その下流経路が特異的に抑制されていることを見出した。これらの成果は現在、筆頭著者として英文原著投稿準備中である。平成28年度に同定した、VEGF-R阻害時にNRP1と相互作用している分子および活性・発現量が変動していた膜受容体からVEGF関連ノンコーディングRNA発現に至るシグナル伝達経路を明らかにする。また、VEGF-R阻害時に誘導されるVEGF関連ノンコーディングRNAを、RNA-Seq解析により網羅的に同定する。VEGF関連ノンコーディングRNAの機能を解明するために、各ノンコーディングRNAを過剰発現・ノックダウンした時の変動遺伝子群をマイクロアレイ解析によって同定し、各ノンコーディングRNAによって活性化・抑制される経路を同定して、適応メカニズムを解明する。。29年度が最終年度であるため、記入しない。
圧縮性乱流のトポロジーとcontrolに関する基礎研究

スペクトル法に近く、高波数まで高精度なコンパクト散逸スキームを開発した。このスキームは、波動方程式の計算精度が高波数極限で数値散逸が効果的に働き、バ-ガス方程式の解析解との比較をはじめ様々な衝撃波捕獲問題に適用して、不連続面のギブス現象を回避でき不連続面近傍における満足すべき精度が得られることが確かめられた。今後、この高速流体計算スキームを使って衝撃波と乱流の相互作用に関する高精度シミュレーションを行ない、衝撃波の存在によって影響を受ける圧縮性乱流微細構造の解析が期待される。
連続カチオン環化による多環式芳香族化合物の系統的合成法

フッ素置換基は、フッ化物イオンとしての脱離能を有すると共に、α-カチオン安定化効果も有している。これらの性質を併せて利用すると、フルオロアルケン・アレン類からα-フルオロカルボカチオン種を容易に発生させることができ、これを経由することで効果的かつ選択的なドミノ環化やタンデム環化を達成した。こうした反応により、高次ヘリセンなど種々のヘリセン・アセン類およびそれらのフッ素置換体を合成することができた。併せて、出発物質となる1, 1-ジフルオロアルケンと1, 1-ジフルオロアレンの簡便合成法も確立した。近年興味を集める多環式芳香族炭化水素には、らせん・環・直線構造といった多様な連結形式がある。本研究課題では、これらの芳香族化合物群全般の系統的合成法を確立する。フッ素のα-カチオン安定化効果と脱離能を利用したフルオロアルケンのFriedel-Cra負s型カチオン環化を基軸として、さらに脱水素(あるいは脱離)を組み合わせ、ベンゼン環の間に新たなベンゼン環を形成することで連結することにより、多環式芳香環骨格を効率的に構築する。この際、ビニル位フッ素と芳香環上の置換基の位置を選ぶことにより、各種連結形式に対応できる系統的合成手法となる。フツ素は、強い電子求引性を持ちながら、その一方で非共有電子対の働きによりα位のカルボカチオンを安定化することができる。こうした興味深い性質を利用し、1,1-ジフルオロ-1-アルケンのフッ素置換反応を行うことで、ヘリセンを含む縮合多環式芳香族化合物の合成を達成した。1,1-ジフルオロ-1-アルケンにプロトン酸を作用させて、ビニル末端炭素上にα位のフッ素で安定化されたカルボカチオンを発生させ、その分子内Friedel-Crafts反応を行うことにより、多環式縮合環骨格が効率良く構築できることを明らかにした。ここでは、一つ目のFriedel-Crafts環化の後、フッ化物イオンの脱離を伴って再びα-フルオロカルボカチオンが発生しており、これを分子内のもうーつのアリール基で捕捉することにより、one-potで一挙にドミノ環化が進行する。結果的に、二つのフッ素を各々分子内アリール基で置換した四環式化合物が収率良く得られる。これらの環化生成物のうち6/6/6/6環系の生成物は、脱水素反応によりヘリセン類へと誘導できた。これら一連の反応によれば、分子両端のアリール基を二つの連続するベンゼン環(ナフタレン環)で接続できることになる。この芳香環連結反応を利用すれば高次ヘリセンの合成も可能である。すなわち、まずヘリセンの末端ベンゼン環上にメチル基を導入しておき、これを足掛かりに炭素鎖伸長を行い、新たなジフルオロアルケンを合成する。具体的には、ベンゼン環上のメチル基をハロゲン化後、金属一ハロゲン交換によりカルボアニオンを発生させ、生じるアニオンのSN2'型反応によりジフルオロアルケンを合成した。これに再び連続Friedel-Crafts型環化と脱水素を行えば、ベンゼン環を三つ増やしたより高次のヘリセンへと導くことができる電子不足な1,1-ジフルオロ-1-アルケンの求電子剤による活性化は、これまで超強酸の他にヨウ素、酢酸水銀(II)、塩化スズ(IV)を用いる手法が報告されているのみで、しかも活性化剤を等モル量以上必要とした。そこで筆者は、π-電子受容能の高い遷移金属錯体を用いれば、触媒量でも1,1-ジフルオロ-1-アルケンを求電子的に活性化できるものと考え、分子内にアリール求核部位を有する1,1-ジフルオロ-1-アルケンのFriedel-Crafts型環化を試みた。その結果、カチオン性パラジウム錯体[Pd(MeCN)_4](BF_4)_2が極めて有効であることを見出し、分子内環化生成物である環状ケトンとフルオロナフタレンの混合物を得た。ここではフッ素のα-カチオン安定化効果が働き、活性化されたフッ素のα位炭素をアリール基が選択的に求核攻撃し、環化が進行している。環化中間体から、β-フッ素脱離により生成するビニルフルオリドが反応処理時に加水分解を受けて二環式ケトンを与え、一方β-水素脱離とフッ化水素の脱離を経てフルオロナフタレンが生成したと考えられる。そこで、環化中間体からフッ化物イオンの脱離を促進させて環状ケトンのみを得るため、フッ素と親和性の高いBF_3・OEt_2を添加したところ、予期したように環状ケトンのみが選択的に生成した。同時に活性なカチオン性パラジウムが再生するため、再酸化剤を必要とせずに本環化反応の触媒化にも成功した。

さらに、分子内に2つのアリール基を有するジフルオロアルケンを出発物質に用いると、いったん生じたビニルフルオリドが再度パラジウム錯体によって活性化され、ドミノFriedel-Crafts型環化が進行した。引き続き得られた環状化合物を脱水素することで、種々の置換基を有する四環式芳香族化合物、[4]ヘリセンへ誘導することができた。フッ素置換基は、フッ化物イオンとしての脱離能を有すると共に、α-カチオン安定化効果も有している。これらの性質を併せて利用すると、各種フルオロアルケン類からα-フルオロカルボカチオン種を容易に発生させることができ、これを経由するタンデム環化やドミノ環化が進行すると期待できる。こうした反応により、高次ヘリセンなど種々のヘリセン・アセン類およびそれらのフッ素置換体を合成できることになる。本年度は、1,1-ジフルオロ-1,3-アルカジエンのドミノカチオン環化反応を検討した。上述のフッ素置換基の性質を利用し、既に1,1-ジフルオロ-1-アルケンの分子内Friedel-Crafts環化によりに縮合環化合物を合成していたが、電子不足のジフルオロアルケンを直接プロトン化するのに超強酸FSO_3H・SbF_5を必要とした。そこで、プロトン化し易い共役オレフィン部を導入することにより、穏和な条件下で同様の連続環化を達成し、ヘリセン類を始めとする縮合環系を構築した。環化の基質として、3位にフェニル基、ベンジル基、あるいは2位にフェネチル基を有する1,1-ジフルオロ-1,3-ジエンを選び、2,2,2-トリフルオロエチルトシラートから調製した。このジエンに、ヘキサフルオロ-2-プロパノール(HFIP)溶媒中で種々のプロトン酸を作用させたところ、予期したようにスルホン酸でも充分環化が進行し、インデノン誘導体、ナフトール誘導体、テトラロン誘導体を収率良く与えた。アリール基を二つ有するジフルオロジエンではドミノ環化が進行し、最後に脱HFを伴って四環式縮合環を一挙に構築できた。これは、脱水素により[4]ヘリセンへと変換することもできた。本年度は、出発物質のひとつとなる1,1-ジフルオロアルケンの簡便合成法の確立と、1,1-ジフルオロアレンのドミノカチオン環化反応を検討した。まず、1,1-ジフルオロアルケン合成法を確立した。熱的に不安定で取り扱い難かった2,2-ジフルオロビニル亜鉛種に対し、テトラメチルエチレンジアミン(TMEDA)との錯形成による安定化法を見出した。これをクロスカップリング反応に利用することで、1,1-ジフルオロアルケンの簡便合成法を確立した。また、昨年度までに達成した1,1-ジフルオロアルケンのドミノ環化によるヘリセン合成を利用し、特異な構造を有するシクロビス[4]ヘリセンの合成にも成功した。次ぎに、1,1-ジフルオロアレンのカチオン環化反応に成功した。上述のフッ素置換基の性質を利用し、既に1,1-ジフルオロ-1-アルケンの分子内Friedel-Crafts型環化によりに縮合環化合物を合成していたが、電子不足のジフルオロアルケンを直接プロトン化するのに超強酸FSO_3H・SbF_5を必要とした。
アポトーシス細胞を認識する新しいレセプターLMIR3/4の機能解析

研究代表者のグループは、新しいペア型Igレセプターとして、抑制型レセプターLMIR1とLMIR1に相同性の高い活性型レセプターLMIR2を同定し解析した。その後LMIR1/2の遺伝子座付近を検索することにより、新たに抑制型レセプターLMIR3と活性型レセプターLMIR4-8を同定した。本年度はLMIR3、LMIR4、LMIR5の解析を中心に行った。RT-PCRおよび作製したモノクローナル抗体、ポリクローナル抗体を利用して発現分布を調べたところ、活性型レセプターLMIR4、LMIR5はマクロファージ、マスト細胞、樹状細胞などミエロイド系血液細胞に主に発現されていた。また組織では骨髄以外に肺、気管、消化管などでの発現が認められ、免疫監視なかでもinnate immunityとの関連が示唆された。LMIR4はITAMを有する活性化分子のうち、FcRγと会合するのに対して、LMIR5はDAP12と会合した。FcRγあるいはDAP12がそれぞれLMIR4あるいはLMIR5の活性化シグナルを伝達することは、ノックアウトマウスを利用した実験で確認した。つまりFcRあるいはDAP12ノックアウトマウス由来のマスト細胞に強制発現したLMIR4あるいはLMIR5を活性化して、IL-6の産生が消失することを確認した。また、lynおよびsykノックアウトマウスを利用した実験で、LMIR4、LMIR5の活性化シグナルにはこれら2つのチロシンキナーゼの存在が必須であり、その下流ではErk1/2の活性化が起こることも判明した。LMIR3をco-ligationするとLMIR4の活性化シグナルが強く抑制される。興味深いことにLMIR4のシグナルはLPS/TLR4と相乗的に働くことも明らかにした。LMIRのリガンドは未同定であるが、上記の結果はLMIRがinnate immunityに関与していることを強く示唆している。我々がシグナルシークエンストラップ法で、マスト細胞から同定したLMIR1はその後、全部で9種のレセプターファミリーであることが判明した。これらのレセプターはすべて細胞外ドメインに一個のIgドメインを有するI型の膜蛋白質である。我々はLMIR1から6までを同定し、相同性の比較的高いLMIR3-5を解析している。なかでもLMIR3は死細胞に結合しやすいことが判明し注目した。Fcを付加したLMIR3可溶型分子を利用してLMIR3が結合する分子を発現クローニング法で同定することを試みたが成功しなかった。そこで、上記のLMIR3可溶型分子により免疫沈降した分子を精製してMas/Masで解析し、ヒストンがLMIE3に結合することを見いだした。細胞においても確かにヒストンがLMIR3に結合することを確認した。この結果はアポトーシス初期の細胞表面に発現してくるヒストンをLMIR3が認識していることを示唆した。しかしながら、この現象はCBAマウスのLMIR3に関してのみ認められる現象であり、B6マウスやヒトのLMIR3はヒストンに結合しないことが判明した。現在、LMIR3に関してはノックアウトマウスがキメラまでいっておりノックアウトマウスが作成できれば解析予定である。またLMIR4に関してはモノクローナル抗体を数種作成した。これらの抗体は過剰発現させたLMIR4は認識するが、細胞株および生体内でLMIR4の発現は確認できなかった。mRNAの発現はB細胞、単球、顆粒球などに認められた。また、マウス体内では腸管にその発現が強かった。また、LMIR4をマウスマスト細胞に過剰発現させ、抗体でligationすると大量のTNFαなどのサイトカインを産生することも分かった。
双方向モデル変換の言語的基盤技術に関する研究

双方向モデル変換は、モデル駆動ソフトウェア開発において、従来は上流過程から下流過程への単方向のモデル変換であったものを、下流過程におけるモデルの修正を上流過程に反映させること目的としており、その言語的技術基盤を確立すべく、言語の設計、実装、応用にわたって研究するという当初の研究計画に対して、以下のような成果を挙げた。(1)双方向グラフ変換の言語UnQL+を提案し、双方向モデル変換の基盤技術を確立した。(2)世界初の双方向グラフ変換エンジンGRoundTramを実現し公開し、ヨーロッパやアジアのグループが研究に利用している。(3)モデルとコードの共進化に応用し、国際的な評価を得た。モデル駆動ソフトウェア開発(MDD)は、ソフトウェアの要求解析、設計、実装の各段階の成果物をモデルとして表現し、ソフトウェアの開発ステップはモデル変換によって表現される。通常、要求解析、システム設計、実装は別々のチームで行われ、また、各段階のモデルが共存してそれぞれ修正され発展する。本研究では、双方向モデル変換言語を導入することで、各段階のモデル修正(進化)を正確に他のモデルに伝播し、システムの一貫性を保証する双方向モデル変換によるソフトウエア開発手法を提案し、発展的ソフトウェアを開発するための新しい方法論を確立することを目指している。平成22年度は、双方向モデル変換の数学的基盤の確立と双方向モデル変換言語の設計と解析を中心に研究を進め、主に次の3つの研究成果が得られた。(1)グラフ問い合わせ言語UnQLの基盤であるグラフ代数UnCALに対する双方向的意味論を与え、双方向グラフ変換言語UnQL+を提案し実現した。(2)UnCALで記述されるグラフ変換の型検査手法を研究し、単項二階論理(MSO)と呼ばれる論理の真偽判定問題へモデル変換の型検査問題を帰着させる方法を示した。また、MONAという既存のMSO実装系を活用し、高速な実装を行った。(3)UnQL+を用いて既存のモデル変換言語ATLの双方向化に成功した。モデル駆動ソフトウェア開発(MDD)は、ソフトウェアの生産性の向上、品質の向上のためのソフトウェア開発手法として注目されている。MDDでは、ソフトウェアの要求解析、設計、実装の各段階の成果物をモデルとして表現され、ソフトウェアの開発ステップはモデル変換によって表現される。このとき、あるモデルに加えた変更を次の段階のモデルのみならずその前の段階のモデルにどのように伝搬し、システム開発の一貫性を保証するかは重要な未解決問題である。本研究では、双方向モデル変換言語を導入することで、各段階のモデル修正(進化)を正確に他のモデルに伝搬し、システムの一貫性を保証する双方向モデル変換によるソフトウェア開発手法を提案するとともに、ソフトウェアの構成と進化の関係を科学的に解明し、発展的ソフトウェアを開発するための新しい方法論を確立することを目指している。平成23年度は、双方向モデル言語の意味論、双方向モデル変換言語の効率的な実現、そして双方向モデル変換に基づくソフトウエア開発環境の構築を中心に研究を進め、主に次の研究成果が得られた。(1)双方向変換言語UnQL+に対して、型情報を利用した最適化手法を実現し、双方向変換エンジンGRoundTramでその有効性を確認した。(2)模倣に基づくグラフスキーマを利用して、ビュー更新可能性の判定アルゴリズムを提案し、これによって更新不能なビュー更新を静的に排除できるようになった。(3)双方向変換エンジンGRoundTramを用いて、広く利用されている(単方向の)モデル変換言語ATLを双方向化するシステムの開発に成功した。平成24年度には、順序付くグラフを対象とする双方向グラフ言語の意味論、双方向モデル変換言語の効率的な実現、そして双方向モデル変換の応用を中心に研究を進め、次の研究成果をあげた。(1)順序付くグラフを対象とする双方向モデル変換言語の意味論への拡張:これまでの双方向グラフ変換は順序なし分岐グラフを対象としている。今年度は、XMLなどを応用対象とする順序付き分岐グラフなども変換の対象として拡張し、より一般的な双方向グラフ変換言語を定義し実現した。(2)双方向グラフ変換言語の効率的な実現:双方向モデル変換の記述に際して、複数の変換を組み合わせて大きな変換を合成出来ることは重要である。更に処理対象のモデルの大きさに対してスケーラブルであることは実用的なソフトウェア開発に不可欠であり、有力な双方向計算の解析技術と逐次更新による効率的な計算手法の開発が必要である。本年度は、遅延評価、逐次更新計算方法、並列計算等の最適化の技術を検討した。(3)双方向モデル変換の応用:モデルとコードの共進化という具体的なソフトウェアの開発事例を用いて実証実験を行い、双方向モデル変換の有効性と実用性を評価した。この成果はソフトウエア工学のトップ会議であるICSE 2012で発表した。

また、次のステップとして、双方向変換の手法を用いて、CPSにおけるソフトウエアの挑戦課題を解くための斬新なCPSにおけるソフトウエア運用基盤の構築を検討した。この基盤Bの継続研究としての「大規模な実用に耐えうる双方向グラフ変換の統合的基盤技術の構築」という基盤Aプロジェクトは、プログラムコードのような大規模なグラフ構造を有する応用に適用するために、宣言的な枠組みでユーザの意図した逆変換を組み込みながら(1)信頼性の確保、(2)拡張可能性、(3)効率化の自動化を目指す。理論と実践の両面で、予定通りに順調に進んでいる。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後は,順序付くグラフを含むより一般的なグラフを対象とする双方向グラフ言語の意味論、双方向モデル変換言語の効率的な実現、そして双方向モデル変換の応用を中心に研究を進める。
ヒト脳腫瘍に由来するPDGFレセプター変異遺伝子の解析:トランスジェニックマウスによる発症と進展防御に関する研究

私達はヒト膠芽腫に血小板由来細胞増殖因子(PDGF)のα-レセプター(α-PDGFレセプター)が過剰発現していることを見つけ、この過剰発現がα-PDGFレセプター遺伝子の細胞外ドメインの免疫グロブリン様ドメインの一部をコードするエクソンを欠失した遺伝子が増幅したものであることを明らかにしてきた。本研究ではα-PDGFレセプター遺伝子をマウスに導入することにより、構造変異をもったレセプターを過剰発現するマウスを樹立すると共に、脳腫瘍を高頻度で発症するマウスも樹立することを目的としている。ヒトα-PDGFレセプター遺伝子の全構造を決定した結果、ヒトα-PDGFレセプター遺伝子は全長全長65kbで、23のエクソンより構成されることが明らかになった。細胞外の免疫グロブリンドメイン、細胞膜ドメイン、カイネースドメイン、およびカイネースドメインを隔てる介在ドメインはα-PDGFレセプターのファミリーであるc-kitとc-fmsに類似したの遺伝子構成を有していた。α-PDGFレセプター遺伝子のmRNA転写開始点の5′上流域にはTATA box配列はなく、CCAAT boxが存在した。また、Sp1,Ap-1,Ap2,Oct-1とOct-2の結合部位が見つけられた。5′上流域をルシフェラーゼ・レポーター遺伝子に結合し、NIH3T3細胞に導入することにより、プロモーター活性に必要な最小限の配列を決定した。脳腫瘍を高頻度で発症するトランスジェニックマウスを樹立するために、正常型と部分欠失したα-PDGFレセプターをコードするミニ遺伝子を調製し、マウスの受精卵に導入し、これらのレセプター遺伝子を持つトランスジェニックマウスが生まれてきている。
フグ毒などを用いたフグ養殖-兔疫力上昇と魚病予防

屋内の1t水槽もしくは海面の網生け簀に養殖トラフグ稚魚、当歳魚または2年魚を収容し、市販魚粉餌料、発酵魚粉餌料、ナシフグ加工残滓から抽出した粗毒をこれらに添加した餌料、ナシフグ残滓を粉砕して魚粉に混ぜた餌料(残滓ミール)などを与え、3060日間飼育する「飼育試験」をこれまでに都合6回ほど実施した。いずれの試験においても、定期的に試験魚の体格、血液の生化学的性状、毒の蓄積状況を調べるとともに、飼育終了時にヒツジ赤血球に対する抗体価、ならびに脾臓細胞の幼若化を指標として免疫力を測定した。飼育期間中、いずれの試験においても試験魚の筋肉はすべて無毒であったが、有毒餌料を投与した場合、一部の試験区を除き、皮に数MU/g程度の微量の毒を、肝臓や卵巣に数十MU/gに達する比較的多量の毒を蓄積した。残滓ミールは毒の蓄積効率が高く、比較的低毒量の投与でも、肝臓等に高毒量の蓄積がみられた。一旦蓄積した毒は、その後無毒の餌で飼育してもほとんど減少することがなかった。体格と血液の生化学的性状については、いずれの試験においても有毒餌料投与区(T)と無毒餌料投与区(N)の間に際だった差は認められなかったが、免疫機能については毒投与による顕著な活性化がみられ、5度の飼育試験においてTの抗体価がNの1.25倍高い値を、2度の飼育試験においてTの幼若化がNより1.12.5倍高い値を示した。また、Tの試験魚は、Nのものに比べ、魚病原因細菌Flexibacter maritimusの感染に対して強い抵抗性を示すというデータも得られた。さらに、夏場の悪条件下で行った海面飼育試験においては、飼育終了時点の生存率がTで6470%、Nで54%程度と、前者の方が後者より1015%程度高かった。以上、本研究により、フグ毒添加餌料の投与が養殖フグの健全化に極めて効果的であることが示された。養殖トラフグ当才魚50尾ずつを屋内水槽に収容し、60日間飼育した.有毒餌料投与区として、ナシフグ残さから抽出した粗毒を発酵魚粉餌料に混ぜて与える3区(TTX区)、同様に最初の15日間だけ毒を与える区(TTX+βカロチン区)、純度80%の生成TTXを与える区(標品区)ならびにナシフグ残さを直接餌に混ぜて投与する区(残さミール区)の計8区を対照区として、毒無添加の発酵魚粉餌料を与える3区を設定した.各区につき、定期的に部位別毒力、体格、血液の性状などを調べるとともにに、飼育終了時、羊赤血球(SRBC)に対する抗体値を指標として免疫力を測定した.毒投与区では毒は主として肝臓、僅かに皮膚に蓄積したが、筋肉には蓄積しなかった。一方、各区間では生残率や体格、血液の性状に有意差は認められなかったが、SRBCに対する抗体値は、残さミールとTTX+βカロチン区で対照区の2-2.5倍に達し、フグ毒投与がトラフグの免疫力上昇に極めて効果的であった.養殖トラフグ2年魚約100尾ずつを網いけす3区に収容し、それぞれ1)市販魚粉,2)発酵魚粉、3)発酵魚粉+ナシフグTTX(投与毒量0.5MU/1g魚体重/日)の各餌料を与えて60日間飼育し、上記の試験を行った結果、毒投与が噛み合い抑制ならびに免疫力の上昇に効果があることが分かった。

さらに、夏場の悪条件下で行った海面飼育試験においては、飼育終了時点の生存率がTで6470%、Nで54%程度と、前者の方が後者より1015%程度高かった。以上、本研究により、フグ毒添加餌料の投与が養殖フグの健全化に極めて効果的であることが示された。屋内の1t水槽に、トラフグ稚魚を100尾ずつ[試験1]、または当歳魚を60尾ずつ[試験2]、もしくは海面の網生け簀に当歳魚を200尾ずつ[試験3]、または2年魚を470尾ずつ収容し[試験4]、市販魚粉餌料、発酵魚粉餌料、ナシフグ加工残滓から抽出した粗毒をこれらに添加した餌料、ナシフグ残滓を粉砕して魚粉に混ぜた餌料などを与え、3060日間飼育した。この間、定期的に各区から5尾ずつ取り上げ、体格、血液の生化学的性状、および毒の蓄積状況を調べるとともに、飼育終了時にヒツジ赤血球に対する抗体価や脾臓細胞の幼若化を指標として免疫力を測定した。飼育期問中、いずれの試験においても試験魚の筋肉はすべて無毒であったが、有毒餌料を投与した場合、一部の試験区を除き、皮に数MU/g程度の微量の毒を、肝臓や卵巣に数十MU/gに達する比較的多量の毒を蓄積した。体格と血液の生化学的性状については、いずれの試験においても有毒餌料投与区と無毒餌料投与区の間に際だった差は認められなかったが、免疫力については、前者が後者より[試験1]の抗体価で1.2-2.0倍、幼若化で1.1-1.5倍、[試験2]の抗体価で2.2-2.3倍、[試験3]の抗体価で1.5-2.6倍高い値を示した。また、[試験3]における有毒餌料投与区の試験魚は、無毒餌料投与区のものに比べ、魚病原因細菌Flexibacter maritimusの感染に対して強い抵抗性を示した。さらに、[試験4]においては、飼育終了時点の生残率が、有毒餌料投与区で6470%、無毒餌料投与区で54%程度と、前者の方が後者より1015%程度高かった。以上、本研究により、フグ毒添加飼料の投与が養殖フグの健全化に極めて効果的であることが示された。
チュ-ナブカラ-ELディスプレイ素子の開発

薄膜エレクトロルミネッセンス(以下ELと略す)の多色化に関する一連の研究成果を用いて、印加電圧の大きさならびにパルス幅の制御によって発光色が変化する"チュ-ナブルカラ-EL素子を開発した。素子の構成は、赤、緑、青の3原色EL層を、2層、あるいは3層に集積した多層膜構造を有し、カラ-変調電極として、2端子型および3端子型のものを試作した。また、カラ-変調の方法には、電圧の大きさを制御する電圧制御方式ならびに、電圧の大きさとパルス幅を一定とした矩形波パルスを一定周期に数を変えて印加するパルスコ-ド変調方式の両方について研究した。主な研究成果をまとめると次のようである。1.3原色単色の発光については、赤色としてZnS:SmF_3、緑色としてZnS:TbF_3、青色としてZnS:TmF_3を用いた場合それぞれ800,5290および11cd/m^2(5kHz)の輝度を得た。青色を除いては、表示素子として実用可能な輝度である。2.PbTio_3およびNb_2O_5/Y_2O_3などを絶縁層として用いることにより、低しきい電圧化に成功した。3.赤色ならびに緑色発光層をスタックして、3端子型チュ-ナブルカラ-EL素子を作製し、一連の発光特性に関するデ-タを公表した。4.カラ-変調変式については、パルスコ-ド変調により、赤から緑まで9段階の色調について、ほぼ視感度一定で制御することに成功した。6.3原色をスタックした4端子型素子を試作し、発光色の混合により白色となることを確認し、現在のカラ-テレビと色調比較して色三角形上での座標点を明らかにした。薄膜EL素子は、現用のCRTやLEDなどの能動型ディスプレイデバイスと比べて消費電力が小さく、視認性に優れ、しかも大面積化が容易であるために実用化をめざした研究開発が進んでいる。本素子の当面の課題は、カラー化と低閾電圧化で、本研究室では、赤、緑2色のチューナブルカラー、3原色フルカラーELの試作に成功している。また、最近個々の素子の高輝度化のために、半絶縁性Y_2O_3が発光層ZnSiTbF_3に対して担体注入源として働くことを確認し、素子の高輝度化を行ってきた。本年度は、積層型誘電層構造を用い担体注入効率を向上させるために、抵抗層Nb_2O_5薄膜をAl電極、上部誘電層間に積層した緑色EL素子を開発した。そして、上部誘電層をNb_2O_5を積層したNb_2O_5/Y_2O_3/SiN構造とすることにより、発光時にZnS中の発光に寄与する移動電荷量が増大し、高輝度化が図れることを確認した。さらに、素子の輝度ー移動電荷量のNb_2O_5膜厚依存性、輝度の温度依存性等からNb_2O_5が効率の良い担体注入源として働いており、ZnSとの界面に位置するSiNを100〓にすると、発光層に有効に担体を注入できることが明らかになった。ついで、素子の高効率化に重要な発光層に添加する緑色発光中心TbF_3の高濃度添加について検討した。その結果、今まで最適値とされていた3wt%を大幅に上まわる30wt%を添加することで、大幅な高輝度発光が得られた。また、発光の減衰時定数は高濃度のものほど長くなっており、効率も向上した。ZnS母材結晶のX線回折による解析により、30wt%添加したもののグレインサイズは、3wt%添加したときと同程度の大きさであり良好な薄膜が成膜されていた。

今後、残された問題として、発光中心の最適濃度化、イオン化電子ビーム蒸着による高効率発光中心の成膜により、実用レベルの3原色EL素子をめざして、研究を続けて行く計画である。本年度は、チュ-ナブルカラ-素子の開発に重要となる高輝度化に向け、キャリア注入効率の増加と発光中心の改善を行った。またフルカラ-ディスプレイ実現に向けてZuS:DyF_3(黄色)およびZnS:PrF_3(白色)EL素子の高効率化の実験にも着手した。EL素子の高輝度化を実現するには、注入層界面における高電界利用してホットエレクトロンを効率よく注入し、かつ発光中心の励起効率を増加させることが必要である。まず緑色発光するZnS:TbF_3EL素子のキャリア注入効率を改善するために、キャリア注入部を構成する二重絶縁層またはMIS構造にn型のA1ド-プZnSを設けることを提案し、3種類の新構造について実験を行った。その結果、MIS構造を用いたものでは、これまで最高の760cd/m^2の輝度が得られた。この輝度の改善のメカニズムはホットエレクトロン注入によるものと考えられるが、現在詳細に検討中である。この構造はZnS以外のEL発光層母体であるCaSやSrS等にも応用可能である。今後ZnS:SmF_3(赤色)およびZnS:TmF_3(青色)素子に用いて高輝度化を図る予定である。つぎに、励起により適していると思われるTbOFを発光中心として用いた緑色発光素子の作製を行った。その結果、電子ビ-ム蒸着法でもTbOF発光中心を含むZnS発光層の成膜が十分可能であり、酸素と沸素原料比1:1でTb濃度3%が最適条件であった。このとき最高輝度290cd/m^2が得られ耐電圧特性も良好であった。これは従来のZnS:TbF_3発光層を用いた素子の約2倍の輝度であり、またその膜質もX線回折解析の結果従来型の素子に比べて飛躍的に向上しており、かつ均質であることが分かった。薄膜エレクトロルミネッセンス(以下ELと略す)の多色化に関する一連の研究成果を用いて、印加電圧の大きさならびにパルス幅の制御によって発光色が変化する"チュ-ナブルカラ-EL素子を開発した。素子の構成は、赤、緑、青の3原色EL層を、2層、あるいは3層に集積した多層膜構造を有し、カラ-変調電極として、2端子型および3端子型のものを試作した。また、カラ-変調の方法には、電圧の大きさを制御する電圧制御方式ならびに、電圧の大きさとパルス幅を一定とした矩形波パルスを一定周期に数を変えて印加するパルスコ-ド変調方式の両方について研究した。主な研究成果をまとめると次のようである。1.3原色単色の発光については、赤色としてZnS:SmF_3、緑色としてZnS:TbF_3、青色としてZnS:TmF_3を用いた場合それぞれ800,5290および11cd/m^2(5kHz)の輝度を得た。青色を除いては、表示素子として実用可能な輝度である。2.PbTiO_3およびNb_2O_5/Y_2O_3などを絶縁層として用いることにより、低しきい電圧化に成功した。3.赤色ならびに緑色発光層をスタックして、3端子型チュ-ナブルカラ-EL素子を作製し、一連の発光特性に関するデ-タを公表した。4.カラ-変調方式については、パルスコ-ド変調により、赤から緑まで9段階の色調について、ほぼ視感度一定で制御することに成功した。6.3原色をスタックした4端子型素子を試作し、発光色の混合により白色となることを確認し、現在のカラ-テレビと色調比較して色三角形上での座標点を明らかにした。
脳腫瘍における神経分化抗原の発癌遺伝子

ヒトglioma組織およびヒトglioma細胞株の可溶化溶液をWestern blot法により解析した結果、GFAPは40ー50kd、NSEは50kd、fibronectinは230kd、我々が作成したモノクローナル抗体によって同定されるglioma関連抗原(Gー22)は67kd領域に明らかなbandとして検出され、これら神経分化抗原が、ヒトglioma細胞に発現されていることが確認された。さらにそれらの抗原量をdot blot法、ELISA法、RIA法等により定量する方法を確立し測定した結果、同じヒトglioma細胞でも、細胞株により発現量は異なっており、抗原量のheterogeneityが確認された。又各神経分化抗原間の相互関係を調べた結果、GFAPとfibronectin、GFAPとGー22とは逆相関する傾向が示唆された。一方、腫瘍の発癌、増殖、分化に関係する発癌遺伝子のヒトglioma細胞での発現の有無をnothern blot法により検索したところ、今回調べたNーras、Nーmyc、Cーmyc、Cーfosすべての発現が確認された。又その発現量をRNA dot hybridazation法により解析した結果、発現量には一定傾向が観察されず、又神経分化抗原との相関関係も現在のところ不明である。次にADPーリボシル化阻害剤(nicotinamide)レチノイド誘導体(DMSO)等の分化誘導因子にて外来刺激を加え、発癌遺伝子の発現量の変化を検討した結果、nicotinamide刺激により形態学的変化(胞体の縮小と神経突起の伸長)が観察されるとともにCーfos発現量の増加が認められた。この点に関しては今後更に詳細な検討が必要と考えられた。我々は本研究の一部としてヒトGFAPのcDNAのクローニングに成功しており、今後は神経分化抗原と癌遺伝子との相互関係を蛋白レベルのみならず遺伝子レベルで解析する予定である。ヒトgliomaおよびヒトneuroblastoma由来細胞株における神経分化抗原の発現を脳特異蛋白であるGFAP, S-100蛋白, NSEと細胞表面抗原としてfibronectin,我々が作成したモノクローナル抗体によって同定されるglioma関連抗原について免疫組織化学,或はimmuno-blot法により検出した.その結果ヒトglioma細胞の可溶化溶液をSDS-PAGEにて解析した結果, GFAPは4050Kd, NSEは50Kd, fibronectinは230Kd, glioma関連抗原は67Kd領域にbandとして検出された.さらにそれらの抗原量をdot-blot法あるいはELISA法により定量する方法を確立し測定した結果細胞株により発現量が異っていた.次に発癌遺伝子であるN-rasおよびN-mycの発現をnorthern blotting法およびsouthern blotting法にて解析した結果,ヒトneuroblastoma細胞株同様ヒトglioma細胞株ならびにヒトglioma手術材料にN-ras, N-myc共に発現が確認された.その発現量はglioma細胞株間で差は認められるもののいずれも正常細胞株あるいはヒトhepatoma細胞株に比して多かった.またレチノイド誘導体の一つであるDMSOによるN-ras発現量の変化を調べた結果1.25%DMSOの暴露によりN-ras発現量は24倍減少する傾向が観察された.このことはglioma細胞株におけるN-rasの機能がその分化と関連があるのではないかと示唆された.今年度は腫瘍の発癌、増殖、分化に関係する発癌遺伝子のヒトglioma細胞での発現の有無をnothern blot法により検索したところ、今回調べたNーras,Nーmyc,cーmyc,cーfosすべての発現が確認された。又その発現量をRNA dot hybridazation法により解析した結果、発現量には一定傾向が確認されず、又神経分化抗原との相関関係も現在のところ不明である。次にADPーリボシル化阻害剤(nicotinamide)

レラノイド誘導体(DMSO)等の分化誤導因子にて外来刺激を加え、発癌遺伝子の発現量の変化を検討した結果、nicotinamide刺激により形態学的変化(胞体の縮小と神経突起の伸長)が観察されるとともにcーfos発現量の増加が認められた。この点に関しては今後更に詳細な検討が必要と考えられた。我々は本研究の一部としてヒトGFAPのcDNAのクローニングに成功しており、今後は神経分化抗原と癌遺伝子との相互関係を蛋白レベルのみならず遺伝子レベルで解析する予定である。