hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
事実上の行為者-刑法と他の法領域との交錯、及び、身分犯の不法を巡る一つの論点

「事実上の行為者」をめぐるドイツの議論は、とりわけ有限会社法上の「業務執行者Geschaftsfuhrer」を主体とする犯罪に関するものが注目される。そこでは、古くからの判例に変遷が見られ、これに影響を受けて学説にも顕著な対立が認められるからである。判例については、帝国裁判所時代には、厳格に私法的な意味での業務執行者でなくてもよいとしながらも、その任命に関与した者の意図に決定的意義が与えられ、実質的に業務を行う者の責任を回避するために意図的に形式だけの業務執行者が任命されているような場合は、事実上の業務執行者を否定するという限定が加えられていた。これに対して、連邦裁判所に至ると、やがて以上の限定は取り払われ、形式的に存在する業務執行者と並んで、実質的にそのような活動を行う者にまで主体の範囲が拡張されるようになった。学説では、一方で、判例のこのような拡張傾向を歓迎し、刑法固有の業務執行者概念の定立を説く立場が有力である。そこでは、刑法独自の視点として事実的考察方法という考え方が主張されている。対極にあるのは、法秩序の統一を強調して、刑法においても私法に完全に従属する形で業務執行者の内容を確定すべきだとする見解である。経済刑法の専門家に支持者が多い。そして、両者の中間を模索する見解として、例えば、有限会社法上の罰則相互間の論理関係から、刑法上の業務執行者概念を構築する試みが挙げられる。このように、ドイツでは「事実上の業務執行者」を巡って興味深い議論が展開されており、この知見は、わが国でも商法に規定される取締役等の身分犯の解釈に際して有益と思われる。今後、細部をつめて、単なる紹介にとどまらず、具体的な解釈論を提示していきたいと考えている。
Fisher症候群モデル動物の樹立

Fisher症候群の2割で、Campylobacter jejuni腸炎が先行する。患者から分離されたC. jejuni (CF93-6株)のLOSを分析したところ、GQ1bそのものではなく、GQ1bに類似したGT1a様構造が確認された。また、C. jejuni (PG836株)はGD1c様LOSを、C. jejuni (OH4382株)はGD3様LOSを有することが明らかにされている。C. jejuni腸炎後Fisher症候群は、こうしたLOSを有するC. jejuniに感染し、交叉反応性に抗GQ1b抗体産生が誘導されて、動眼神経や1次感覚ニューロンに発現しているGQ1bに結合して、発症すると考えられている。ギラン・バレー症候群で立証した「分子相同性」の普遍性を検証するために、GQ1bガングリオシド500μg/羽をウサギ12羽に3週ごとに計5回感作し、抗GQ1b抗体が誘導され、Fisher症候群様の神経徴候を呈するかを調べた。すべてのウサギでIgM抗GQ1b抗体が上昇し、うち1羽でIgG抗体へのクラススイッチが起こったが、発症には至らなかった。GQ1bを1mg/羽と増量し同様にしてウサギ3羽に感作したが、IgG抗GQ1b抗体は上昇せず、神経徴候も呈さなかった。さらに、カナダの共同研究者Gilbert博士から送っていただいたGQ1bとkeyhole lympet hemocyaninとの共有結合物を5羽(GQ1b 50μg/羽)に感作したが、抗GQ1b抗体は産生されなかった。増量(GQ1b 200μg/羽)して2羽に感作したが、抗GQ1b抗体は誘導されなかった。実験は中止し、これまでの一連の結果を何らかの形で論文として報告する予定である。Fisher症候群の2割で、Campylohacter jeiuni腸炎が先行する。また、C. jejimi (PG836株)はGDlc様Losを、C. jejuni (OH4382株)はGD3様LOSを有することが明らかにされている。C. jejuni腸炎後Fisher症候群は、こうしたLOSを有するC. jejuniに感染し、交叉反応性に抗GQlb抗体産生が誘導されて、動眼神経や1次感覚ニューロンに発現しているGQ1bに結合して、発症すると考えられている。モノクローナル抗GQ1b抗体とパルプアルブミン(深部感覚をつかさどる大型ニューロンのマーカー)に対する抗体を組み合わせて2重染色で検討したところ、GQ1bが一部の大型ニューロンに発現していることをすでに確認した。Fisher症候群(FS)のウサギモデル樹立に際して、予備実験にGC33(GD1c様LOSを有するFS患者由来株)の菌体を用いた。1羽当たり菌体粗抽出物200mgを蒸留水に溶解して計750μlとし、同量の不完全Freundアジュバントを加えエマルジョン化したものを4羽に3週おきに感作した。3回感作後に1羽で抗ガングリオシド抗体価が上昇し、体重減少、四肢麻痺を呈した。このウサギの前根、後根では軸索変性はなかった。次に、GQ1b500μgにkeyhole lympet hemocyanin1mgと完全Freundアジュバントを12羽に3週おきに感作した。3回感作後に3羽でIgG抗GQ1b抗体の上昇がみられ、うち1羽では4回感作後に体重減少、四肢麻痺を呈した。このウサギの前根、後根には捕体の沈着はみられなかった。

さらに、カナダの共同研究者Gilbert博士から送っていただいたGQ1bとkeyhole lympet hemocyaninとの共有結合物を5羽(GQ1b 50μg/羽)に感作したが、抗GQ1b抗体は産生されなかった。増量(GQ1b 200μg/羽)して2羽に感作したが、抗GQ1b抗体は誘導されなかった。実験は中止し、これまでの一連の結果を何らかの形で論文として報告する予定である。
遺伝子プロファイルと血中濃度解析を活用した抗EGFR抗体薬の治療抵抗性の解明

パニツムマブ(Pmab),セツキシマブ(Cmab)は,切除不能進行再発大腸がんに効果を示す抗(上皮成長因子受容体)抗体薬である。抗EGFR抗体薬はRAS遺伝子野生型の患者に強く奏功することが期待されるため,野生型の患者に適応使用されるが,その継続投与により,最終的には治療抵抗性,すなわち,獲得耐性を示し,全ての症例は増悪への道を辿る。本研究では,患者の検体を用い,抗EGFR抗体薬の獲得耐性の発現率やパターン,奏功率や副作用などの治療経過情報と抗EGFR抗体血中濃度の関連を検討し,抗EGFR抗体薬の投与量の個別化を可能とする,新機軸のLiquid Biopsyの構築を試みる。
細胞の増殖・分化・死のシグナル伝達機構

祖父江は、平滑筋細胞形質がPI3キナーゼ/PKB(Akt)系とERKおよびp38MAPキナーゼ系の力のバランスにより決定されることを明らかにしたが、さらにこれらシグナル伝達系支配下にNkx-3.2,SRF,GATA6の3転写因子によるα1インテグリン遺伝子の平滑筋細胞特異的転写制御機構を解明した。また、mGluR1のシナプスへのターゲッティングに、シナプス後肥厚部に局在するPSD-Zip45が関与していることを証明した。平野は、サイトカイン受容体gp130を介する細胞の増殖、生存シグナルにはSTAT3が重要な役割を果たしていることを昨年までに明らかにしたが、今年度はSTAT3の標的遺伝子として、c-myc,pim1/2を同定しこれらが協調して作用していることを示した。またpimの標的遺伝子としてVCPをみつけた。さらにgp130のシグナル特異的変異gp130発現マウスを作製し、STAT3とSHP2を介するシグナルが生体内で正と負に作用していることを証明した。アポトーシスは染色体DNAの切断をともなっている。この過程にはカスパーゼによって活性化されるDNase(CAD)とその阻害たんぱく質(ICAD)が関与している。長田は、CAD,ICADの組換え蛋白質を合成し,CADは高い比活性を持つDNaseであること,ICADはCADの阻害因子としてばかりでなく、CADが合成される際,シャペロンとして作用することを示した。一方,カスパーゼ切断部位に変異を持つICADのトランスジェニクマウスの解析から、アポトーシスをおこした細胞をマクロファージが取り込み、そのDNAを分解しうることも示した。米田は、Wnt/Winglessのシグナル伝達に重要な役割を果たす分子であるβ-cateninが、それ自身が持つ核膜孔複合体への結合能によって核へ移行し、その移行はRanに依存しない、新たな輸送経路であることを明らかにした。また、小胞体膜から核への情報伝達に関わる分子であるSREBPが、アダプター分子を介することなく、importin-βに直接結合して輸送されることを証明した。さらに、importin-βのN末端側約半分の単独の結晶構造解析に初めて成功した。倉智は、細胞生理に密接に連関するKチャネル(Kir)の局在について、Kir3.2は黒質ドーパミン神経樹状突起の後シナプス膜に局在すること、PDZ蛋白質がその局在に関与し得ること、さらにPDZ蛋白質はチャネルの活性制御も行うこと、脳下垂体で分泌小胞上のKir3.1/Kir3.4は分泌時に細胞膜へ移行し、機能すること、上皮細胞に発現するKir4.1は細胞により異なる極性に分布することを明らかにした。辻本は、Bcl-2ファミリーたんぱくのミトコンドリアにおける機能ターゲットとして、外膜チャネルであるVDACを同定し、細胞死促進因子Bax/BakはVDACの開孔を通しシトクロムc遊離を誘導し、細胞死抑制因子Bcl-xLはVDACを閉孔することを示した。また、アポトーシスの実行過程の解析から、アポトーシスを特徴づける核クロマチン凝縮を誘導する新規因子Acinusを単離同定し、その機能解析を行った。高井は、Rhoファミリー低分子量G蛋白質(Cdc42、Rac、Rho)の活性化機構と作用機構を明らかにすると共に、RhoファミリーとRabファミリー低分子量G蛋白質が協調的に作用して、細胞の運動と接着を制御することを見出した。また、Racによって制御されている新しい細胞間接着系NAP系が、カドヘリン.カテニン系の局在を制御し、上皮細胞の接着装置複合体の形成や維持に必須であることを明らかにした。宮坂は、リンパ節へのリンパ球ホーミングを媒介する血管HEVに特異的に発現する遺伝子の同定に成功した。また、リンパ球ホーミングを媒介する接着分子L-セレクチン、CD44の新規リガンドとして特殊なプロテオグリカン、バースカンを同定し、この分子間相互作用がL-セレクチン、CD44の糖鎖認識ドメインとバーシカン上のグリコサミノグリカン鎖を介するものであることを初めて明らかにした。中村は、HGF gene therapyによりHGFが肝線維症/肝硬変の治療に有効であることを確認した。HGFが心筋の急性傷害に対する保護・修復因子であることを明らかにした。HGFは糖尿病ならびに糖尿病性腎症に対してもその発症・進行を抑制する効果をもつことを示した。また、HGFアンタゴニスト活性と血管新生阻害活性を合わせ持つHGF断片NK4はin vivoにおけるヒト膵癌の増殖・転移能を著名に抑制することを明らかにした。本研究の目的は、細胞の増殖・分化・死という“細胞の基本的営み"を細胞膜から核に至るシグナル伝達機構という面からその全容を解明するとともに、この異常により発症するがん・リウマチ・エイズ・動脈硬化症・高血圧症・痴呆などの難治性疾患の病因究明・予防・治療法の開発を行うことにある。本研究目的に沿って、平成9年度における研究実績の概要を述べる。祖父江は、平滑筋細胞形質転換(分化・脱分化)遺伝子発現機構の解明を目指して、平滑筋細胞培養分化維持系を確立した。この系を用いて分化はPI3K/Akt(PKB)K系を介すること、脱分化はRas/MEK/MAPK系によることを明らかにした。また、カルデスモンをはじめとする平滑筋細胞

特異的蛋白質の発現調節に関与するシス因子がCArGボックス、コアトランス因子はSRFであること、さらに平滑筋特異性を決定する転写因子として新規NK2ホメオ蛋白質のクローニングに成功した。シナプス後肥厚部(PSD)の分子構築とダイナミクスの解明を目指して、4種類の新規PSD構成蛋白質(PSD800,PSD400,PSD180,PSD140)を見い出しこれらのクローニングに成功した。平野は、サイトカイン受容体を介する細胞内シグナル伝達機構の解明を目指して、IL-6受容体であるgp130の機能解析を行った。gp130の異なる領域よりJAK/STAT3,SHP-2/Grb2/MAPK,JAK/STAT5,及びGab1/PI3Kシグナル伝達路が活性化されることを明らかにし、増殖・増殖抑制・分化・神経突起進展誘導に対応したそれぞれのシグナル伝達路が関与していることを明らかにした。この実験結果に基づき、同じサイトカインが異なる細胞に作用し、全く正反対の生物活性を発揮する分子機構としてバランスモデルを提唱した。さらに、ゼブラフィッシュの受精卵を用いて新規zJAK4とzSAT7のクローニングに成功した。発現クローニング法を用いて、ゼブラフィッシュの前後軸決定に重要な役割を果たす新規ホメオ蛋白質のクローニングに成功した。長田は、Fasを介したアポトーシスの解析を行い、FasリガンドとFasの結合によりアポトーシスを誘起することを見い出し、マウスに自然発症したlymphoproliferation(lpr)、generalized lymphoproliferativedisease(gld)変異はFas,Fasリガンドの劣性変異であることを示した。細胞障害性Tーリンパ球を介したマウスの肝炎モデルにを用いて、肝炎の発症がFasリガンドを中和する蛋白質で阻止されることを示した。また、カスペース1及び3がFasにより活性化されることを示した。無細胞系で正常細胞から分離した核に対してアポトーシスを誘導することを見い出し、Fasを介したアポトーシスの過程でこれらのプロテアーゼが活性化され、何らかの分子がアポトーシス誘導蛋白質に変換されること示した。米田は、核-細胞質間物質輸送機構を分子レベルで解明することを目指し、核膜孔ターゲティング複合体を分離した。この複合体の1つで58kDa蛋白質は、核局在化シグナルを認識することを明らかにした。97kDa蛋白質は58kDa蛋白質と結合し複合体として核膜孔に移行すること、97kDa蛋白質は核蛋白質を細胞質から核へ輸送する役割を担っていることを示した。また、細胞外刺激に応じて細胞質から核への輸送に関して、STAT1輸送機構を明らかにした。細胞核の機能的構築を明らかにするために、細胞分裂期の染色体周囲を縁取るように局在する新規蛋白質(クマドリン)を見い出し、DNAの高次構造構築に重要な機能を担っていることを明らかにした。辻本は、Bcl-2の細胞死抑制機能の生化学的基盤として抗酸化作用説を否定し、カスペースファミリーにより駆動されるアポトーシスのメインマシナリを抑制するBcl-2の機能箇所をミトコンドリアに規定した。この関係は一部のネクローシスにも成立することを示し、形態的に異なる2種類の細胞死が分子レベルではシグナル伝達経路を共有していることを明らかにした。また、細胞死においてミトコンドリアの膜電位崩壊をBcl-2が抑制すること、膜電位崩壊の抑制をプロトンの汲みだしにより達成していることを明らかにした。
変形性関節症の軟骨細胞死におけるオートファジー現象の解析

研究I.ラット膝OAモデルの関節軟骨細胞におけるautophagy現象の解析:薬剤(MIA)誘発性OAモデルの関節骨細胞ではMIA投与後12時間よりautophagyを著明に発生しながら,2w後には細胞死をきたしている電子顕微鏡検査結果を得た.Western Blot(WB)法解析で,膜型MAP-LC3IIの発現は,MIA投与後18時間で著名なピーク(7.7倍)を認め,Atg5-Atg12formの発現は,2wでピークを認めた。ラット前十字靱帯切離OAモデル(ACLT)は、有意なautophagy発生を示さなかった.このことは、MIAラットモデルでは,変性の過程で軟骨細胞がautophagy発生を著明に亢進する細胞死を来すことを示している.研究II.ラット成長軟骨板におけるautophagy現象の解析:4w齢の成長軟骨板の軟骨細胞でautophagyが亢進している電子顕微鏡検査結果を得た.WB法解析で,膜型MAP-LC3IIの発ピークは,ラットの大腿骨のGrowth Spurtの開始時(2W)と一致し,Atg5-Atg12 formの発現ピークは,近位成長軟骨板および遠位成長軟骨板の二次骨化が出現する時期(6w,2w)と一致していた.RT-PCR法解析にて,autophagy関連遺伝子の発現上昇は,ラットの大腿骨のGrowth Spurtの開始時と一致していた.この結果は,成長期のラット成長骨板において,autophagyが亢進していることを示している、研究III.ヒトOAの関節軟骨細胞におけるautophagyおよび小胞体ストレスの解析:電子顕微鏡検査によりGrade3-OA軟骨細胞においてautophagy発生を認めた.WB法解析では、LC3-IIの発現が変性軟骨検体で上昇していた.autophagy関連遺伝子の発現解析では,MAP-LC3,ATG5,ATG7がGrade3検体で上昇していた.小胞体ストレス関連遺伝子(CHOP,processed-XBP1)は,変性軟骨検体で上昇しているのを確認した。免疫染色にて軟骨変性のGradingの重症度と平行して変性軟骨細胞は抗ユビキチン抗体による染色性の増加を示した.これらの結果は,ヒトOAの変性軟骨細胞において,蛋白分解システムであるautophagy,小胞体ストレス経路が活性化していることを示している.研究I-IIIの実験結果により,軟骨組織の変性の過程で軟骨細胞にautophagyが亢進している事を示すことができた.研究I.ラット膝OAモデルの関節軟骨細胞におけるautophagy現象の解析:薬剤(MIA)誘発性OAモデルの関節骨細胞ではMIA投与後12時間よりautophagyを著明に発生しながら,2w後には細胞死をきたしている電子顕微鏡検査結果を得た.Western Blot(WB)法解析で,膜型MAP-LC3IIの発現は,MIA投与後18時間で著名なピーク(7.7倍)を認め,Atg5-Atg12formの発現は,2wでピークを認めた。免疫染色にて軟骨変性のGradingの重症度と平行して変性軟骨細胞は抗ユビキチン抗体による染色性の増加を示した.これらの結果は,ヒトOAの変性軟骨細胞において,蛋白分解システムであるautophagy,小胞体ストレス経路が活性化していることを示している.研究I-IIIの実験結果により,軟骨組織の変性の過程で軟骨細胞にautophagyが亢進している事を示すことができた.研究I.ラット膝OAモデルの関節軟骨細胞におけるオートファジー現象の解析:ラットの薬剤誘発性膝OAモデル、靱帯切離膝OAモデルともに、組織学的には2週後よりOA変化が出現するが、電顕的にはモデル作成後早期に軟骨細胞にオートファジー空胞の形成を認め、2週後にはオートファジー性細胞死と考えられる所見が観察された。PCR法によるMAP-LC3 mRNAの解析ではその発現は早期から上昇しており、またWestern Blot法による蛋白解析でもMAP-LC3 II form、Atg5-Atg12conjugation formともに発現の増加傾向が示唆されたが、均一ミニゲルを用いた解析では近接した位置に非特異的バンドが存在するため正確な評価は困難であった。

研究III.ラット成長軟骨板の軟骨細胞死におけるオートファジー現象の解析:2、4、6、8週齢のラット成長板の軟骨細胞においてオートファジーの発生が電顕的に観察された。PCRによるMAP-LC3 mRNA解析、グラジエントゲルを用いたWestern Blot法によるMAP-LC3 II formおよびAtg5-Atg12conjugation formの解析でも、それらの発現の上昇を認め、そのピークは組織学的な二次骨化中心の形成時期(大腿骨近位は6週齢、遠位は2週齢)と一致していた。研究.ヒトOAの関節軟骨細胞におけるオートファジーおよび小胞体ストレスの解析人工膝関節置換術時に採取したヒトOA変性軟骨組織をICRS評価のGrade1、Grade2、Grade3に分類し、オートファジーおよび小胞体ストレスの発生を検討した。対照には、骨接合術時に髄内釘挿入孔より得た変性を来していない高齢者の関節軟骨を使用した。まず、採取した軟骨よりRNAを抽出し、RT-PCR法にて小胞体ストレス関連遺伝子(CHOP、processed-XBP1)の発現解析を行った。その結果、変性軟骨では対照に比べCHOP、processed-XBP1ともに発現の上昇がみられ、CHOPの発現はGrade1で1.9倍、Grade2で2.5倍、Grade3で2.6倍、processed-XBP1の発現はGrade1で3.4倍、Grade2で3.1倍、Grade3で4.4倍に上昇していた。次に軟骨細胞内のユビキチン化蛋白の蓄積について免疫染色を用いて検討した結果、変性軟骨細胞では変性Gradeの重症化と平行して抗ユビキチン抗体(monoclonal Ab:1B3)による染色性の増加がみられた。さらに、採取軟骨より蛋白を抽出し、オートファジー関連蛋白(MAP-LC3)の発現をWestern Blot法で解析してLC3-IIの発現を評価した。その結果、変性軟骨ではLC3-IIの発現が対照に比べ2.4倍上昇していた。また、電子顕微鏡検査により軟骨細胞内オルガネラの形態を観察した結果、変性軟骨細胞内ではオートファゴソームの発生の亢進を認めた。以上の結果より、ヒトOA関節軟骨細胞では、軟骨細胞の代謝変調により細胞内に異常蛋白が蓄積することで小胞体ストレスを誘導し、また蓄積された異常蛋白を分解するためにオートファジーの発生が誘導されていると考えられた。
アルツハイマ-型痴呆脳における受容体の変動

私たちは従来よりアルツハイマ-型痴呆脳の受容体の変動について検討を行なっており、今までにアセチルコリン受容体であるニコチン受容体、およびムスカリン受容体、アドレナリン受容体であるα_1・α_2受容体およびβ_1・β_2受容体、ベンゾジアゼピン受容体、さらにはグルタミン酸受容体であるNMDA受容体が、アルツハイマ-型痴呆脳では対照に比し、それぞれの特定の部位で変動していることを報告した。本年度は、アルツハイマ-型痴呆脳において、神経伝達物質と共役して細胞内情報伝達機能に関与すると考えられているprotein kinase Cの変動について検討した。対照群は6例で、すべて肉眼的異常は認められなかった。アルツハイマ-型痴呆群は6例で、臨床症状ならびに病理学的所見により、本症と診断されている。年齢、死後剖検までの時間について、対照群との間に有意差は認められなかった。検索部位は側頭葉とした。protein kinase C量を、^3Hーphorbolー12,13ーdibutyrate(PDBu)の結合実験によって求めた。各標品を、膜分画、可溶性分画に別け、それぞれの^3HーPDBu結合量を測定した。その結果、アルツハイマ-型痴呆脳・側頭葉の膜分画protein kinase C量は、対照のものより有意に減少していた。可溶性分画では、両者に差は認められなかった。アルツハイマ-型痴呆脳において、protein kinase C量が可溶性分画では変わらず、膜分画で減少していることが明らかになった。このことが、アルツハイマ-型痴呆における、情報伝達の異常の一因である可能性が示唆された。現在、protein kinase C isozymeの抗体を使用し、同部位の酵素量をエンザイムノアッセイ法により定量化するための準備をしており、もう少しで定量することが出来、上記結論をより確実にすることができると思われる。
因子分析の実験的研究

本研究は昭和58、59年度の一般研究C「因子分析法の理論的・実験的研究」の続きである。筆者はこの間に総合報告「因子分析法の最近の発展」(鈴木雪夫・竹内啓編、社会科学の計量分析、東大出版会、1987、第1章)と、著書「因子分析の基礎」、日科技連出版社、1986、を発表した。研究面では論文Ihara-Okamoto (1985)以来、筆者は因子分析のアルゴリズムをOkamoto-Ihara (1984)による部分ガウス・ニュートン法、解法を単純最小2乗法(SLS)にしぼっている。1.早期推定量の研究不適解が推定誤差を大きくするのを避けるため、初期値から少数(j)回の反復で得られる早期推定量に着目してモンテカルロ実験を行った。Emmettデータに基づく固定負荷モデルを数値モデルとして採用し、反復が収束するときの最終推定量Fと比較した。標本の大きさnにいくらか依存するが、1段推定量J (j=1)の成績がよいことを見出した。2.ランダム負荷モデルの提示と因子数の問題固定負荷モデルの欠点である特有のくせを避けるため、ランダム負荷モデルの新しい構成法を提示した。これは少数個のパラメータで定まり、客観性が高い。因子数を推定する方法として、Guttman-Kaiser法、尤度比法、AIC法の3つを比較した。パラメータとnの値とについて優劣は一様ではないが、総合的に見て、Fを代入したAIC法が最適であった。一方、母数の推定誤差を小さくする意味ではJがFにまさることを見出した。3.狩野による非反復推定量分担者狩野は一般逆行列の手法を用いて非反復推定量を求める1つの方法を提示した。この推定量は一致性をもつという長所があり、有力な方法と思われる。今後の検討に待ちたい。1.ランダム負荷モデル.因子分析の解法の性質を研究するためのモンテカルロ実験で通常用いられる固定負荷モデルは,パラメータの個数が多いため,値を選ぶとき客観性に乏しい欠点がある.筆者は,変量と因子数という基本的なパラメータの他は,負荷の範囲と縮小率の2つのパラメータだけで決定されるランダム負荷モデルを提案した.このモデルはパラメータが少ないため客観性の点ですぐれ,また変量間の共分散の期待値が解析的に表示できるという長所がある.2.因子数の問題.因子数と2種類の母数,負荷と独自分散,をデータから推定する方法の性能を評価するモンテカルロ実験を行った.

データ生成には上述のランダム負荷モデルを用い,母数の推定法としては単純最小2乗法を採用した.因子数の推定法としては,ガットマン・カイザー法(GK),尤度比法(LR), AIC法の3つを比較した.また母数の推定量としては,通常用いられる最終推定量(F)の他に筆者の従来の研究の中で有力であったヨレスコーグ初期値から出発する早期推定量を用い,特に一段推定量(J)に重点をおいた.計算法としてはOkamoto-Ihara(1984)の部分ガウス・ニュートン法を利用した.予備実験として,諸種の経験データを用いて最尤推定量とJを比較した. AICによる因子数の推定においては両者の結果はほとんど一致し,母数の推定においてはJの方が安定していた.本実験では変量の個数9,因子数3,くり返し200回とした. 200回のうち因子数3を適中した四数の比較では,成績のよう法からAIC,LR,GKの順であった.前2者では推定量FはJより成績がよかった.母数の推定においてはJはFに比べて推定誤差と偏りが小さかった.結論として,推定量Fに基づくAIC法で因子数を推定したあと,推定量Jによって母数を推定することを勧めたい.
海洋環境下におけるアルカリ・シリカ反応によるコンクリ-トの劣化の機構と防止対策

本年度において実施された研究の内容は、NaClおよび人工海水中に浸漬されたオパ-ル含有モルタルの膨張挙動およびモルタル中の反応過程と反応生成物に関するものと海岸において3年間暴露したコンクリ-ト供試体の膨張およびひびわれパタ-ンの解析に関するものに分けられる。前者の実験より得られた主な結果をまとめると以下のようである。(1)NaCl溶液中において浸漬されたすべてのモルタル内部において多量の水酸化カルシウムが消費されている。(2)長期間(約1年間)NaCl溶液中に浸漬されたオパ-ル含有モルタルのうち、膨張を示したモルタルには気泡以外の部分にも多量のエトリンガイドが生成されていることが判明した。また、より大きな膨張量を示したモルタルには、より多くのエトリンガイドが存在する傾向が見られた。(3)比較的アルカリ含有量の少ないモルタルの膨張量は、NaCl溶液の濃度に敏感であるが、アルカリ含有量の高い範囲のモルタルにおいては、NaCl溶液の濃度の膨張におよぼす影響は小さい。後者の海岸暴露実験は、昨年度に引き続いて実施されたものであるが、本年度おいては、以下のような新しい知見が得られた。(1)打設面にコ-ティングを施していない単位セメント量450Kg/m^3の供試体において急激な膨張が発生した。このことは、海水がアルカリ・シリカ反応を助長する可能性を示すものと思われる。(2)約3年間海岸に暴露した供試体において、セメント量が少ないほど膨張量が大きくなる傾向が現われ始めた。本年度において実施された研究は、自然環境下に暴露したコンクリ-ト供試体に発生したひびわれの解析および膨張挙動に関するものとNacl溶液に浸漬したオパ-ル含有モルタルの膨張挙動と細孔溶液の組成に関するものである。前者において得られた研究成果をまとめると次のようである。1.建物の屋上におよび海岸における暴露供試体の膨張は夏期において活発に進行する。2.屋上に暴露した1面を被覆していない立方供試体の膨張量は海岸に暴露したものよりも大きい。3.自然環境下に暴露されたコンクリ-ト供試体においては、アルカリ・シリカ反応による膨張・湿潤・乾燥の繰り返しや温度の変動の複合作用により発生する応力によってまずひびわれが発生し、その後膨張が進行する。一方、湿気槽中に置かれた供試体では、膨張量が0.300.45%に達するとひびわれが発生する。後者の研究における主な成果は次のようである。アルカリ・シリカ反応による膨張量が最大となるペシマムのアルカリ/シリカ比は、NaCl溶液に浸漬中に時間とともにアルカリ/シリカ比の小さい方に移行する。NaCl溶液中において非常に大きな膨張が生ずるときのモルタルのアルカリ/シリカ比と全く膨張を示さないときのそれとの差は極めて小さい。実際のコンクリ-ト構造では、たとえ低アルカリセメントを使用しても、その反応性骨材に対する最も危険なアルカリ/シリカ比に相当する条件が成立すれば、激変的にアルカリ・シリカ反応による膨張が発生すると考えられる。平成3年度に実施された研究より得られた主要な結果をまとめると次のようである。(1)濃度の異なるNaC1溶液に浸漬したオパ-ル含有モルタルの膨張挙動より、・濃度によってアルカリ/オパ-ル比のペシマムが異なる、・アルカリ/オパ-ル比の低い範囲ではNaC1の濃度によって膨張量は大きく変化するが、アルカリ/オパ-ル比の高い範囲ではNaC1の濃度による膨張量の相違はほとんど見られない、・セメント中のアルカリ量にも関わらず飽和NaC1溶液に浸漬したオパ-ル含有モルタルの膨張量は1Nおよび3NのNaC1溶液に浸漬したモルタルよりも小さくなる、ことが明らかになった。

(2)NaC1溶液に浸漬したモルタルの細孔溶液中のOH^ーおよびC1^ーイオン濃度の変化、それらのモルタルの膨張挙動およびモルタル供試体破面のSEM観察より・NaC1溶液浸漬中、オパ-ル含有モルタル内部においてC1^<1ー>イオンを消費し、OH^ーイオンを放出するような反応が生じている、・この反応はC1含有エトリンガイトの生成およびそれにともなう膨張の発生に関係している可能性がある、ことが明らかになった。
腫よう検出およびその画像化用金属錯体の合成

人体の腫瘍部の検出とその3次元画像化を行うための化学プロ-ブの合成は物理化学的手段との組み合わせで多様なアプロ-チが可能である。本年度は生体系中では殆ど存在しないフッ素を含む色素を用い、核磁気共鳴吸収測定法により検出感度の高いフッ素をモニタ-し、腫瘍部に集積した化学プロ-ブとするための合成を行った。分子中に含まれるフッ素の比率が直接感度に反映するために、色素にはベルフルオロアルキル基を持つ化合物が必要である。しかし通常の含フッ素有機化合物を生体へ注入する場合、水に対する溶解性が乏しいためにこれを改良する必要があった。従ってプロ-ブとなる色素の水溶性を高めるために、複数の親水性の周辺置換基を導入する合成を計画した。ペルフルオロアルキル基とパラ置換ペンゾイル基をもつオレフィンを合成し、これにイソシアノメチルトシレ-トを反応させて収率良くピロ-ルを得る。さらにベンゾイル基を還元してベンジル基に変換し、ホルミル化、そしてホルミル基を還元した後、環化してポルフィリンを誘導した。パラ位のエステルを加水分解するとテトラカルボン酸となり、生理的条件下で水に可溶化する。また水溶性ペルフルオロアルキル置換ポルフィリンは、蛍光測定により生体組織中の分布状態が調査可能であり、さらにその各種金属錯体としても水溶性を保持しているために、核磁気共鳴吸収及び電子スピン共鳴の両方を測定手段として使用し得る。現在ホモジナイズされた腫瘍組織に集積した色素は種々の物理化学的手段で検出可能であるが、生体組織中の正常、腫瘍細胞の集積選択性、検出法に対する集積濃度の検出限界の向上、及びハ-ドシステムの画像化機器の検討が必要である。本年度は腫よう部分の検出および画像化用の配位子の合成主研究課題として研究を行った。これまでの腫瘍部の検出とその画像化は、化学ブローブが正常細胞と癌細胞を認識し、両者に対する集積性に顕著な差異が示すことが要求されている。また癌細胞に対する集積性があれば、プローブの分子構造の特徴か、分子内に標識化した元素を追跡する物理化学的手段(例えば光化学的、放射性、または核スピン)を選択し得る。腫瘍部に集積性のあるテトラピロール化合物、ポルフィリンは強い螢光を発するために光化学的な手法により表層部を検出可能である。深部についてはそのマンガン錯体による電子スピンをプローブとした3次元画像化が試みられている。さらに放射性元素を高感度のプローブとしてこれまで報告例にないヨウ素を含むポルフィリンの合成を行った。天然由来のプロトポルフィリンのビニル基をヨウ素で置換したものを高い収率で得ることに成功した。これにより高度に希釈した放射性ヨウ素(^<131>I、半減期、8日)を含むヨウ素をポルフィリン核に1ー2個導入し得る。したがってプローブ集積部は通常の高いエネルギー線源部となるために容易に探知し得る。さらにこのポルフィリン誘導体は螢光測定も可能であるために、レーザー照射による画像化が期待しうる。しかし生体に静注するために高い水溶性が要求されるが、ヨウ素を含む誘導体の水溶性をさらに高める必要がある。また予備的な研究では、この鉄錯体はアポ蛋白質に結合し安定なヘム蛋白質が得られるので、プローブのキャリアーとして考慮したい。

本研究では生体組織中には存在しない放射性元素(ヨウ素)、非放射性元素(フッ素)を含む色素分子を実験動物に注入し、腫瘍部に集積した状態を各種の物理化学的な手段(核磁気共鳴吸収、電子スピン共鳴、蛍光、放射能測定など)により検出し、これまで困難とされた3次元画像化を可能ならしめる化学プロ-ブの合成を目的とした。1;放射性ヨウ素を含むボルフィリンの合成として、天然由来のプロトポルフィリンの脱ビニル化したデュテロパルフィリンの2,4位を容易にヨウ素化する方法を見いだした。これにより希釈した放射性ヨウ素を含むヨウ素化をロボット合成で色素に導入し得る。さらに従来の放射性元素をプロ-ブとする検出法とレ-ザ-照射による蛍光法を兼用可能である。2;生体系中では殆ど存在しないフッ素を含む色素を用い、核磁気共鳴吸収測定法により検出感度の高いフッ素をモニタ-し、腫瘍部に集積した化学プロ-ブを得るための合成を行った。分子中に含まれるフッ素の比率が直接感度に反映するために、色素にはペルフルオロアルキル基をもち、かつ水溶性の化合物が必要である。そこでペルフルオロアルキル基をもち、パラ置換ベンジル基を持つピロ-ルを合成し、ホルミル化とその還元を経由、環化してポルフィリンを誘導した。パラ位のエステルを加水分解するとテトラカルボン酸となり、生理的条件下で水に可溶化した。また水溶性ペルフルオロアルキル置換ポルフィリンは、蛍光測定により生体組織中の分布状態を調査可能であり、さらにその各種金属錯体としても水溶性を保持しているために、核磁気共鳴吸収及び電子スピン共鳴の両方を測定手段として使用し得る。現在ホモジナイズされた腫瘍組織に集積した色素は種々の物理化学的手段で検出可能である。
高速度衝突における物質の放射線欠陥の挙動

本年度は、宇宙科学研究所所有のプラズマレールガンにて2回の高速衝突実験(1gのポリカ弾体を秒速7キロに加速)を行ったほか、バンデグラーフ加速器からのHe^+イオン照射実験、および阪大レーザー研の激光M2ガラスレーザー(パルス幅1ps、パルスエネルギー15J程度)による大出力グリーン光による衝突実験を行った。まず、レールガンによる衝撃実験では、従来の直接照射に変わって鋼製のホルダー内に試料を封じて衝突を行う方式を採用し、加速弾体後ろのプラズマによる試料の変成を避けることができた。得られた試料をESRおよび陽電子消滅法により調べた。次にイオン照射実験では、地中のα線の照射効果の研究に付随する形で宇宙空間におけるイオン衝撃の模擬実験も行った。ここでは、ガンマ線に対するヘリウムイオンの照射欠陥生成効率比を求めることができた。また石英ガラスに関するレーザー衝撃実験では、レーザー光の焦点位置において形成されたクレーター内部に容易に、スティショバイトが形成されていることが判明した。また関連する研究として、岡山大学地球内部研究センターで静水圧高圧合成法で製作したコ-サイト、スティショバイトに放射線照射後みられる欠陥について、特に液体窒素温度における特性をxバンドおよびQバンドESRで調べた。その結果、高圧相中の石英において、アルミ不純物に基づく欠陥のモデルを得た。
新しい欠電子性遷移金属カルコゲニド錯体の創出と機能

これまでの研究で、チオラートや末端スルフィドをもつ種々の単核モリブデン錯体および単核ダングステン錯体が得られたことにより、これらを構成ユニットとする興味深い異核金属クラスターやポリマーの構築が可能となった。例えば、鉄(II)錯体との組み合わせでは、(PPh_4)[Cp^*Mo(S)_3]とFeCl_2をTHF中で反応させることにより(PPh_4)[Cp^*Mo(S)_3(FeCl)]および(PPh_4)[Cp^*Mo(S)_3(FeCl)_2]を単離した。一方、鉄(III)クロリドはCp^*Mo(SCMe_3)_3の炭素-硫黄結合切断を誘起し、Mo_2Fe_2S_4キュバン骨格をもつCp^*_2Mo_2Fe_2S_4Cl_2を与えることを見いだした。このキュバン型クラスターのMo_2Fe_2部分は金属間結合を有するが、56結合電子系でelectron-preciseな60電子系よりも4電子少ないために常磁性を示す。さらに、鉄原子上にクロリド配位子をもつCp^*_2Mo_2Fe_2S_4Cl_2を無水Li_2S_2と反応させることにより、キュバン骨格3個が環状に連結した化合物[Cp^*_2Mo_2Fe_2S_4]_3(μ-S_4)を高収率で得た。キュバン間ではS_4(2-)配位子が鉄原子を架橋している。キュバン骨格が環化三量化することによって、各キュバン骨格内の鉄-鉄結合が切断され、代わりにキュバン間に鉄-鉄結合が生成する。トリキュバンクラスター[Cp^*_2Mo_2Fe_2S_4]_3(μ-S_4)のMo_2Fe_2部分は60電子の電子飽和系で反磁性となる。この巨大クラスター[Cp^*_2Mo_2Fe_2S_4]_3(μ-S_4)は分子サイズが大きくなるにも拘わらずCp^*_2Mo_2Fe_2S_4Cl_2よりも溶解度が高く、トルエンにも易溶でである。[Cp^*_2Mo_2Fe_2S_4]_3(μ-S_4)のTHF溶液に微量の酢酸を加えてイオンスプレーマスを測定すると、プロトンが1個(または2個)付いたカチオン種(ジカチオン種)として観測された。また、Cp^*_2Mo_2Fe_2S_4Cl_2では-0.88V(E1/2 vs SCE)に可逆な酸化還元波が見られるのに対し、トリキュバンクラスターでは0.69,0.26,-0.11Vに3本の可逆波が現れる。本年度はタングステン及びモリブデンに注目し、新しいスルフィドおよびチオラート錯体の合成をめざし、以下の成果をあげた。1.ペンタメチルシクロペンタジェニルを補助配位子にも半サンドイッチ型Cp^*WCI_4と種々のチオラートとの反応を行った。t-ブチルチオラート塩との反応では一部の炭素-硫黄結合切断がおこりスルフィド/チオラートCp^*W (S) _2 (S^tBu)が単離された。エタンジチオラート塩との反応においてはすべての炭素-硫黄結合が切断されたトリス(スルフィド)錯体[Cp^*W (S) _3]^-を与えるのに対し、類似プロパンジチオラート塩からは[Cp^*W (SCH_2CH_2CH_2S) ]^-が得られた。2.上記トリスルフィド錯体[Cp^*W (S) _3]^-の反応性を検討した。この錯体は種々のアルキルハライドと容易に反応し、対応する中性チオラート錯体Cp^*W (S) _2 (SR)を与える。興味深いことに、トランやフェニルアセチレン等のアルキン類が容易にスルフィドに付加し、ジチオレン錯体Cp^*W (S) (SCPh=CRS)を高収率で与える反応を見い出した。

さらに、鉄原子上にクロリド配位子をもつCp^*_2Mo_2Fe_2S_4Cl_2を無水Li_2S_2と反応させることにより、キュバン骨格3個が環状に連結した化合物[Cp^*_2Mo_2Fe_2S_4]_3(μ-S_4)を高収率で得た。キュバン間ではS_4(2-)配位子が鉄原子を架橋している。キュバン骨格が環化三量化することによって、各キュバン骨格内の鉄-鉄結合が切断され、代わりにキュバン間に鉄-鉄結合が生成する。トリキュバンクラスター[Cp^*_2Mo_2Fe_2S_4]_3(μ-S_4)のMo_2Fe_2部分は60電子の電子飽和系で反磁性となる。この巨大クラスター[Cp^*_2Mo_2Fe_2S_4]_3(μ-S_4)は分子サイズが大きくなるにも拘わらずCp^*_2Mo_2Fe_2S_4Cl_2よりも溶解度が高く、トルエンにも易溶でである。[Cp^*_2Mo_2Fe_2S_4]_3(μ-S_4)のTHF溶液に微量の酢酸を加えてイオンスプレーマスを測定すると、プロトンが1個(または2個)付いたカチオン種(ジカチオン種)として観測された。また、Cp^*_2Mo_2Fe_2S_4Cl_2では-0.88V(E1/2 vs SCE)に可逆な酸化還元波が見られるのに対し、トリキュバンクラスターでは0.69,0.26,-0.11Vに3本の可逆波が現れる。半サンドイッチ型タングステンクロリドおよびモリブデンクロリドとリチウムチオラートの反応について検討した。例えば,Cp^*WCl_4(Cp^*=C_5Me_5)とチオラートのリチウム塩LiSCMe_3,LiSCH_2CH_2SLiとの反応では容易に炭素-硫黄結合切断が起こり、末端スルフィド結合をもつ錯体Cp^*W(S)_2(SCMe_5),[Cp^*W(S)_5]^-が生成した。一方,Cp^*MoCl_4を用いた同様の反応ではそれぞれチオラート錯体Cp^*Mo(SCMe_3)_3,[Cp^*Mo(SCH_2CH_2S)_2]^-が得られ、炭素-硫黄結合切断は観測されなかった。タングステンの反応では,金属が5価から6価に酸化されているのに対し、モリブデンの場合は4価に還元されている。さらに,チオラート錯体Cp^*Mo(SCMe_3)_3を用い、末端スルフィドをもつ重要なモリブデン(VI)スルフィド錯体を得る新しい合成法を見い出したCp^*Mo(SCMe_3)_3とS_8との反応からはCp^*Mo(S)(O)(SCMe_3)とCp^*Mo(S)_2(SCMe_3)が得られた。S_8は酸化的付加反応によってモリブデンを6価に酸化する。また,Cp^*Mo(SCMe_3)_3に乾燥した酸素を導入すると,Cp^*Mo(O)_2(SCMe_3)を選択的に与える。また,無機セレンとの反応ではCp^*Mo(S)_2(SCMe_3)と2核錯体Cp^*_2Mo_2(E)_2(μ-E)_2(E=S,Se)が単離された。一方,Cp^*Mo(SCMe_3)_3と4倍当量のヒドラジン類(Me_2NNH_2またはPhNHNPh)をTHF中室温で4日間反応させることにより,Cp^*Mo(S)_2(SCMe_3)を得た(収率35%)。PhNHNPhとの反応においてアニリンが副生成物として得られることから,これらの反応ではヒドラジンのN-N結合切断がモリブデンを酸化し,チオラートの炭素-硫黄結合切断が誘起されたものと思われる。本研究課題で3年間に亘って行なった研究の成果を以下にまとめる。(2)ペンタメチルシクロペンタジエニル-タンタルを構成要素とする、Ta/Fe系異核金属カルコゲニドクラスターの合成を行ない、"Cp^*Ta(S)_3Li_2"と種々の鉄クロリドとの反応より、(Et_4N)_2[(Cp^*TaS_3)_2Fe]やニトロゲナーゼのFeMo補酵素の骨格に類似した構造を持つTa_2Fe_4E_9(E=S,Se)クラスター等を単離した。(6)鉄(III)クロリドとCp^*Mo(SCMe_3)_3の反応は炭素-硫黄結合切断を誘起し、キュバンクラスターCp^*_2Mo_2Fe-S_4Cl_2を与えることを見いだした。さらに、このクラスターと無水Li_2S_2との反応より、キュバン骨格3個が環状に連結した化合物[Cp^*_2Mo_2Fe_2S_4」_3(μ-S_4)を高収率で得た。
コレステロール輸送に関わるABCAIの活性制御機構の解明

ABCA1、ABCG1は末梢組織に蓄積したコレステロールを血漿中へと排出する膜タンパク質である。これら2つのABCタンパク質はオキシステロールをリガンドとする転写因子LXRにより転写制御を受けており、細胞内コレステロールの上昇にともなって発現量が増加する。本研究ではABCA1またはABCG1によるLXRの転写活性制御機構を解析した。その結果、ABCA1はコレステロールの排出ではなく細胞内コレステロールの局在変化を介してLXRの転写活性を抑制することを明らかにした。さらに、ABCA1は細胞内のLXRリガンドの減少を介さずにLXRの25-hydroxycholesterolおよび27-hydroxycholesterolによる活性化を抑制する可能性を示した。LXRの転写活性に対する同様の抑制効果はMethyl-・-cyclodextrin(M・CD)を用いた細胞膜コレステロールの引き抜きによってもみられた。コレステロール結合型のoxysterol binding protein(OSBP)は、脱リン酸化酵素と複合体を形成しており、M・CD処理はコレステロールをOSBPから引き離すことでこの複合体を乖離させ、活性型ERK1/2を増加させることが報告されているため、ABCA1によるERKの活性化を調べた。ABCA1の発現はM・CD処理と同様に活性型ERK1/2を増加させること、活性型ERK1/2の増加がLXRのリガンド依存的な転写活性を抑制することが明らかになった。以上よりABCA1はシグナル伝達を介してLXRの転写活性を抑制することが示唆され、この経路にコレステロール結合タンパク質であるOSBPが関わっている可能性が示された。次にABCG1はATP加水分解活性に依存してLXRの転写活性を抑制することを明らかとした。この阻害は、ABCG1による細胞内コレステロールおよびオキシステロールの局在変化により起こる可能性を示した。さらにABCG1はステロイド骨格を持たないLXRの合成リガンドTO901317(TO)によるLXRの活性化を非拮抗的に阻害すること、LXRのリガンド依存的な活性がメバロン酸により増大することを明らかにした。これより、この抑制には細胞内のメバロン酸あるいはその代謝物の減少が関わっていると考えられた。以上の結果よりABCG1は細胞内のLXRリガンドを輸送するだけでなく、メバロン酸合成を抑制することでLXRの転写活性をフィードバック抑制する可能性を示した。細胞内の余剰な遊離コレステロールは細胞に対して毒性を持つため遊離コレステロールの濃度は厳密に制御されているが、マクロファージは細胞やリポタンパク質を貪食する機能を持つためコレステロールの過剰な蓄積が起こりうる。このコレステロールの蓄積を軽減する経路のひとつとしてABCA1を介したコレステロール排出機構が存在する。ABCA1は細胞内コレステロールの上昇に応じて転写量が増加し、細胞外のapoA-1ヘコレステロールを排出するが、翻訳後半減期2時間で速やかに分解されることが知られており、また蛍光標識したABCA1は細胞膜とエンドソームをすばやく移動することが観察されている。本研究ではそのようなABCA1の翻訳後制御機構解明を目的としてABCA1と相互作用するタンパク質を酵母two-hybrid法によりスクリーニングした。その結果PDZタンパク質であるα1-syntrophinとlin-7、および核内レセプターであるLXRβを同定した。α1-syntrophinはin vivoでABCA1と相互作用すること、また培養細胞においてα1-syntrophinを共発現させるとABCA1の分解が遅延し、それに伴いコレステロールの排出量が増加することを明らかにした。LXRβに関してはレポーター遺伝子を用いた転写活性の測定系を構築した。ABCA1のプロモーター上流に存在するLXR結合配列をもつレポーター遺伝子を構築し各々に対するLXRβの活性を測定したところLXRβはリガンド存在下および非存在下でABCA1の転写を活性化しうることが分かった。またABCA1のC末端120アミノ酸とGFPとの融合タンパク質をLXRβと共発現させるとLXRβの転写活性は5分の1程度に抑制された。この効果がABCA1とLXRβとの相互作用によるものかどうか明らかにするため現在両者の相互作用部位を調べている。細胞内の余剰な遊離コレステロールは細胞に対して毒性を持つため遊離コレステロールの濃度は厳密に制御されているが、マクロファージはアポトーシス細胞やリポタンパク質を貪食する機能を持つためコレステロールの過剰な蓄積が起こりうる。ABCA1は細胞内コレステロールの上昇に応じて転写因子LXRにより誘導され、細胞外のapoA-1へコレステロールを排出するが、翻訳後半減期2時間で速やかに分解されることが知られている。その結果ABCA1の転写を制御するLXRβがABCA1と相互作用する可能性が示唆された。培養細胞内において相互作用を解析するためのmammaliantwo hybridの系を確立し、様々なABCA1点変異体を用いて相互作用部位を決定した。現在LXRと相互作用できないABCA1を作成し、そのコレステロール排出活性を測定している。これとは別に、ABCA1がLXRの活性に与える影響を調べるためレポーター遺伝子を用いた転写活性の測定系を構築し、LXRの活性を測定した。その結果ABCA1は細胞内のコレステロールおよびオキシステロールを輸送することでLXRの転写活性を抑制する可能性が示唆された。

またこの抑制効果はapoA-Iに依存しないことからABCA1は細胞外へコレステロールを排出するだけでなく、細胞内コレステロールを輸送することで細胞内の遊離コレステロールを減少し、LXRの活性を抑制する可能性が考えられた。ABCA1、ABCG1は末梢組織に蓄積したコレステロールを血漿中へと排出する膜タンパク質である。これら2つのABCタンパク質はオキシステロールをリガンドとする転写因子LXRにより転写制御を受けており、細胞内コレステロールの上昇にともなって発現量が増加する。本研究ではABCA1またはABCG1によるLXRの転写活性制御機構を解析した。その結果、ABCA1はコレステロールの排出ではなく細胞内コレステロールの局在変化を介してLXRの転写活性を抑制することを明らかにした。さらに、ABCA1は細胞内のLXRリガンドの減少を介さずにLXRの25-hydroxycholesterolおよび27-hydroxycholesterolによる活性化を抑制する可能性を示した。LXRの転写活性に対する同様の抑制効果はMethyl-・-cyclodextrin(M・CD)を用いた細胞膜コレステロールの引き抜きによってもみられた。コレステロール結合型のoxysterol binding protein(OSBP)は、脱リン酸化酵素と複合体を形成しており、M・CD処理はコレステロールをOSBPから引き離すことでこの複合体を乖離させ、活性型ERK1/2を増加させることが報告されているため、ABCA1によるERKの活性化を調べた。ABCA1の発現はM・CD処理と同様に活性型ERK1/2を増加させること、活性型ERK1/2の増加がLXRのリガンド依存的な転写活性を抑制することが明らかになった。以上よりABCA1はシグナル伝達を介してLXRの転写活性を抑制することが示唆され、この経路にコレステロール結合タンパク質であるOSBPが関わっている可能性が示された。次にABCG1はATP加水分解活性に依存してLXRの転写活性を抑制することを明らかとした。この阻害は、ABCG1による細胞内コレステロールおよびオキシステロールの局在変化により起こる可能性を示した。さらにABCG1はステロイド骨格を持たないLXRの合成リガンドTO901317(TO)によるLXRの活性化を非拮抗的に阻害すること、LXRのリガンド依存的な活性がメバロン酸により増大することを明らかにした。これより、この抑制には細胞内のメバロン酸あるいはその代謝物の減少が関わっていると考えられた。以上の結果よりABCG1は細胞内のLXRリガンドを輸送するだけでなく、メバロン酸合成を抑制することでLXRの転写活性をフィードバック抑制する可能性を示した。