hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
睡眠時間と不眠が生活習慣病の発症に及ぼす影響に関する大規模コホート

近年、日本人の睡眠時間は短縮傾向にあり、成人の5人に1人が何らかの睡眠障害を抱えていると言われている。海外では短時間睡眠や不眠が生活習慣病の発症に影響を与える可能性があると報告されているが、日本での報告はほとんどない。そこで、我々は日本人を対象に研究を行ってみたところ、短時間睡眠と不眠が生活習慣病の中でも糖尿病の発症に影響を与えることが示唆された。したがって、糖尿病を予防するために、適切な睡眠を確保することが必要と考えられる。1.都内病院の人間ドックを20032007年の間に初めて受診した20,744名の男性(年齢30-64歳)を対象に、睡眠時間と未治療の生活習慣病(高血圧、脂質異常症、糖尿病)との横断的関連を肥満で層別化して分析した。その結果、肥満者(BMI25以上)では短時間睡眠(5時間未満)及び長時間睡眠(8時間以上)が糖尿病と関連することが示された。非肥満者(BMI25未満)では短時間睡眠のみが糖尿病と関連することが示された。なお、高血圧及び脂質異常症と睡眠時間との間に有意な関連は示されなかった。この成果についての論文は海外誌(Sleep Medicine)に投稿誌、受理された。2. 2010年度の職場定期健診において質問票に回答し、かつ糖尿病歴のない1,022名の男性職員(年齢22-69歳)を対象に、不眠症状とヘモグロビンA1c値との関連を分析した。対象者のうち、5.2%が何らかの不眠症状を有していた。不眠症状の中でも、中途覚醒と早朝覚醒が高いヘモグロビンA1c値と関連することが示された。この結果は、海外誌に投稿中である。1,2の結果から、睡眠時間及び不眠が糖尿病のリスクと関連することが示され、糖尿病予防のために睡眠衛生の改善が必要であることが示唆された。昨年度は、睡眠時間及び不眠と生活習慣病との横断的な関連について検討した。その結果、肥満者(BMI25以上)では短時閻睡眠(5時間未満)及び長時間睡眠(8時間以上)が糖尿病と関連することが示された。また、不眠症状の中でも、中途覚醒と早朝覚醒が糖尿病と関連することが示された。高血圧及び脂質異常症と睡眠時間及び不眠との間に有意な関連は示されなかった。本年度は、研究をさらに推し進め、睡眠時間と糖尿病との縦断的な関連について検討した。全国に支社を持つ某事業所に勤務する、糖尿病歴のない男女労働者(男性3,037名、女性11,182名;年齢:35-64歳)を2004年から2007年まで3年間追跡し、糖尿病の発症状況を調べた。糖尿病の発症は追跡期間中に糖尿病と自己報告した場合、あるいは空腹時血糖126mg/d1以上となった場合と定義した。睡眠時間はベースラインにおける自記式アンケート調査により評価し、5つのカテゴリに分類した(カテゴリ:5時間未満、5時間以上6時間未満、6時間以上7時間未満、7時間以上8時間未満、8時間以上)。ロジスティック回帰分析により、ベースラインの睡眠時間と追跡期間中の糖尿病発症との関連を分析した。追跡した3年間において、男性120名(4.0%)と女性270名(2.4%)が糖尿病を発症した。ロジスティック回帰分析の結果、男性では睡眠時間と糖尿病発症との間に有意な関連は示されなかった。女性では、6時間以上7時間未満の睡眠と比較して、5時間未満の短時間睡眠(交絡変数を調整済みのオッズ比1.48[95%信頼区間:1.02-2.15])及び8時間以上の長時間睡眠(2.87[1.61-5.10])と糖尿病発症との間に有意な関連が示された。なお、高血圧及び脂質異常症に関しても分析を試みたが、睡眠時間との関連は認められなかった。短時間睡眠および長時間睡眠が糖尿病発症のリスクと関連することが示され、糖尿病予防のために睡眠衛生の改善が必要であることが示唆された。
多孔性非焼結炭酸含有アパタイトの作製と骨形成法の確立

本研究の目的は、われわれが研究してきた炭酸含有アパタイトを用い、生体内での組織内吸収を高めるために非焼結で多孔体ブロックを作成し、そのブロック内部で骨髄幹細胞を培養後、動物に移植して骨形成させる手法を確立することである。本課題の初年度である平成27年度は「実験1」非焼結多孔体骨補填材の作成を、Step1「炭酸含有アパタイト前駆体で多孔体を作製」、Step2「炭酸水素ナトリウム溶液に浸漬して炭酸含有アパタイトに転移させ、非焼結多孔体骨補填材を完成」の順に行った。第二年度である平成28年度は非焼結炭酸含有アパタイト多孔体と比較するため、焼結炭酸含有アパタイト多孔体を作製した。第三年度である平成29年度は「実験2」ラット大腿骨から採取した骨髄細胞を非焼結炭酸含有アパタイト多孔体、焼結炭酸含有アパタイト多孔体を足場として細胞培養し、「実験3」多孔体ブロックと培養細胞の複合体をラット皮下に埋入し、1,2,4,8週後に摘出し、μCT検査後、組織標本を作製した。延長申請した第四年度である平成30年度は「実験3」で行った非焼結炭酸含有アパタイト多孔体、焼結炭酸含有アパタイト多孔体の骨形成の比較を組織学的観察で行った。本課題の初年度である平成27年度は「実験1非焼結多孔体骨補填材の作成」を、Step1「炭酸含有アパタイト前駆体で多孔体を作製」、Step2「炭酸水素ナトリウム溶液に浸漬して炭酸含有アパタイトに転移させ、非焼結多孔体骨補填材を完成」の順に行った。「研究実績の概要」に記載した通り、計画調書のスケジュールに従って研究を遂行しているが、実験2「in vitroにおける骨補填材・骨髄培養細胞ハイブリッド体の作製」が遂行できていない。しかし、本課題のこれまでの研究成果を国際学会で発表できた。第二年度である平成28年度は非焼結炭酸含有アパタイト多孔体と比較するため、焼結炭酸含有アパタイト多孔体を作製し、β-TCP多孔体は市販製品を購入することにした。実験器材として顕微鏡デジタル画像撮影装置(マイクロネット製231,822円)を購入した。「研究実績の概要」に記載した通り、計画調書のスケジュールに従って研究を遂行しているが、実験2「in vitroにおける骨補填材・骨髄培養細胞ハイブリッド体の作製」実験3「in vivoにおける骨補填材・骨髄培養細胞ハイブリッド体の骨形成能の検索」が遂行できていない。しかし、非焼結炭酸含有アパタイト多孔体と比較する焼結炭酸含有アパタイト多孔体を作製し、β-TCP多孔体を市販品で入手することができた。第三年度である平成29年度は「実験2」ラット大腿骨から採取した骨髄細胞を非焼結炭酸含有アパタイト多孔体、焼結炭酸含有アパタイト多孔体、β-TCP多孔体を足場として細胞培養し、「実験3」多孔体ブロックと培養細胞の複合体をラット皮下に埋入し、1,2,4,8週後に摘出し、μCT検査後、組織標本を作製した。現在、そのデータを解析中である。使用している研究室が、改装および耐震補強工事により約半年使用できず、更に現状復帰にも12か月要したため、実験が遅延した。また、細胞培養で使用する予定であったCO2インキュベーターが故障し、代替設備の準備に時間を要したことも、実験が遅延する要因となった。本課題の初年度である平成27年度は「実験1」非焼結多孔体骨補填材の作成を、Step

1「炭酸含有アパタイト前駆体で多孔体を作製」、Step2「炭酸水素ナトリウム溶液に浸漬して炭酸含有アパタイトに転移させ、非焼結多孔体骨補填材を完成」の順に行った。第二年度である平成28年度は非焼結炭酸含有アパタイト多孔体と比較するため、焼結炭酸含有アパタイト多孔体を作製した。第三年度である平成29年度は「実験2」ラット大腿骨から採取した骨髄細胞を非焼結炭酸含有アパタイト多孔体、焼結炭酸含有アパタイト多孔体を足場として細胞培養し、「実験3」多孔体ブロックと培養細胞の複合体をラット皮下に埋入し、1,2,4,8週後に摘出し、μCT検査後、組織標本を作製した。延長申請した第四年度である平成30年度は「実験3」で行った非焼結炭酸含有アパタイト多孔体、焼結炭酸含有アパタイト多孔体の骨形成の比較を組織学的観察で行った。計画調書のスケジュールに従って、研究を進めていく。具体的には、本年度内に行えなかった実験2「in vitroにおける骨補填材・骨髄培養細胞ハイブリッド体の作成」を行い、その性状を詳細に検討し、実験3「in vivoにおける骨補填材・骨髄培養細胞ハイブリッド体の骨形成能の検索」を行う。本研究を予定年度内に終了できないことが年度に明らかとなったため、期間延長申請を行い、承認を得た。遅延した動物実験を2018年3月までに終了することができた。延長期間内に実験結果をまとめて、学会発表を行う予定である。国際学会での発表の機会を得たため、これまでの成果を海外で発表した。予算をその学会参加費と旅費に充てたため、顕微鏡デジタル画像撮影装置(約967,000円)の購入ができなかったので繰越額が生じた。初年度に予算の制約から購入できなかった顕微鏡デジタル画像撮影装置(オリンパス製約967,000円)を本年度購入したが、他社製(マイクロネット製231,822円)としたため、次年度使用額が生じた。(理由)本研究の最終年度に予定していた実験結果の分析と、学会発表が行えなかったために次年度使用額が生じた。(使用計画)実験結果の分析と、学会発表に使用する予定である。本年度購入予定であった顕微鏡デジタル画像撮影装置は、本年度繰越額と平成28年度の予算を合算して購入予定である。動物実験の材料費や学会発表費などに使用する。
新規の低分子量G蛋白質M-RasとRhoDによる細胞骨格と細胞分化の制御

私たちが同定した低分子量G蛋白質のM-RasはPC12細胞に神経細胞への分化をもたらす.この分化誘導のシグナル伝達経路を調べた.その結果,M-RasはcAMPによる分化誘導にかかわっていることが明らかになった.すなわちM-RasはcAMPによって活性化されるcAMP-GEFにより活性化され,また転写因子のCREBを活性化することにより神経細胞分化を引き起こすことが示された.したがって,cAMP→cAMP-GEF→M-Ras→?→CREBという経路で分化が誘導されることが明らかになった.この経路は既知のRasやRap1による分化誘導の経路とは異なっている.CREBは長期記憶に不可欠な役割を担っていることから,M-Rasが長期記憶を含む脳の高次機能の制御にかかわっている可能性が考えられる.この可能性を,M-Ras遺伝子のターゲティングにより検討するために,M-Ras遺伝子のターゲティングベクターを作製した.M-Rasの機能を解明する一環として,その標的蛋白質を酵母のtwo-hybrid systemにより同定した.これらの中には,Nore1,Rglなどが含まれていた.これらが神経細胞分化に関与しているかどうかを検定している.RhoDを培養細胞に導入するとストレスファイバーと接着斑の消失が起こった.さらに細胞運動の抑制がもたらされた.また細胞質分裂を抑制することにより,培養細胞やXenopus胚に多核化を引き起こした.これらの作用はRhoAの作用に拮抗していた.Two-hybrid systemにより,RhoDの結合蛋白質としてRhoAの標的蛋白質が複数得られた.このことは,RhoDがRhoAの標的蛋白質を隔離することにより,RhoAの機能に拮抗する可能性を示唆している.また筋細胞に高発現しているRhoファミリー蛋白質として,Tc10と新規のRhoTを同定した.これらはいずれも微小突起形成を引き起こした.筋細胞分化におけるこれらの役割を調べている.私たちが同定した低分子量G蛋白質のM-RasはPC12細胞に神経細胞への分化をもたらす.この分化誘導のシグナル伝達経路を調べた.その結果,M-RasはcAMPによる分化誘導にかかわっていることが明らかになった.すなわちM-RasはcAMPによって活性化されるcAMP-GEFにより活性化され,また転写因子のCREBを活性化することにより神経細胞分化を引き起こすことが示された.したがって,cAMP→cAMP-GEF→M-Ras→?→CREBという経路で分化が誘導されることが明らかになった.この経路は既知のRasやRap1による分化誘導の経路とは異なっている.CREBは長期記憶に不可欠な役割を担っていることから,M-Rasが長期記憶を含む脳の高次機能の制御にかかわっている可能性が考えられる.この可能性を,M-Ras遺伝子のターゲティングにより検討するために,M-Ras遺伝子のターゲティングベクターを作製した.M-Rasの機能を解明する一環として,その標的蛋白質を酵母のtwo-hybrid systemにより同定した.これらの中には,Nore1,Rglなどが含まれていた.これらが神経細胞分化に関与しているかどうかを検定している.RhoDを培養細胞に導入するとストレスファイバーと接着斑の消失が起こった.さらに細胞運動の抑制がもたらされた.また細胞質分裂を抑制することにより,培養細胞やXenopus胚に多核化を引き起こした.これらの作用はRhoAの作用に拮抗していた.Two-hybrid systemにより,RhoDの結合蛋白質としてRhoAの標的蛋白質が複数得られた.このことは,RhoDがRhoAの標的蛋白質を隔離することにより,RhoAの機能に拮抗する可能性を示唆している.また筋細胞に高発現しているRhoファミリー蛋白質として,Tc10と新規のRhoTを同定した.これらはいずれも微小突起形成を引き起こした.筋細胞分化におけるこれらの役割を調べている.私たちが同定した低分子量G蛋白質のM-RasはPC12細胞に神経細胞への分化をもたらす.この分化誘導のシグナル伝達経路を調べた.その結果,M-Rasは神経成長因子(NGF)ではなくcAMPによる分化誘導にかかわっていることが明らかになった.さらにM-Rasは転写因子のCREBを活性化することにより分化を誘導することが示された.またcAMPによって活性化されるPKAによりM-RasのC末端側がリン酸化された.したがって,cAMP→PKA→M-Ras→?→CREBという経路で分化が誘導されることが明らかになった.この経路は既知のRasやRap1による分化誘導の経路とは異なっていた.CREBは長期記憶に不可欠な役割を担っていることから,M-Rasが長期記憶を含む脳の高次機能の制御にかかわっている可能性が考えられる.この可能性を,M-Ras遺伝子のターゲディングにより検討するために,M-Ras遺伝子のクローニングとマッピングを行った.M-Rasの機能を解明する一環として,その標的蛋白質のクローニングを行った.その結果,新規の蛋白質(MRB10,MRB11)をコードするcDNAsが得られた.MRB10はイノシトールポリリン酸5-フォスファターゼ活性をもち,MRB11はSac1相同蛋白質であった.RhoDを培養細胞に導入するとストレスファイバーと接着斑の消失が起こった.さらに細胞運動の抑制がもたらされた.また細胞質分裂を抑制することにより,培養細胞やXenopus胚に多核化を引き起こした.

これらの作用はRhoAの作用に拮抗していることが示された.そこでRhoDがRhoAあるいはRhoAの制御蛋白質や標的蛋白質に結合して,それらの機能を阻害することにより,これらの作用をもたらしているのかどうかを検討する目的で,RhoDの標的蛋白質の同定を行っている.またRhoDは筋細胞分化の抑制とアポトーシスの誘導を引き起こしたので,これらの機構についても調べている.私たちが同定した低分子量G蛋白質のM-RasはPC12細胞に神経細胞への分化をもたらす.この分化誘導のシグナル伝達経路を調べた.その結果,M-RasはcAMPによる分化誘導にかかわっていることが明らかになった.すなわちM-RasはcAMPによって活性化されるcAMP-GEFにより活性化され,また転写因子のCREBを活性化することにより神経細胞分化を引き起こすことが示された.したがって,cAMP→cAMP-GEF→M-Ras→?→CREBという経路で分化が誘導されることが明らかになった.この経路は既知のRasやRaplによる分化誘導の経路とは異なっている.CREBは長期記憶に不可欠な役割を担っていることから,M-Rasが長期記憶を含む脳の高次機能の制御にかかわっている可能性が考えられる.この可能性を,M-Ras遺伝子のターゲティングにより検討するために,M-Ras遺伝子のターゲティングベクターを作製した.M-Rasの機能を解明する一環として,その標的蛋白質を酵母のtwo-hybrid systemにより同定した.これらの中には,Norel,Rglなどが含まれていた.これらが神経細胞分化に関与しているかどうかを検定している.RhoDを培養細胞に導入するとストレスファイバーと接着斑の消失が起こった.さらに細胞運動の抑制がもたらされた.また細胞質分裂を抑制することにより,培養細胞やXenopus胚に多核化を引き起こした.これらの作用はRhoAの作用に拮抗していた.Two-hybrid systemにより,RhoDの結合蛋白質としてRhoAの標的蛋白質が複数得られた.このことは,RhoDがRhoAの標的蛋白質を隔離することにより,RhoAの機能に拮抗する可能性を示唆している.また筋細胞に高発現しているRhoファミリー蛋白質として,Tc10と新規のRhoTを同定した.これらはいずれも微小突起形成を引き起こした.筋細胞分化におけるこれらの役割を調べている.
ドラッグリポジショニングによる悪性グリオーマに対する新規化学療法の基盤構築

本研究では悪性グリオーマ発生の根幹をなすグリオーマ幹細胞に対して抗腫瘍効果を有する薬剤を1,300種類の既存医薬品の中から探索した。グリオーマ幹細胞に対する増殖抑制効果をスクリーニングした後に既報告薬剤および臨床試験済薬剤を除外した。絞られた候補薬剤の中で、分子量が小さく抗精神病薬として使用されているfluspirileneに着目した。Fluspirileneはグリオーマ幹細胞形質を濃度依存性に阻害し、グリオーマ細胞株の増殖、浸潤を濃度依存性に抑制した。さらにマウスモデルにおいて腫瘍の形成、増殖、浸潤を抑制した。以上よりfluspirileneは有用な抗グリオーマ薬と考えられた。【目的】グリオーマ幹細胞の増殖抑制効果を有する既存医薬品をスクリーニングし、膠芽腫に対する新規化学療法剤として有望と考えられる既存医薬品の探索を試みた【方法】サブタイプの異なる2種類のグリオーマ幹細胞株(Proneural type, Mesenchymal type)を使用した。1,301種類の既存薬剤によるグリオーマ幹細胞の増殖抑制効果を調べるために非接着384穴プレートを用いたWST増殖アッセイを行った。既存薬剤を3種類の濃度で振ってアッセイを行うことで濃度依存性の効果を検討した。陽性コントロールとしてPI3K/mTOR阻害剤であるNVP-BEZ235を使用した。引き続き4種類の膠芽腫細胞株(U87, U251, T98G, SNB19)を用いて候補薬剤の増殖・浸潤抑制効果をAlamarBlue増殖アッセイ、in vitro遊走・浸潤アッセイにより観察した。【結果】89種類の薬物が様々な程度のグリオーマ幹細胞増殖抑制効果を示した。このうちこれまでの論文報告から新規性の高い薬剤を36種類選別し、両サブタイプに対して濃度依存性かつ低濃度で強い効果を示す3種類の薬剤を選択した。このうち1種類の薬剤により、すべての膠芽腫細胞株に対して濃度依存性の増殖・浸潤抑制効果を確認した。【結論】既存医薬品の中から有望な抗グリオーマ幹細胞薬を抽出した。動物実験を経て早期に臨床試験を計画し、膠芽腫に対する新規化学療法を確立したいと考えている。【目的】がんは幹細胞様の細胞から発生・進行するという「がん幹細胞仮説」が1990年代後半から提唱され、2003年にはグリオーマにも幹細胞が存在することが報告された。グリオーマの根源がグリオーマ幹細胞であるとすれば、これを標的とした治療は奏功すると期待できる。今回我々は、グリオーマ幹細胞を標的とした新規化学療法を確立するために、既存薬剤の中から抗グリオーマ幹細胞薬の抽出を試みた。【方法】ヒト膠芽腫組織から抽出した2種類のグリオーマ幹細胞株(mesenchymal type, proneural type)と1,301種類の既存薬剤からなる薬剤ライブラリーを準備し、非接着384穴プレートを用いたWST増殖アッセイにて一次スクリーニングを行った。二次スクリーニングでは文献検索から報告済みあるいは臨床試験済みの薬剤を除外した。検証実験として、低濃度にて再度増殖アッセイを行いその効果を確認した。引き続き候補薬剤が4種類の膠芽腫細胞株(U87, U251, T98G, SNB19)の増殖能、浸潤能に与える効果をin vitroで検討した。マウスへの安全性試験から薬剤投与量を決定し、グリオーマ幹細胞株を脳内へ移植したマウス膠芽腫モデルにて候補薬剤の効果を検証した。【結果】一次スクリーニングで89種類、二次スクリーニングで36種類、検証実験にて3種類の薬剤(特願2015-095019)に絞られた。うち、効果の高い1種類の薬剤を選択し、グリオーマ細胞株に対する増殖・浸潤抑制効果と、細胞内シグナルの変化を確認した。マウスへの投与実験から適切な投与量が規定され、初期のマウス膠芽腫モデルへの投与実験では有望な結果を得ている。【結論】抗グリオーマ幹細胞作用を有する既存薬剤を同定した。マウス膠芽腫モデルでの検証実験を重ね、臨床試験への基盤を構築したいと考えている。これまでに該当年度の研究到達目標であった抗悪性グリオーマ幹細胞株作用を有する既存薬剤スクリーニングおよびin vitroでの効果検証を終了した。【目的】膠芽腫再発の根幹となるのは放射線化学療法に抵抗性を示すグリオーマ幹細胞と想定されている。我々はグリオーマ幹細胞を標的として、既存薬の適用を指向するドラッグリポジショニング研究を展開している。今回、スクリーニングの結果得られた候補薬剤の検証実験の結果を報告する。【方法】米国食品医薬品局承認薬剤640種類、生理活性物質480種類、キナーゼ阻害剤80種類、脂肪酸薬68種類、ホスファターゼ阻害剤33種類からなる1,301種類の既存薬剤を使用した。1次スクリーニングとしてグリオーマ幹細胞に対する増殖抑制効果を非接着384穴プレートを用いたWST増殖アッセイにより評価した。2次スクリーニングとしてPubMedや関連Websiteの検索から既報告薬剤および臨床試験済薬剤を除外した。3次スクリーニングとして低濃度候補薬剤によるグリオーマ幹細胞の増殖抑制効果を確認した。絞られた3種類の候補薬剤の中で、分子量が小さく抗精神病薬として使用されているfluspirileneに注目してin vitro, in vivoでの検証実験を行った。

3種類のグリオーマ幹細胞株を使用してsphere forming assayによる幹細胞形質阻害効果を、4種類のグリオーマ細胞株を使用して増殖、浸潤アッセイを行った。さらにグリオーマ幹細胞をマウス脳内に移植した膠芽腫モデルに対して治療実験を行った。【結果】Fluspirileneはグリオーマ幹細胞形質を濃度依存性に阻害し、使用したすべてのグリオーマ細胞株の増殖、浸潤を濃度依存性に抑制した。さらにマウス脳内の膠芽腫の形成、増殖、浸潤を抑制した。【考察】Fluspirileneはグリオーマ幹細胞及びグリオーマ細胞の両者に対して抗腫瘍効果を有する薬剤であると考えられた。【結論】1,301種類の既存薬剤の中から抗グリオーマ剤fluspirileneを抽出した。本研究では悪性グリオーマ発生の根幹をなすグリオーマ幹細胞に対して抗腫瘍効果を有する薬剤を1,300種類の既存医薬品の中から探索した。グリオーマ幹細胞に対する増殖抑制効果をスクリーニングした後に既報告薬剤および臨床試験済薬剤を除外した。絞られた候補薬剤の中で、分子量が小さく抗精神病薬として使用されているfluspirileneに着目した。Fluspirileneはグリオーマ幹細胞形質を濃度依存性に阻害し、グリオーマ細胞株の増殖、浸潤を濃度依存性に抑制した。さらにマウスモデルにおいて腫瘍の形成、増殖、浸潤を抑制した。以上よりfluspirileneは有用な抗グリオーマ薬と考えられた。これまでに該当年度の研究到達目標であった抗悪性グリオーマ幹細胞株作用を有する既存薬剤スクリーニングを終了した。研究計画の変更は無い。当初の予定通りの実験を行う。28年度が最終年度であるため、記入しない。脳腫瘍学研究計画の変更は無い。オールインワン顕微鏡を購入する目的で前倒し支払い請求を行った。計画通り動物実験に使用する。研究プロジェクトは順調に進んでおり、予定通り使用する。
溶融飛灰の無害安定化プロセスの開発

本研究は一般ゴミの処理によって発生する溶融飛灰の基本組成であるNa-K-Zn-Pb-Si-C-Cl-O系物質の最終処分の段階での物質組成の制御、無害安定化の可能性を探査し、具体的な処理法の提案をすることを最終目的としている。まずPbCl_2,PbOを所定の組成に秤量混合した粉末試料を石英管内に真空封入する。これを炉内で高温に保持し平衡に到達させる。平衡到達時間はあらかじめ予備実験により決定した。試料を炉から取り出し急冷し、液相部を取り出して各成分の定量を行った。これによりPbCl_2-PbO-SiO_2系のSiO_2飽和液相線を得た。本液相綿は液相中のPbCl_2濃度が増加するとSiO_2の溶解度が減少することがわかった。これらを金属学会にて報告した。NaCl-Na_2CO_3系の状態図的調査により共晶系の状態図になることがわかっているが、同系の起電力法による活量測定を行った。これより得られた結果はPeltonらによって計算により求められた値とよく一致をしていることがわかった。今後より溶融飛灰に近い組成に関する研究を進め、より効率的な溶融飛灰処理法の提案に向けて有用なデータを得ることが出来た。
論理的思考力を育み実生活に定着するための短時間でできる食物領域の教材開発

本研究では家庭科の食物分野の4つの教材を開発し、授業実践を行った。また、社会人に対して教材を用いて公開講座を行った。平成16年度は2つの教材開発を試みた。1)小麦粉のドウに油をつけてのばす麺教材:食用油以外、材料は通常の麺の材料である小麦粉、塩、水であり、食用油を用いて麺をのばした。この教材の大学生への授業実践は興味をもって取り組んでいたが、技術の習得には経験を要することが明らかになった。2)カラギーナンによるブラマンジェの教材:この教材開発ではこれまの教科書にあるプリンやブラマンジェでは見られない市販に近いものを作るため、プラステチックカップ容器を用意し、その上にアイロン熱でフィルムをシールしてラベルをつけたもの考案した。材料にはカラギーナン、牛乳、砂糖、コーンスターチを用い、フィルムにはパソコンで品名、原材料名、内容量、保存方法、賞味期限等をカラー印刷した糊付きラベルを自作した。これまでには見られない画期的なブラマンジェを試作できた。平成17年度は2つの教材開発を行った。1)温泉卵の教材:温泉卵の教材は実生活に実践できる教材であり、授業時間の中で温度計と時計をみながら、卵白と卵黄の熱変性温度の差を利用して行った。この教材は大学で授業実践を行った。2)簡単な十割ソバ打ちの教材:この教材の特徴は、ソバ粉と水を混合する際の水回しと均一に麺をのばす教具にある。水回しには安価な市販の竹ばさみを用い、麺を1.5mmにのばすために2本のアクリル横板を用いて学部、及び大学院の授業、及び現職の小学校、中学校、高校教諭を対象に授業実践及び研修会を行った。この教材は高く評価された。しかし、ソバを切る道具が高価である点やソバを細く切るのに技術を要する点が課題として残された。平成18年度は、附属中学校で授業実践を行った。生徒が簡単にソバを切れる道具の開発が必要とされた。そこでステンレス棒にステンレス板の薄い板とスペーサを用いて簡単に押し切りする道具の試作を行った。しかし、ソバ板は水分が少ないため、試作したそば切りの道具についてはさらに改良の余地が残された。以上、3年間の教材開発の成果と問題点を要約した。本年度は2つの教材開発を試み、それを用いて大学で授業実践を行った。1)小麦粉のドウに油をつけてのばす麺教材麺教材の材料はこれまでウドン作りに使われている方法と同じく小麦粉(中力粉)、塩、水であり、それを用いてドウを作るが、児童や大学生に興味関心を持たせるため、食用油を用いて手で伸ばす方法を採用した。この方法によりレオメータで物性を測定したところ、ドウに油をつけることにより応力が著しく変化した。また、大学生による3回の授業実践の結果、この方法での麺伸ばしはほとんどの受講生に感動と驚きをもたらしたが、かなりの熟練を要するため、限られた授業時問内では児童生徒に技能の定着が難しいと考えられた。

そのため油をつけたドウを手で少し伸ばした後、麺棒を用いてきしめん状に伸ばしてから茄でて試食する方法を考えた。2)カラギーナンによるブラマンジェの教材今回の教材開発ではこれまの教科書にあるプリンやブラマンジェでは見られない出来る限り市販に近いものを作成するため、プラステチックカップ容器を用意し、その上にアイロン熱でフィルムをシールしてラベルをつけたもの考案した。材料にはカラギーナン、牛乳、砂糖、コーンスターチを用い、イージーオープンフィルムにはパソコンで品名、原材料名、内容量、保存方法、賞味期限、使用上の注意、製造者等をカラー印刷した糊付きラベルを自作した。また、地域の特産物を生かすため徳島県の県木であるヤマモモをソースとして用いることによりこれまでには見られない画期的なブラマンジェを試作できた。また、大学生、大学院生を対象とした2回の授業実践で教材としての有用性を確認した。平成17年度は平成16年度と同様2つの教材開発を試み、それを用いて大学で授業実践を行った。当初計画していた「尿試験紙によるジュース中のブドウ糖量の測定教材」は、16年度の「小麦粉のドウに油をつけてのばす麺教材」をさらに発展させるため「簡単な十割ソバ打ちの教材開発と授業実践」に変更した。1)温泉卵の教材卵は安価で栄養価もよく、日常よく使用する食品である。この食品を用いて確実に温泉卵を開発することは実生活に実践できる教材である。授業時間の中で温度計と時計をみながら、卵白と卵黄の熱変性温度の差を利用して行った。この授業は大学1年生の食物概論(食品、栄養、調理を含む)授業の中で授業実践を行った。さらにこの温泉卵の教材を発展させるために、紅茶の中や塩水の中にゆで卵を入れることによって色がついた卵や塩味がついてゆで卵教材を試作した。2)簡単な十割ソバ打ちの教材開発と授業実践今回の教材開発では前年度の麺教材を発展させ、児童に難しいと考えられるソバ打ちが簡単に行える教材を考案した。この教材の特徴は、ソバ粉と水を混合する際の水回しと均一に麺をのばす教具にある。水回しには安価な市販の竹ばさみを用い、麺を1.5mmにのばすために2本のアクリル横板(1.5mm厚×20mm横×500mm縦)を用いて学部、及び大学院の授業、及び現職の小学校、中学校、高校教諭を対象に授業実践及び研修会を行った。また、受講した学生には実生活でも実践を行った。学生及び現職教諭にはこのソバ打ち教材は、技術がいらずに簡単に短時間でできる点、ソバを伸ばすまでの過程は教材(水回し棒、麺棒、横板)が3点で安価(千円)である点、また、ソバ粉のとれる地域の教材として高く評価された。また、この教材を応用することにより小麦粉のドウを用いて均一に伸ばしウドンを作ることも可能である。しかし、ソバを切る道具(そば切り包丁、小間板)が2点で高価(約4千円要)である点、ソバを細く切るのに技術を要する点が課題として残された。平成18年度は平成17年度に試作したソバ打ち教材の改良と3つの授業実践を行った。さらに社会への還元及び普及を図るため公開講座で社会人に対する同教材の開を行った。1)簡単な十割ソバ打ちの教材の改良の試み平成17年度にこの教材については難しいとされる水回しやソバを延ばす行程はほぼ解決できたが、生徒が簡単にソバを切れる道具の開発が必要とされた。そこでステンレス棒(8mm×230mm)にステンレス板の薄い板(0.15mm厚×13mm縦×200mm横)とアクリル円板のスペーサ(2mm厚×8.1mm内径×20mm外径)を用いて簡単に押し切りする道具の試作を行った。
西田幾多郎の形而上学とカントの形而上学

戦前日本の代表的哲学者である西田幾多郎の思索は1926年の論文「場所」を中心とする諸論考に示された場所論によって独自の体系性・論理性を獲得し、「西田哲学」が成立したといわれている。場所論の形成に向かう時期、彼は新カント学派を介してカント哲学を学び、そこから多くのアイデアを獲得しているが、これまでカント哲学との関係で西田哲学をとらえる研究は十分なされてこなかった。本研究の目的は、場所論を中心とする西田の形而上学とカントの形而上学とを対置することにあるが、本年度はとりわけ場所論の形成と新カント学派など同時代性の観点から研究することを予定していた。本年度はとりわけ、西田と新カント学派との関係が具体的に見えてきた。従来、西田と新カント学派は対立の構造の中で捉えられてきた。だが、西田自身の議論を見てみると、彼は判断的認識の基礎に意志ないし当為を見る議論を西南学派から受け取ったと考えている。西南学派では、現実が文化的意識、規範的意識によって切り出されることによって学の対象となると考え、自然科学的な存在に対して価値や当為の固有の権利を擁護しようとした。西田は自然科学的存在に対して文化的なものの固有の意義を擁護する西南学派のこうした態度と同様の関心を持っており、西田が自身の立場を「主意主義」という場合においても、その意志は単に非合理的、生物学的な意志ではなく、文化的な意志であった。また西田と新カント学派との差異は彼らの〈心的なもの〉を巡る理解、とりわけその時間的性格に関係することも明らかになった。この問題は、西田の時間論とも関係し、その際、彼がカント哲学をどのように利用したかが注目される。本年度はとりわけ、新カント学派や心理学者ら、同時代性に関する研究が予想以上に進展した。その成果によって、当初の問題であった西田の時間論、及びそれとカントの関係についても重要な切り口を見出すことが出来た。本研究の目的は、場所論を中心とする西田の形而上学とカントの形而上学とを対置することにあるが、本年度はとりわけ西田が場所論の形成に至る直前の時期(論文集『意識の問題』および『芸術と道徳』など)にカント哲学及び新カント学派の哲学をどのように受容し、どのように利用していたのかを明らかにすることを予定していた。一つの具体的な成果はこの時期の西田がカントの「目的の王国」のイメージを独創的な仕方で利用していたことを確認したことにある。無数の自由な構成員による統一体というイメージは晩年まで西田が抱き続ける基本的な図式であるが、論文集『芸術と道徳』におさめられた論文「社会と個人」での議論から、彼がこのイメージをカントの議論から導入したことが明らかになった。彼はある種の共同体を説明するこのアイデアを、個人の同一性の説明へと変容させ、独創的な仕方で利用している。またこの時期の西田にとってカント哲学及び新カント学派いかに重要な参照軸であったかが明らかになってきている。とりわけ西南学派の重要性が高く、文化主義的な態度を始め、西田哲学の下地を形成している。予定を繰り上げて、計画以上に作業を進めることができた項目がある一方、計画の目標に達しなかった作業もあった。

西田の学問観や文化論に関する研究は来年度に計画していたが、新カント学派との関係を整理する基礎的な作業の中で手掛かりを得、予定以上に成果を出すことができた。他方で、時間論や原則論については、カント自身の議論を整理する作業は進んだものの、そうした議論を利用する西田の戦略を十分明快な仕方で説明するには至らなかった。本年度はとりわけ、新カント学派や心理学者ら、同時代性に関する研究が予想以上に進展した。その成果によって、当初の問題であった西田の時間論、及びそれとカントの関係についても重要な切り口を見出すことが出来た。西田が場所論を形成する際のプロセスを、カント哲学、とりわけ原則論や時間論との関係で捉えていくという計画の方向性は変わらない。ただし計画時点に想定していたよりも、新カント学派をはじめとする同時代の思想家たちとの関係が重要であることが判明してきている。カント哲学の利用のさまも、そうした同時代人とのコントラストで捉えたほうがより鮮やかな成果が期待できるため、新カント学派を中心としたドイツ哲学界の動向の歴史的連関を補助線として用いることを計画している。
単純ヘルペスウイルスの病原性発現の分子機構に関する研究

1.単純ヘルペスウイルスのUS3遺伝子にコードされるプロテインキナーゼ(PK)は66Kの分子量と自己リン酸化能をもち、高濃度の塩に比較的耐性であった。また、acceptorとなるセリン、スレオニン残基のN末端側に数個のアルギニンを有する配列を好んで標的とした。2.US3PKの示適条件下でIn vitroリン酸化反応を行い標的蛋白質の同定を試みた。分子量14K21K付近の蛋白質、及び76K蛋白質のリン酸化において野生株をUS3不活化ウイルスで著しい差が認められた。変異ウイルスやモノクローナル抗体を用いた解析から、前者はウイルス粒子に存在するUS9テグメント蛋白質、後者はUL12にコードされるアルカリヌクレアーゼであることが明らかになった。マクロファージにおける増殖には、後者のリン酸化が関与していると考えられるが、詳細な機構については今後の課題である。3.US9,10,11,12の4つの遺伝子を欠く変量ウイルスの病原性について、マウスモデル系を用いて検討した。変異ウイルスは腹腔内接種では毒力において約20倍の低下をみせたが、脳内接種では有意の差はなかった。結果は、これらの遺伝子産物が中枢神経系での増殖、潜伏感染系の成立、維持に重要でないことを示唆した。4.毒力の異なる各ウイルス株について、マクロファージ様細胞株RAWでの増殖性を検討した。1型と2型に分けて比較すると、調べた11株ではマウスに対する毒力をRAW細胞における増殖性には明らかな相関が認められた。US3にコードされるプロティンキナーゼと単純ヘルペスウイルス(HSV)の病原性との関連をよりはっきりさせるために酵素の精製、及び標的蛋白質の同定を試み以下の結果を得た。1)US3プロティンキナーゼは分子量68Kの蛋白質で、自己リン酸化能をもち、他のプロティンキナーゼと比べ高濃度の塩に耐性であった。また、acceptorとなるセリン、スレオニンのN末端側に数個のアルギニンを有するアミノ酸配列を好んでリン酸化した。ケルセチン、ポリアルギニンの添加はUS3プロティンキナーゼの活性を強く阻害するが、スペルミンは活性を増強した。2)感染細胞を凍結融解後、US3プロティンキナーゼの示適条件下でリン酸化反応を行い、オートラジオグラフィーにより標的蛋白質の同定を試みた。野生株感染細胞では分子量14K-21K付近に強くリン酸化される蛋白質が検出されたが、一方、US3遺伝子を不活化したウイルスの感染細胞ではほとんど検出できなかった。この蛋白質のリン酸化は野生株の精製粒子を用いた場合にも認められ、ケルセチンによって強く阻害された。また、US9を欠くウイルスでは14K-21K蛋白質のリン酸化が全く検出できないことから、US3プロティンキナーゼの標的蛋白質の一つは、US9テグメント蛋白質であることが強く示唆された。3)US3を欠くウイルスの増殖は、U937やRW264などのマクロファージ様細胞株においても強く制限されていることがわかった。以上に加えて、US9,10,11,12の4つの遺伝子を欠くHSV1型ウイルスの病原性について検討を加え、これらの遺伝子産物は中枢神経系での増殖及び、潜伏感染の成立、維持には重要ではないことを示した。1.単純ヘルペスウイルス(HSV)2型US3プロテインキナーゼ(PK)の標的蛋白質の同定HSV2型のUS3PKはVero細胞でのウイルス増殖には重要な役割を担っていない。しかし、US3遺伝子の不活化によりマウスでの病原性(毒力)は著しく減弱し、また腹腔マクロファージやマクロファージ様細胞RAW細胞での増殖性は強く抑制される。この機構を明らかにするため、US3PKの標的蛋白質の同定を昨年に続き進めた。

感染細胞を核と細胞質に分画しIn vitoリン酸化反応により解析した結果、野性株感染Vero、RAW細胞の細胞質、核の両分画において非感染細胞、US3不活化ウイルス感染細胞にはみられない76K蛋白質のリン酸化が認められた。モノクローナル抗体を用いた免疫沈降反応、Western bIot法による解析の結果、この蛋白質はウイルス遺伝子UL12にコードされるアルカリヌクレアーゼであることが明らかになった。また、このリン酸化はアルカリヌクレアーゼの安定性と関係していることが示唆されたが詳細は今後の課題である。2.単純ヘルペスウイルス(HSV)の毒力とマクロファージ様細胞株での増殖性についての検討US3不活化ウイルスを用いた観察から、マクロファージでの増殖性がHSVの病原性を決定する重要な要因となっていることが示唆された。そこで毒力の異なる各ウイルス株についてマクロファージ様細胞株での増殖性について調べ、両者の相関性について検討した。1)1型と2型に分けて比較すると、マウスに対する毒力とRAW細胞での増殖性には明らかな相関が認められた。2)低moiでみられる1型弱毒ウイルスのRAW細胞での増殖制限は抗インターフェロン抗体の添加によりほとんど解除された。以上の結果、マクロファージ様細胞株RAW細胞との相互作用を調べることにより、HSVのマウスに対する病原性がかなりの程度予測できることがわかった。
電気化学的手法による高機能薄膜作製におけるエピタキシ-制御手法の確立

本研究は,電気化学的手法による機能薄膜作製において,特に“エピタキシ-"に着目し,これに影響を与える諸因子を明らかにすると共に,それらを利用したエピタキシ-制御手法を確立することを目的に研究を行った.その際,特に本手法独特の成膜因子を制御パラメータの中心とし,蒸着,スパッタ等の物理成膜法では不可能な,本成膜法ならではの高度な膜微細構造制御手法の確立を念頭に検討を進めた.まず申請者が従来より検討対象としてきた無電解析出法のよるCo合金薄膜を対象に検討を進めた.c軸が基板面に垂直に配向したhcp構造を有する無電解CoNiReP薄膜を同軸が面内配向した無電解CoP薄膜上に直接成膜したところ,通常のエピタキシ-効果によりCoNiReP上層は両内配向構造となり,またその磁気特性もCoP膜に類似のものとなった.両層間に数nm厚程度の中間層を付与したところ膜成長のエピタキシ-は断ち切れたが,同時に両層間の磁気的相互作用(交換結合)も断ち切られた.そこで,CoP下地表面に,無電解折出反応に対し高い触媒能を示すPdを付与したところ,その吸着量は0.5ML以下であるものの表面の優先析出(エピタキシャル成長)サイトに効果的にクラスタを形成する結果,磁気的相互作用を保ったままでエピタキシャル成長を抑制可能であることが明らかとなった.このような手法を用いて,従来は作製不可能であった垂直面内複合型磁気ディスクを得,その記録再生特性が極めて良好であることを明かとし,このようなエピタキシ-制御手法の有効性を確認した.さらに主々の因子の与える影響の詳細な解析の推進が可能な新浴系を開発すると同時に種々の電気化学的パラメータの影響を検討し,従来通説とされていた,金属イオンの錯状態の影響は必ずしも一義的なものでないことを明らかにした.以上の検討より得られた結果を基に,次のステップとして,より高度な機能を発現する薄膜(多層膜,人工超格子膜等)材料創製への展開を目指す予定である.本研究は,電気化学的手法による機能薄膜作製において,特に“エピタキシ-"に着目し,これに影響を与える諸因子を明らかにすると共に,それらを利用したエピタキシ-制御手法を確立することを目的に研究を行った.その際,特に本手法独特の成膜因子を制御パラメータの中心とし,蒸着,スパッタ等の物理成膜法では不可能な,本成膜法ならではの高度な膜微細構造制御手法の確立を念頭に検討を進めた.まず申請者が従来より検討対象としてきた無電解析出法のよるCo合金薄膜を対象に検討を進めた.c軸が基板面に垂直に配向したhcp構造を有する無電解CoNiReP薄膜を同軸が面内配向した無電解CoP薄膜上に直接成膜したところ,通常のエピタキシ-効果によりCoNiReP上層は両内配向構造となり,またその磁気特性もCoP膜に類似のものとなった.両層間に数nm厚程度の中間層を付与したところ膜成長のエピタキシ-は断ち切れたが,同時に両層間の磁気的相互作用(交換結合)も断ち切られた.そこで,CoP下地表面に,無電解折出反応に対し高い触媒能を示すPdを付与したところ,その吸着量は0.5ML以下であるものの表面の優先析出(エピタキシャル成長)サイトに効果的にクラスタを形成する結果,磁気的相互作用を保ったままでエピタキシャル成長を抑制可能であることが明らかとなった.このような手法を用いて,従来は作製不可能であった垂直面内複合型磁気ディスクを得,その記録再生特性が極めて良好であることを明かとし,このようなエピタキシ-制御手法の有効性を確認した.さらに主々の因子の与える影響の詳細な解析の推進が可能な新浴系を開発すると同時に種々の電気化学的パラメータの影響を検討し,従来通説とされていた,金属イオンの錯状態の影響は必ずしも一義的なものでないことを明らかにした.以上の検討より得られた結果を基に,次のステップとして,より高度な機能を発現する薄膜(多層膜,人工超格子膜等)材料創製への展開を目指す予定である.
頂点作用素代数の数理物理学への応用

頂点代数の最も基本的な例である自由ボゾン場のなす頂点代数の共形ベクトルの分類を実行した.頂点代数と共形ベクトルの対は一つの共形場理論を与えるので,自由ボゾン場に由来する共形場理論の分類が実現されたことになる.また,この研究の過程で一般の頂点代数を定義する公理系に関する新しい視点が開かれた.(永友,佐竹,和久井)共形ベクトルの分類はより基本的な対象であるハイセンベルグベクトルを分類することにより実行されたが,そこでの主要な方法はWickの定理である.Wickの定理を複雑に利用することによりHeisenbergベクトルの分類が可能になった.Heisenbergベクトルの決定は,そのほかにも自由ボゾン頂点代数の自己同型群の決定を可能にした.実際,この分類結果を用いて自己同型群が完全に決定される.(永友,宇野)また,頂点作用素代数は共形場理論を通して低次元多様体の位相不変量と関連しており,有限型不変量と量子不変量に対して普遍的な結び目のKontsevich不変量を用いて,3次元多様体の不変量を構成し,その性質を研究し,また,この不変量に対し,位相的場の量子論を構成するとともに,その応用として,曲面の写像類群の族を構成した.(村上,山根)頂点代数の最も基本的な例である自由ボゾン場のなす頂点代数の共形ベクトルの分類を実行した.頂点代数と共形ベクトルの対は一つの共形場理論を与えるので,自由ボゾン場に由来する共形場理論の分類が実現されたことになる.また,この研究の過程で一般の頂点代数を定義する公理系に関する新しい視点が開かれた.(永友,佐竹,和久井)共形ベクトルの分類はより基本的な対象であるハイセンベルグベクトルを分類することにより実行されたが,そこでの主要な方法はWickの定理である.Wickの定理を複雑に利用することによりHeisenbergベクトルの分類が可能になった.Heisenbergベクトルの決定は,そのほかにも自由ボゾン頂点代数の自己同型群の決定を可能にした.実際,この分類結果を用いて自己同型群が完全に決定される.(永友,宇野)また,頂点作用素代数は共形場理論を通して低次元多様体の位相不変量と関連しており,有限型不変量と量子不変量に対して普遍的な結び目のKontsevich不変量を用いて,3次元多様体の不変量を構成し,その性質を研究し,また,この不変量に対し,位相的場の量子論を構成するとともに,その応用として,曲面の写像類群の族を構成した.(村上,山根)
ヘルペスウイルス感染による宿主選択的スプライシング制御と免疫回避機構

単純ヘルペスウイルス2型(HSV-2; Herpes Simplex Virus type-2)は世界中に広く伝播しているDNAウイルスで、細胞核内でゲノム複製を行う。本研究では、HSV-2がどのようにHSV-2自身のゲノム複製に最適な環境を作り出しているのかを調べた。その結果、HSV-2が持つタンパク質が宿主であるヒトのmRNA成熟段階に干渉していたことがわかり、その干渉がウイルス増殖に対して重要な働きをしていることが明らかになった。単純ヘルペスウイルス2型(HSV-2 ; Herpes Simplex Virus type-2は世界中に広く伝播しているDNAウイルスで、性器ヘルペスを主症状とする。HSV-2のウイルスゲノム複製は宿主細胞核内で行われるが、HSV-2ゲノムはPML(promyelocytic leukemia)タンパク質を主成分とする核内構造体PMLボディに取り込まれる。PML遺伝子は抗ウイルス作用を持つ遺伝子TRIM(tripartite motif)ファミリーの一員であり、ウイルス増殖抑制作用を有する。一方、PMLボディはHSV-2複製の場とも報告されており、矛盾が生じている。PMLボディがウイルス複製という事象に何らかの重要な役割を果たしているのは明らかであり、ウイルス感染によってPMLボディの性状が変化するという報告があることから、申請者はPMLタンパク質の性質がHSV-2感染によって変わるのではないかと考えた。本研究では、HSV-2がどのようにHSV-2自身のゲノム複製に最適な環境を作り出しているのかを目的として調べている。申請者は、PML遺伝子から合成されるpre-mRNAが選択的スプライシングを受け、複数のスプライシングバリアントが産生されることに注目し、HSV-2感染下におけるPMLアイソフォームの機能を調べた。その結果、PML-II型アイソフォーム(PML-II)がHSV-2増殖促進に関わることが明らかになった。興味深いことに、HSV-2感染細胞でのPMLアイソフォームの発現を調べた結果、非感染細胞で主に発現していたPML-IIの発現は抑制され、ほとんど発現していなかったPML-Vの発現が促進していた。PML-IIからPML-Vへの切換えは選択的スプライシングによる制御である。申請者は、このスプライシング制御因子を明らかにするために、蛍光タンパク質のコード領域を連結させたPMLミニ遺伝子を作成した。このPMLミニ遺伝子は、非感染細胞では赤色蛍光タンパク質RFPを発現させるが、感染細胞ではスプライシング変化によりストップコドンが現れるためにRFPの発現が抑制される。そのため、RFPの発現を指標とすることにより、生きた細胞でスプライシングパターンが即座に判別できる。このミニ遺伝子とHSV-2がコードするウイルス遺伝子を共発現させた結果、PML選択的スプライシングの制御因子としてICP27(Infected cell protein)を同定することに成功した。現在、ICP27タンパク質のスプライシング制御機構を、ミニ遺伝子の改変やSELEXなどのRNA結合実験などにより、詳細に解析しているところである。ウイルスタンパク質が宿主細胞の選択的スプライシングを制御し、ウイルスゲノム複製に何らかの影響を与えている報告は今まで無いため、生物学的に重要な発見に近づいていると期待している。申請者は蛍光タンパク質を用いたスクリーニング系を用いてPML選択的スプライシングを制御する低分子化合物を探索する予定である。単純ヘルペスウイルス2型(HSV-2 ; Herpes Simplex Virus type-2)は世界中に広く伝播しているDNAウイルスで、性器ヘルペスを主症状とする。PML遺伝子は抗ウイルス作用を持つ遺伝子群TRIM(tripartite motif)ファミリーの一員であり、ウイルス増殖抑制作用を有する。しかしながら、PMLボディはHSV-2複製の場とも報告されており、矛盾が生じている。興味深いことに、HSV-2感染細胞でのPMLアイソフォームの発現を調べた結果、PML-IIの発現は抑制され、PML-Vの発現が促進していた。申請者は、このスプライシング制御因子を明らかにするために、蛍光タンパク質のコード領域を連結させたPMLミニ遺伝子を作成し、制御因子のスクリーニングを行った。その結果、制御因子としてウイルスタンパク質であるICP27(infected cell protein 27)を同定することができ、ウイルスタンパク質のスプライシング制御機構を解き明かすことができた。

以上の結果から、宿主細胞はICP27を認識することにより、効率的なHSV-2複製に必要なPML-II発現をスプライシングによって抑制することが示唆された。本研究の成果は、ウイルス増殖に関わる遺伝子の一部をミニ遺伝子化することで、ウイルス感染下でのスプライシングパターンの可視化が可能になったことを示している。また、このミニ遺伝子は遺伝子発現の分子メカニズム解明だけでなく、抗ウイルス剤のスクリーニングや診断にも応用可能であると期待している。