hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
観測波形の解析と流体を用いた実験に基づく火山性微動の物理機構の解明

火山性地震は通常規模が小さく,火口に近づくほどより良い波形がとらえられる.したがって,本研究では,浅間火山を調査対象とし,東京大学地震研究所浅間火山観測所が従来から保持してきた11点の地震観測点に加え,1996年10月に山頂火口の近傍に4点の地震観測点を新設した.これより得られたデータを解析することにより,浅間火山で発生する火山性地震・微動に関して,以下のことが明らかになった.1.波形の特徴従来の山腹の観測点と,新設した山頂火口近傍の4観測点とで,波形にどのような差異があるのかを比較した.B型地震は,震源が火口直下にあり,浅間山で最も発生頻度の高い火山性地震であるが,山頂の観測点で得られた波形は,従来の観測点のものと比べて明らかに振幅も大きく,波形も明瞭である.特に火口リムの脇に設置した点の波形は,初動付近が顕著であり,後続波が素早く消失する.また,従来の観測点では明瞭でなかったS波の初動が認識できるようになった.N型地震は,ほぼ単一な周期の振動が単調に減衰する地震であり,その震源はB型地震の分布する範囲に含まれるが,波形もB型地震と同様に,火口に近づくほど明瞭であり振幅も大きい.2.震源域分布浅間山の火山性地震は,殆どがS波の初動が不明瞭なので,震源決定はP波の初動を用いて行われる.浅間山では、1996年11月10日より12月末日までやや群発的に地震が発生した.この内12月1日から12月31日の間に発生した地震の中で震源決定された事象を用い,山頂の4観測点を震源決定に加えた震源分布と,従来の11観測点だけで決めた震源分布を比較した.山頂観測点を加えた震源分布は,B型地震の発生する範囲が狭い範囲にまとまった.特に深さに関しては顕著で,浅い部分に震源が密集するようになった.更に,B型地震と火口直下やや西よりの深部に分布するA型地震の震源が明確に区分されるようになった.火山性地震は通常規模が小さく,火口に近づくほどより良い波形がとらえられる.したがって,本研究では,浅間火山を調査対象とし,東京大学地震研究所浅間火山観測所が従来から保持してきた11点の地震観測点に加え,1996年10月に山頂火口の近傍に4点の地震観測点を新設した.これより得られたデータを解析することにより,浅間火山で発生する火山性地震・微動に関して,以下のことが明らかになった.1.波形の特徴従来の山腹の観測点と,新設した山頂火口近傍の4観測点とで,波形にどのような差異があるのかを比較した.B型地震は,震源が火口直下にあり,浅間山で最も発生頻度の高い火山性地震であるが,山頂の観測点で得られた波形は,従来の観測点のものと比べて明らかに振幅も大きく,波形も明瞭である.特に火口リムの脇に設置した点の波形は,初動付近が顕著であり,後続波が素早く消失する.また,従来の観測点では明瞭でなかったS波の初動が認識できるようになった.N型地震は,ほぼ単一な周期の振動が単調に減衰する地震であり,その震源はB型地震の分布する範囲に含まれるが,波形もB型地震と同様に,火口に近づくほど明瞭であり振幅も大きい.2.震源域分布浅間山の火山性地震は,殆どがS波の初動が不明瞭なので,震源決定はP波の初動を用いて行われる.浅間山では、1996年11月10日より12月末日までやや群発的に地震が発生した.この内12月1日から12月31日の間に発生した地震の中で震源決定された事象を用い,山頂の4観測点を震源決定に加えた震源分布と,従来の11観測点だけで決めた震源分布を比較した.山頂観測点を加えた震源分布は,B型地震の発生する範囲が狭い範囲にまとまった.特に深さに関しては顕著で,浅い部分に震源が密集するようになった.更に,B型地震と火口直下やや西よりの深部に分布するA型地震の震源が明確に区分されるようになった.平成7年度は、研究計画中の一部の観測点の設置,及び,既存のデータの整備・解析を行った。1.浅間山頂火口に設置してある火口カメラの施設近傍に地震観測点を設置した.本年度は,山頂付近の火山ガス,雷などの影響を考え,一点のみ設置した.このデータは,既設の光ケーブルにのせ,浅間火山観測所のデータ収録システムに取り入れられる.本年度に設置されたおよび次年度に設置予定の観測点によって,浅間山の山頂火口直下で起こる火山性地震・微動の正確な深さが決定できるようになる.また,発生源近傍に観測点を設置できたことにより,振動発生源における振動発生の性質を詳細にきめるためのデータが得られることが期待される.2.草津白根山で1992年に行われた山頂火口近傍の集中地震観測で得られていたアナログデータのうち,主な地震・微動のデータをディジタル化した.すでに得られているディジタルデータとの対応付けを行い,データを整備した.これにより,草津白根山の山頂火口を囲むデータを得ることができた.

近年,本研究組織を中心として微動発生源の球状モデルが精査されているが,このモデルとデータを比較研究することにより,微動発生のメカニズムの理解が飛躍的に進むと考えられる。3.浅間火山で発生するN型地震の過去のデータを整理し,振動の性質の解析を行った.N型地震は,火山の活発化にともない多発することが経験的に知られているが,本研究により,火山の状態に対応して,波の性質が様々に変化することがわかった.1.平成7年度に設置した,浅間火山山頂火口近傍の地震観測点を拡充し,火口を囲む4つの地震観測点による地震観測網を整備した.データは,既存の光ケーブルにより東京大学地震研究所浅間火山観測所に送られ,定常観測網のデータの一部として記録される.浅間火山でおこる火山性地震・微動は,主に山頂火口直下でおこることが知られているが,本研究によって設置された観測網によれば,これらの震源の深さを正確に決めることが出来ることが期待され,さらに,発生源近傍における観測が可能になったことにより,火山性地震・微動の派生源の性質をより直接的に観測できるようになった.2.浅間火山では,火山活動の活発化に伴って,N型地震と呼ばれる長いコーダをもつ波形で特徴づけられる地震が発生することが知られている.上記観測網設置後に発生したN型地震のデータを解析し,発生源から放射される波動のスペクトルの性質を明らかにした.特に,N型地震のスペクトルの特徴であるいくつかのピークのうち,発生源における振動の発生に直接関係している成分は最も低周波数側にある主要動のみで,その他のピークは,二次的な原因で発生している,または,非等方的な励起によって発生していることがわかった.同様の波形的な特徴をもつ低周波地震は,草津白根山,キラウエア火山など他の火山でも派生することが知られているが,草津白根山で1992年に行われた山頂火口近傍の集中地震観測で得られた低周波地震のデータを再検討した結果,浅間火山と同様の性質があることがわかった.これにより,低周波地震の発生機構に関して,重要な情報が得られたことになり,低周波地震の発生機構の理解が飛躍的に進むことが期待される.
ＭＤＣＴでの造影表層スライス像を用いた早期胃癌の実用的局在診断評価法の確立

多列検出器CT(MDCT)は短時間で広範囲の薄いスライス画像の収集・再構成が可能で、高画質な再構成画像や三次元画像の作成ができる高性能CTである。近年の全国的なMDCT普及に伴い、全身どこでも撮影可能で様々な臓器について新たな画像的知見を生み出している。一方、早期胃癌に関しては病変の描出が悪く、腫瘍描出能としての有用性は低いという報告が多い。しかし、いずれも限られた画像情報での検討であり、MDCTに秘めた多彩な画像解析法を十分に駆使した結果ではない。本研究では、新たな画像解析法である造影表層スライス像を用い、早期胃癌におけるMDCTでの実用的局在診断評価法の確立を目指す。●この先行研究で、胃の蠕動運動で病変が描出不良となる症例があることや、胃液貯留域の病変描出に困難性があることが判明し、撮影プロトコルの課題が明らかになった。これを踏まえ、蠕動での描出不良例を抑制するためブスコパン使用、胃液貯留域での病変描出改善のためCT用経口造影剤併用での描出改善を行い、臨床データ蓄積中である。●新たな画像解析法である造影表層スライス像(Wall-curving (WC) image)を用い、早期胃癌におけるMDCTでの実用的局在診断評価法の初期経験として14例を検討し学会発表した(演題:早期胃癌におけるCT-gastrographyの初期経験.第176回日本医学放射線学会九州地方会2013年1月26-27日(熊本市))。最終年度である本年度では、先行研究として早期胃癌た造影MDCT画像情報を使い、病変部の表層を薄く切り取る3d-CG画像(造影表層スライス像)を用いた早期胃癌の描出能が85.7%であること明らかにした(なお、仮想内視鏡像や多断面再構成画像では約70%)[[Kitano I, Nguchi T,et al, 2013,Fukuoka Acta Med]。この解析過程で新たな画像手法である3Dアウト・ビュー画像を開発した。3Dアウト・ビュー画像は胃内の含気領域のみを取り出して、それを観察する方法である。形態変化だけでなく、造影剤による増強効果についても重ねて描出可能であり、機能画像を併せ持つ特徴がある。これを用いて、更なる早期胃癌の描出能向上を目指し、データ蓄積中である。また、CT撮影時に発泡剤で拡張させるが、水分貯留領域の病変は描出が悪い。これについて、CT用消化管バリウム製剤飲用にてこれまでよりも描出能向上をめざし、データ蓄積を行っている。消化管画像診断●2012年度の先行研究の結果を海外での国際学会に発表した。またこの結果を英語論文で掲載発表した。●また先行研究での問題点を解決すべく、撮影プロトコルの改良(ブスコパン使用、胃液貯留域での病変描出改善のためCT用経口造影剤併用)での臨床データ蓄積を実行中である。●ただし、MDCTのデータを用いた3D画像作成にはまだ改善の余地がある。新たな解析画像法を考案し画像データに最適な描出法を検証する。●早期胃癌例に対しMDCTにおける造影CTを撮影し、ヨード造影剤の投与量や撮影タイミングなど撮影パラメータを最適化した撮影プロトコルを実施し、その検証を行った。これを学会にて結果報告を行い、さらに英語論文掲載がすでに決定している。したがってまずまずの滑り出しといえよう。●一方、この先行研究で、蠕動での描出不良例があることや胃液貯留域での病変描出に難があることが判明し、撮影プロトコルの改善が必要である。その他、解析画像の描出性改善と画像解析パラメータの最適化が必要であること、一般病院での汎用性と普及振興のためには複数社のCT装置とワークステーションでの実行性を検証する必要があること等の課題が残っている。●2012年度の先行研究の更なる解析を進め、早期癌と進行癌を対比した詳細な画像的特徴を検討中である。●新たな3D画像手法として、OIC image (Outward view of Inflated intraluminal space of the stomach generated from Contrast-enhanced CT)を考案中である。WC imageが胃粘膜表層を1ピクセルずつ剥がした画像を透かして観察するのに対し、胃粘膜表層を1ピクセルずつ重ね塗りして、外観から観察する方法である。この方法での有用性を検討する予定である。

●2012年度の先行研究の結果を踏まえ、蠕動での描出不良例を抑制するためブスコパン使用、胃液貯留域での病変描出改善のためCT用経口造影剤併用での描出改善を検討中である。●造影表層スライス像作成に当たり、スライス厚や描出濃度域等など画像解析パラメータの最適化を検討中である。また今後、異なるCT撮影装置で得られた画像データを用いた、異なるワークステーションでの造影表層スライス像の相違の検証を行い、普遍的に作成可能な最適条件を検証する必要がある。●さらに、数ピクセル厚のボリュームデータを最大値投影画像として描出する方法(スライスMIP画像)など他の複数の解析画像法を考案し画像データに最適な描出法を検証する。●特にCT用経口造影剤を使用する際の最適な濃度を検証するため、モデル実験が必要であり、動物の腸管とCT用経口造影剤との描出能実験のため諸経費が発生する。●異なるCT撮影装置で得られた画像データを用いた、異なるワークステーションでの造影表層スライス像の相違の検証を行うためには、多施設研究が必要である。その企画会議を立ち上げるために諸経費が発生する。●また、これらの画像データや解析画像を最適化するため、産学連携の研究が必要となる。さらに、数ピクセル厚のボリュームデータを最大値投影画像として描出する方法(スライスMIP画像)など他の複数の解析画像法を考案し画像データに最適な描出法を検証することも検討している。これらの研究のため新しい解析結果分析のためのソフトウェアやコンピュータなどの購入費が必要となる。●これら研究成果を発表するため、学会へ積極的に参加・発表することが望まれる。更には英語論文を発表し世界に情報発信する必要があり、これらに対し諸経費が必要である。また、残念ながらこの消化管画像診断分野における研究は西欧諸国での理解が乏しい。海外へ渡航の上、直接的に情報発信を行うことも必要である。
ルイスラジカルイオン対の触媒化学

本研究では、光エネルギーによって誘起されるルイス酸ールイス塩基間での一電子移動を経て生成するルイスラジカルイオン対の一電子酸化・還元触媒としての機能を引き出し、ラジカル反応を駆動・制御するための新たな概念を提示することで、反応化学、物理化学、理論化学にまたがる新分野の開拓を目指す。ルイス酸・塩基対間での光エネルギーによる一電子移動を誘起し、ルイスラジカルイオン対を生成させる。得られたルイスラジカルイオン対の一電子酸化・還元能を利用した様々な反応を開拓するとともに、酸化・還元触媒としての機能を引き出し、ルイスラジカルイオン対の化学を開拓する。ルイス酸ールイス塩基間での一電子移動によって生じるラジカルイオン対を利用して新たな有機合成反応を開発しようという提案であり、新しい学術分野の創成につながる、斬新且つ独創的な研究提案である。本研究によってラジカル化学、それに基づく有機化学が大きく発展することが期待される。
表現論、組合せ論とその周辺

小池はスピン群の有限次元既約表現に対しても、H.Weylがその古典的な著書「The Classical Groups」中で展開した議論、即ち古典群の自然表現のテンソル空間中にその既約表現を実現する構成が、自然な形で拡張できることを示した。具体的に言うと古典群の場合に自然表現のテンソル積を考え、その中心化環(対称群、およびBrauer中心化環)を考察することにより、その表現を構成する方法に倣い、スピン群に対しては、表現を考える空間として、基本スピン表現に自然表現をいくつかテンソル積を施して得られる空間を基底空間として考え、その上へのスピン群の作用の中心化環を実際に明示的な形で基底等を与えることにより、既約なスピン表現すべてを取り出した。谷口は川中宣明によってA-型の場合に導入されたq-有理式を有限鏡映群の表現の不変量として定式化し、その具体的な公式をあたえ、それとLusztigにより導入された両側セルと、これら不変量との関係を共著の論文中で考察した。山口はI.Schurによる対称群の既約射影表現の指標の決定という古典的な結果に対してLie Superalgebraとのdual pairを考えることにより、表現論的意味付けを与えた。これはSergeevが構成したdualityの制限則も与える。また山口はあるB型Weyl群の捩れ群環(Sergeevのそれとは非同値な2-cocycleをもつもの)とLie superalgebraとのdual pairを構成した。小池はスピノル群の既約表現をテンソル積の空間中に実現するために、スピン表現に対する中心化環(ブラウアー中心化環の類似)を定義し、その基底と関係式を奇数次及び偶数次のスピノル群に対して与え、スピノル群と対称群が双対対となる空間を定義した。山口は、対称群の捩れ群環と超Lie代数が、双対対となる表現空間を構成し、Schurの対称群の射影指標に関する指標公式の表現論的な裏づけを与えた.さらにB型(C型)Weyl群の捩れ群環の一つが,前述の超Lie代数2つの直和と双対対をなすことを示した.谷口は共同研究に於て、Weyl群の既約指標に対して、川中不変量と呼ばれる多項式不変量を定義し、それらの明示式を与えた。また、その川中不変量がLusztigのcellやその精密化と深く関わっていることを示した。
分子遺伝学的アプローチによる植物の有用物質生産の制御に関与する遺伝子の解明

マメ科植物における二次代謝を種および系統特異的に制御している遺伝因子を解明するためにルピンアルカロイド含有植物並びに重要生薬カンゾウの基原植物(Glycyrrhiza属植物)のゲノムDNAについてイネrDNAをプローブとした制限酵素断片長多型(RFLP)分析を行い、種間および系統間の遺伝的距離を求めて推定系統樹を作成し、含有成分のパターンによる化学分類との比較を行った。ルピン系アルカロイドを含有するSophora属、Baptisia属、Thermopsis属、Lupinus属およびCytisus属に属する11種の植物について、RFLP分析の結果推定される系統樹の分岐は、含有アルカロイドのキノリチジンを含む炭素骨格の形やその立体、アルカロイドのエステル化酵素活性の有無による分類と一致した。また、アルカロイド含有量の異なるLupinus albusの品種間に、DNA上の小さな変異の存在することが明らかになった。また、生薬カンゾウの基原植物であるGlycyrrhiza uralensis,G.glabraおよび同属植物であるG.echinata,G.palidifloraについて、RFLP分析の結果から推定される系統樹の分岐は、カンゾウの薬用成分であるグリチルリチンの含有の有無による分類と一致した。これらの結果から、ルピンアルカロイド含有植物並びにGlycyrrhiza属植物における二次代謝の多様性は、ゲノムDNA上の変異を反映していることが示唆された。今後、これらの知見を基礎にして、種および系統間での二次代謝制御の違いに関わる遺伝因子のクローニングなどの分子生物学的解明を行う予定である。
シロイヌナズナの根端分裂領域サイズを決定する分子機構の解明

シロイヌナズナの根の表皮は根毛細胞と非根毛細胞の2種類の細胞によって構成されており、両者の違いは根毛形成の有無のみならず、根毛細胞の方が非根毛細胞よりも分裂活性が高いことを明らかにしている。今までの結果から、非根毛細胞特異的に働く転写因子複合体であるNC複合体がクロマチン構造や転写を制御することによって非根毛細胞の細胞周期を抑制しているため根毛細胞と非根毛細胞の細胞周期活性に違いが生じていることが示唆されている。今年度は、T-clone解析を用いて、根毛細胞と非根毛細胞の細胞周期一周の長さを比較した。その結果、根毛細胞は非根毛細胞よりも細胞周期一周が短いことが明らかとなった。そこで次に、具体的に細胞周期のどのステージの長さが異なるかを調べるために細胞周期マーカーであるPCNA-GFPのライブセルイメージングを行い、根毛細胞と非根毛細胞の細胞周期の差を比較した。その結果、根毛細胞と非根毛細胞でG2期の長さのみが異なり、非根毛細胞の方が長いG2期を有していることがわかった。G2期はEarly G2期とLate G2期の二つのステージによって構成されている。そこで次に、Late G2期のマーカーであるCYCB1;2-GFPを用いてライブイメージングを行った。その結果、Late G2期の長さは、根毛細胞と非根毛細胞で同じであり、Early G2期の長さのみが異なることがわかった。以上のことから、Early G2期の長さを制御する因子が、根毛細胞と非根毛細胞で細胞周期の差を生み出していることが考えられた。そこで次に、Early G2期の長さを制御するR1R2R3型のMYBに着目し解析を行った。その結果、R1R2R3型のMYBの一種であるRep-MYBが表皮のEarly G2期の長さの制御に重要であることが明らかとなった。植物では難しいとされるライブセルイメージングの系を立ち上げることができた。また、それを用いて根毛細胞と非根毛細胞の細胞分裂活性の差がなぜ引き起こり、どのような分子メカニズムによって制御されているのかを明らかにすることができたため。現在、投稿論文を作成中であるため、それに必要なデータを揃える。具体的には、根毛形成関係の変異体に細胞周期マーカーであるPCNA-GFPを導入し、ライブセルイメージングを行うことで、細胞周期の長さにどのような変化が生じているのかを解析する。また、Rep-MYBの活性がなぜ、根毛細胞と非根毛細胞で異なるのかを調べるために、サイクリン-CDK複合体に着目して解析を行う。さらに根毛細胞と非根毛細胞で細胞周期が異なる生物学的な意義を明らかにするために、根毛細胞と非根毛細胞の細胞周期が変化している変異体の細胞運命がどのように変化しているのか解析する。近年の報告から、5-ethynyl-2 deoxyuridine (EdU)の取り込み実験やT-clone解析のような細胞周期の一周の長を比較する実験が確立されている(Hayashi et al., 2013,Berger etal.,1998)。そこでこれらの実験を用いて根毛細胞と非根毛細胞の細胞周期一周の長さを比較した結果、根毛細胞の方が非根毛細胞よりも細胞周期の一周の長さが短いことが明らかとなった。また、細胞周期マーカーであるCytrapやPCNA-GFPを用いてライブセルイメージングを行い各細胞周期のフェーズの長さを定量した結果、非根毛細胞と根毛細胞で細胞周期のフェーズの長さが異なるために、根毛細胞の方が細胞周期一周の長さが短いことが明らかとなった。また、NC複合体の変異体を用いてEdUの取り込み実験やT-clone解析を行った結果、根毛細胞と非根毛細胞間で細胞周期の一周の長さに有意な差は見られなくなった。ゲノム上のクロマチンが緩んでいるfas2-4変異体でもNC複合体の変異体と同様な表現型が見られたことと併せて考えると、「NC複合体によってクロマチン構造や転写を制御することによって、表皮の細胞種で異なる細胞分裂活性を生み出している」という我々の仮説が支持されたと考えている。ライブセルイメージングの系を立ち上げ、根毛細胞と非根毛細胞で具体的に細胞周期がどのように異なるのを明らかにすることができた。また、これらの差を生み出すためにNC複合体がクロマチン構造や転写を制御することが重要であることを明らかにし、今後の研究に道筋をつけることができた。今後はNC複合体の下流因子を単離することによって、NC複合体がどのようにクロマチン構造や細胞周期を制御するのかを明らかにしていく必要がある。また、根毛細胞と非根毛細胞を比較して具体的にどのようなクロマチン構造の違いが細胞周期に影響を与えているのかも明らかにする必要がある。

シロイヌナズナの根の表皮は根毛細胞と非根毛細胞の2種類の細胞によって構成されており、両者の違いは根毛形成の有無のみならず、根毛細胞の方が非根毛細胞よりも分裂活性が高いことを明らかにしている。今までの結果から、非根毛細胞特異的に働く転写因子複合体であるNC複合体がクロマチン構造や転写を制御することによって非根毛細胞の細胞周期を抑制しているため根毛細胞と非根毛細胞の細胞周期活性に違いが生じていることが示唆されている。今年度は、T-clone解析を用いて、根毛細胞と非根毛細胞の細胞周期一周の長さを比較した。その結果、根毛細胞は非根毛細胞よりも細胞周期一周が短いことが明らかとなった。そこで次に、具体的に細胞周期のどのステージの長さが異なるかを調べるために細胞周期マーカーであるPCNA-GFPのライブセルイメージングを行い、根毛細胞と非根毛細胞の細胞周期の差を比較した。その結果、根毛細胞と非根毛細胞でG2期の長さのみが異なり、非根毛細胞の方が長いG2期を有していることがわかった。G2期はEarly G2期とLate G2期の二つのステージによって構成されている。そこで次に、Late G2期のマーカーであるCYCB1;2-GFPを用いてライブイメージングを行った。その結果、Late G2期の長さは、根毛細胞と非根毛細胞で同じであり、Early G2期の長さのみが異なることがわかった。以上のことから、Early G2期の長さを制御する因子が、根毛細胞と非根毛細胞で細胞周期の差を生み出していることが考えられた。そこで次に、Early G2期の長さを制御するR1R2R3型のMYBに着目し解析を行った。その結果、R1R2R3型のMYBの一種であるRep-MYBが表皮のEarly G2期の長さの制御に重要であることが明らかとなった。植物では難しいとされるライブセルイメージングの系を立ち上げることができた。また、それを用いて根毛細胞と非根毛細胞の細胞分裂活性の差がなぜ引き起こり、どのような分子メカニズムによって制御されているのかを明らかにすることができたため。根毛細胞と非根毛細胞の違いは、分化領域での根毛形成の有無のみだけでなく、メリステムでの分裂活性も異なる。NC複合体の変異体では、根毛細胞と非根毛細胞の分裂活性における有意な差が見られなくなったことから、非根毛細胞特異的に働く転写因子複合体であるNC複合体が表皮の細胞種特異的に細胞分裂活性を制御している鍵因子であると考えられた。今後はNC複合体の下流因子を単離するためにNC複合体の変異体や野生型植物を用いて、RNA-seqなどの網羅的な解析を行う。その後網羅的な解析によって得られた候補因子の変異体を用いた表現型解析やレポーター遺伝子を利用した発現解析を行う。また、根毛細胞と非根毛細胞で細胞周期制御に必要なクロマチン構造制御を明らかにするために、FACS (fluorescence activated cell sorting)を用いて根毛細胞と非根毛細胞をソーティングし、エピジェネティックな修飾状態を比較する。現在、投稿論文を作成中であるため、それに必要なデータを揃える。具体的には、根毛形成関係の変異体に細胞周期マーカーであるPCNA-GFPを導入し、ライブセルイメージングを行うことで、細胞周期の長さにどのような変化が生じているのかを解析する。また、Rep-MYBの活性がなぜ、根毛細胞と非根毛細胞で異なるのかを調べるために、サイクリン-CDK複合体に着目して解析を行う。
宇宙線11年周期変動パターンによる4万年前の大強度変動時宇宙線スペクトルの探索

放射性炭素は宇宙線が大気中の窒素などと衝突して生成され樹木などに固定されるため、古木年輪は過去の宇宙線強度変動を記録している。4万年前に地球に降り注いでいた宇宙線強度およびその当時の太陽活動を調べるために、古木の単年輪中の放射性炭素濃度測定を行った。古木年輪による太陽11年周期変動探索法について約2万5千年前の古木により調べ、約4万年前の古木単年輪の測定を行った。4万年前の放射性炭素濃度は現在に比べて80%も高かったことが分かってきた。しかし、この原因が地磁気環境の変化であるか太陽活動の変化であるかは、未知である。本研究では、4万年前の太陽圏の構造をしらべるために約4万年前の樹木年輪試料を用いて1年輪毎の^<14>C濃度を測定して太陽11年周期変動に相当する^<14>C濃度変動プロファイルを求め宇宙線スペクトルと地磁気変動を推定することを目的としている。山形市桜田から出土した約4万年前の樹木年輪から18単年輪について剥離、セルロース処理、グラファイト試料作成を行い東京大学Maltのタンデム加速器を使ってAMS法により^<14>C年代測定を行った。標準試料の計数が約310000カウントに対して試料は約2000カウントであり、約2%の統計誤差で単年輪毎の^<14>C濃度測定が可能であることが分かった。15単年輪の^<14>C年代値の平均は37415年で各測定誤差は約200年であった。しかし、最大、最小値は各々41613±222,32857±146 ^<14>CyrBPと平均に対して約11%と大きな変動を示した。15点のデータであるが、各年輪の^<14>C年代値のバラツキは計数の統計誤差としては説明できなく、系統的誤差の見積もりが課題である。比較のため行った極低バックグランド液体シンチレーションカウンターによる測定は42819±404 ^<14>CyrBP、ジョージア大学で行ったAMS測定は41450±400 ^<14>CyrBPであり、いずれも40000年近くの値を示した。しかし、この原因が地磁気環境の変化であるか太陽活動の変化であるかは未知である。4万年前の太陽活動をしらべるために約4万年前の樹木年輪試料を用いて1年輪毎の^14C濃度を測定して太陽11年周期変動に相当する^14C濃度変動プロファイルを求めることを目的として基礎実験を行った。その結果、1)数半減期を越える古木単年輪の年輪系列AMS測定により周期成分を抽出するとき、必要となる測定回数を推定するための計数の統計を考慮したモンテカルロシミュレーション法を開発した。2)約2万2千年前の単年輪系列測定から、33単年輪列の^14C年代測定変動幅が約2%程度であることが分かった。3)約4万年前の樹木年輪の系列測定は、^14C年代で46305年の49820年であり、7%程度の3500年の変動幅を示した。この変動幅は、約2万2千年前の単年輪系列測定と比較すると計数の統計から推定した幅より大きい。4)比較のため行った極低バックグランド液体シンチレーションカウンターによる測定は45843±393^14Cyrを示しておりAMS測定の若い測定値に近かった。5) AMS測定のバックグランド値は、^<14>C年代で50812から55681年と約5000年の変動幅があり、これらのことから^14C年代測定の限界付近での単年輪測定において、試料作成などバックグランド源の評価が重要な課題であることが分かった。
酸化LDL・血小板一白血球の血管壁作用を劇的に強める内因性因子の病態生理的意義

酸化LDL受容体LOX-1が酸化LDLを結合する際に、その結合を数十倍のオーダーで高める血中分子(以下co-factorと呼ぶ)を同定した。co-factorはLOX-1に強力に結合し、動脈硬化、血栓形成に重要な働きをもつ活性化血小板との結合を強く促進し、凝固系活性化にも関与していることがわかった。本研究によって、co-factorとLOX-1の相互作用によって起こる動脈硬化性疾患の主要な病態生理的意義が明らかとなった。LOX-1が酸化LDLを結合する際に、その結合を数十倍のオーダーで高める血中分子を同定した(以下co-factorと呼ぶ)。この発見を基礎として、本研究では以下の点を明らかにすることを目的とした。(1) co-factorが、酸化LDLのLOX-1への結合をいかに強めるか?(2) cofactorが、白血球や血小板のLOX-1を介した細胞接着をいかに強めるか?(3) co-factorは、動脈硬化性疾患をどのように進行させるのか?これにより全く新しいメカニズムによる細胞接着機構が明らかとなると同時に種々の病理現象の基盤となるLOX-1-co-factor相互作用制御により新しい治療法の創出が期待される。本年度は特に、co-factorが血小板のLOX-1を介した細胞への接着をいかに強めるかを検討した。血小板が活性化することにより血小板表面に露出するphosphatidylserine(PS)を認識して、LOX-1が血小板を結合することを既に報告しているが、LOX-1発現細胞とco-factorをpreincubationし、LOX-1にco-factorが結合した状態で、血小板を細胞に作用させると、co-factorに血小板が結合することにより、より多くの血小板がLOX-1に結合した。さらに、このco-factorを介したLOX-1-血小板結合はトロンビン受容体アゴニストを血小板に作用させることにより濃度依存的に増加し、血小板活性化に依存していた。また、co-factorの分解酵素を作用させることにより、血小板結合は抑制された。一方、co-factorのLOX-1への結合を分子間相互作用解析装置BIACOREで解析したところ、その結合は非常に強く、もともとLOX-1にリガンドとして知られている酸化LDLよりもはるかに強いことが明らかとなった。このことは、co-factorが強くLOX-1に結合し、結合したco-factorに酸化LDLが結合するという形で、酸化LDLのLOX-1への結合をco-factorが強めていることを示唆する。このような、同じリガンドとLOX-1の間にco-factorを介する間接的、およびco-factorを介さない直接的結合様式があることが明らかになったが、これにより細胞の反応や病理現象にどのような違いが生じるのかを次年度以降明らかにしていきたい。酸化LDL受容体LOX-1が酸化LDLを結合する際に、その結合を数十倍のオーダーで高める血中分子を同定した(以下co-factorと呼ぶ)。本研究はこのco-factorとLOX-1の相互作用によって起こる現象を特に動脈硬化性疾患の病態生理と関連して解析することを目的としている。昨年度の研究で、LOX-1と血小板との相互作用へのco-factorの作用を解析したが、同時に凝固系への関与も強く示唆された。そこで、LOX-1がco-factorを介してどの凝固因子とどのように反応するのかのメカニズムの解析を行った。その結果第Xa因子によってトロンビンができる反応を促進することが明らかとなった。また、co-factorのどの部分と相互作用するかについても明らかになり、これによって、LOX-1-co-factor結合のカルシウム依存性のメカニズムが明らかとなった。これまで我々は、LOX-1とCRPが相互作用すること、そしてこれが補体系古典経路の活性化と結びつくことを明らかにした。さらに、LOX-1の遺伝子発現が誘導型であり、特定の領域の血管内皮細胞に発現することと併せて考えると、特定の領域に限局した補体系活性化を導くのに重要であると考えられることを提唱した。本研究成果についても同様に、局所に発現したLOX-1とco-factorおよび凝固因子、さらには血小板が相互作用することにより、凝固および血栓のできやすい場所が規定されている可能性がある。流動性のある血液との相互作用によって、特定の場所で炎症や血栓が起きるための血管内皮の局所的な制御は必ずしも明らかでなかったが、LOX-1のこのような機能が、そのよい説明となるかもしれない。昨年度までの研究で、co-factorがLOX-1と協調して血小板や凝固系に働く可能性が示唆された。さらに、LOX-1が炎症においても重要であることがわかっている。

そこで今年度は特に、血液凝固、血栓、炎症が同時に関与する病態に重点を置いて研究を進めた。エンドトキシンを動物に投与すると、炎症反応とともに、播種性血管内凝固症候群(DIC)と呼ばれる、凝固反応の異常亢進が起こる。そこで、野生型マウス(WT)に、エンドトキシンを注射し、LOX-1の発現上昇を解析すると、もともと発現量の多い肺でも数倍、大動脈などのそれ以外の臓器では100倍程度の発現亢進が見られた。このことからLOX-1の役割がこの系で典型的に表れると考えられたので、LOX-1ノックアウトマウス(LOX-1KO)およびWTを用いて、凝固系の活性化状態を比較した。すると、WTでは6時間後をピークにトロンビン生成の指標であるトロンビン-アンチトロンビン複合体の血中濃度が有意に増加したが、LOX-1KOでは有意な増加は認められなかった。この際co-factorの血中濃度はWTとLOX-1KOで差はなく、LOX-1の有無が直接トロンビン生成に効いていることが示唆された。このように全身でのLOX-1の血液凝固系への影響が確認されたので、今後、血管局所でのLOX-1の血液凝固・血栓への影響の解析を行いたい。一方、同様にDICを発症しやすい病態である妊娠高血圧症候群についても検討した。ヒト腸間膜動脈を妊娠中毒症患者血清で処理した血管ではLOX-1依存性に酸化LDLによる血管内皮障害が強く見られた。ここでのco-factorの役割の検証は今後の検討課題である。焦点を特に、血栓凝固反応にあてているが、順調に研究は進行している。24年度が最終年度であるため、記入しない。in vitroでの血栓・凝固系とLOX-1との関連についての解析が進んだので、次年度は特にin vivoでの解析が進むようにしたい。また、炎症反応についても解析を進めたい。
ショウジョウバエを用いた味覚受容機構の神経生物学的解析

味覚受容機構に関与するシグナルトランスダクション経路を担う分子の同定は未知な部分が大きい。ショウジョウバエゲノムにコードされる全Gタンパク質をRT-PCR法を用いて発現を調べた結果、Gγ1遺伝子が味覚組織で発現していた。Gγ1遺伝子のpromoter領域下流にP [GAL4]エレメントが挿入した系統をUAS-GFP系統と交配すると、GFPの蛍光を指標にしてGγ1遺伝子の発現部位を調べることができる。観察の結果、ショウジョウバエの味覚器である唇弁およびフ節の味細胞でGFPの蛍光が観察された。このGal4系統のGγ1遺伝子発現量を定量的RT-PCRで調べたところ、野生型と比較して1/10の転写量に減少していた。Gal4系統で標識された味細胞が、糖、塩、水のどの味質に対応するのかを明らかにするために、上記Gal4系統を用いて神経活動を阻害する遺伝子を発現させた。その結果、糖に対する応答が低下しており、塩、水に対する応答は野生型と変わらなかった。また、Gγ1遺伝子に対するdsRNAをUAS-RNAi系統を用いて発現させ、味覚神経応答を電気生理学的に解析した。この結果、糖に対する神経応答が有意に低下していたことから、Gγ1遺伝子が、糖の味覚受容シグナルトランスダクションに関与すると考えられた。Gγ1のnull変異体の個体は致死となる。そのため、フリップアウト法とヒートショックプロモーターを利用した熱誘導性の体細胞組換え法を用いて、唇弁味細胞にて部分的にGγ1のnull変異を生じさせた。電気生理学的に味覚応答を調べたところ、ショ糖に対する神経応答が低下していた。この結果から、ショウジョウバエの糖味覚受容にはGγ1遺伝子が必要であることが示せたと同時に、Gタンパク質を用いない味覚受容シグナルトランスダクション経路があることが示唆された。ゲノム配列データーベースを利用したin sillico解析によって、マウスやショウジョウバエで多数の味覚受容体候補遺伝子が発見されている。これら受容体候補遺伝子の機能の解明はこれからの課題である。一方、味覚受容のシグナルトランスダクション機構に関与する遺伝子の同定は化学感覚受容のメカニズムを解明するために必須である。私は、ショウジョウバエにおいて、味覚受容に関わる遺伝子を網羅的に同定するために、Genechipを用いたゲノムワイドなスクリーニングを行った。ショウジョウバエの味覚感覚器が機械感覚器にtransformしたpoxn突然変異体と野生型由来のtotalRNAからプローブを作製した。ショウジョウバエの全遺伝子を含むGenechipにプローブをハイブリダイズし、poxn突然変異体で野生型よりも発現量が有意に少ない遺伝子をスクリーニングした。この結果、野生型と比較して2371個の遺伝子がpoxn突然変異体で発現が低下し,ていた。Gタンパク質共役型受容体が15個、チャンネルが24個、シグナルトランスダクションに関わる遺伝子は29個あった。このうち、Gタンパク質γサブユニットをコードする遺伝子について、味覚に関する働きを調べた。GAL4/UASシステムを用いて、Gγ遺伝子の発現細胞で、常時開口型のK channelを発現させた結果、Sucroseに対する味細胞の電気的応答が低下していた。また、吻伸展反射行動実験においてもSucroseに対する反応が低下していた。一方、Na-K-Cl co-transporterをコードする遺伝子も見つかっている。同様に、この遺伝子について調べたところ、NaClに対する応答が低下していることが示唆された。今後は、これらの遺伝子を含めて、味覚受容機構に関与する遺伝子について、行動学的、電気生理学的解析をおこない、目的遺伝子産物の働きを調べる。ショウジョウバエは分子、組織、神経および行動の様々なレベルで味覚受容機構解明にむけた研究が可能である。本研究は、味覚受容に関わる遺伝子を網羅的に同定するために、高密度オリゴヌクレオチドマイクロアレイを用いたゲノムワイドなスクリーニングをおこなった。ショウジョウバエの味覚感覚器が機械感覚器にtransformしたpoxn突然変異体と野生型由来のtotal RNAからプローブを作製してスクリーニングに用いた。poxn突然変異体で遺伝子発現量が有意に低下している遺伝子は味覚受容分子機構に関与していると考えらられる。スクリーニングの結果得られた遺伝子の中に、三量体Gタンパク質を構成する分子であるGγ1遺伝子があった。遺伝子のpromoter領域下流にP{GAL4}エレメントが挿入した系統をUAS-GFP系統と交配すると、GFPの蛍光を指標にしてGγ1遺伝子の発現部位を調べることができる。その結果、ショウジョウバエの味覚器である唇弁およびフ節の味細胞でGFPの蛍光が観察された。次に神経応答を阻害するUAS-EKO(electrical knock-out)系統をP{GAL4}系統と交配して味物質に対する神経応答を電気生理学的に調べた。その結果、糖に対する神経応答が低下していた。一方で、水や塩に対する神経応答は正常だった。UAS-shibjre^<ts1>系統は、温度依存的に神経伝達を阻害できる。この系統を上記P{GAL4}系統と交配し、吻伸展反射行動テストをおこなった。その結果、糖に対する吻伸展応答が低下していた。したがってGFPが発現していた味細胞は糖受容細胞であると考えられる。Gγ1遺伝子に対する2本鎖RNAを組織特異的に発現するUAS-RNAi系統をGγ1遺伝子のP{GAL4}系統と交配し、味覚神経応答を電気生理学的に解析した。この結果、糖に対する神経応答が有意に低下していた。これらの結果から、Gγ1遺伝子は、糖に対する味覚受容シグナルトランスダクションに関与すると考えられた。

味覚受容機構に関与するシグナルトランスダクション経路を担う分子の同定は未知な部分が大きい。ショウジョウバエゲノムにコードされる全Gタンパク質をRT-PCR法を用いて発現を調べた結果、Gγ1遺伝子が味覚組織で発現していた。Gγ1遺伝子のpromoter領域下流にP [GAL4]エレメントが挿入した系統をUAS-GFP系統と交配すると、GFPの蛍光を指標にしてGγ1遺伝子の発現部位を調べることができる。観察の結果、ショウジョウバエの味覚器である唇弁およびフ節の味細胞でGFPの蛍光が観察された。このGal4系統のGγ1遺伝子発現量を定量的RT-PCRで調べたところ、野生型と比較して1/10の転写量に減少していた。Gal4系統で標識された味細胞が、糖、塩、水のどの味質に対応するのかを明らかにするために、上記Gal4系統を用いて神経活動を阻害する遺伝子を発現させた。その結果、糖に対する応答が低下しており、塩、水に対する応答は野生型と変わらなかった。また、Gγ1遺伝子に対するdsRNAをUAS-RNAi系統を用いて発現させ、味覚神経応答を電気生理学的に解析した。この結果、糖に対する神経応答が有意に低下していたことから、Gγ1遺伝子が、糖の味覚受容シグナルトランスダクションに関与すると考えられた。Gγ1のnull変異体の個体は致死となる。そのため、フリップアウト法とヒートショックプロモーターを利用した熱誘導性の体細胞組換え法を用いて、唇弁味細胞にて部分的にGγ1のnull変異を生じさせた。電気生理学的に味覚応答を調べたところ、ショ糖に対する神経応答が低下していた。この結果から、ショウジョウバエの糖味覚受容にはGγ1遺伝子が必要であることが示せたと同時に、Gタンパク質を用いない味覚受容シグナルトランスダクション経路があることが示唆された。
うつ病のリズム障害起因説の検討

1.うつ病患者による研究うつ病の中でもリズム障害との関連が最も強いと考えられる季節性感情障害患者に高照度人工照明療法を行い、同時に睡眠覚醒リズムおよび直腸温リズムの測定を行い最小2乗法により分析した。対照としては正常健康人4名を用いた。治療方法、病状、治療効果、リズム成分を相互の関連のもとに検討した。その結果、同療法を行った3症例中、1例では朝照射は無効で朝+夕照射で著効を示し、1例は朝+夕照射で著効を示し、1例は朝照射のみで無効であった。病期における睡眠覚醒リズムと体温リズムの位相角差は、健康人と差異はなかった。さらに病期から改善期への変化を見るとこれも正常健康人と差異が見いだされなかった。以上から、本症の位相変異仮説には否定的で、光周期性説または光量子説が妥当なように思われた。今後さらにより多くの症例で検討を重ねたい。2.動物実験による研究うつ病のリズム障害説の検討には、リズムに及ぼす抗躁うつ病剤の効果を検討するという方法が可能である。そこでラットの体温、行動、飲水の3リズムを測定しながら、同時にリチウムを2カ月にわたってポンプを用い連続的に腹腔内投与した。その結果、同薬はこれらのリズムの位相を変化させることはなく、また同調因子(光)の8時間後退に伴う再同調に際してこれを促進するような効果も示さなかった。以上から同薬がこれらの作用でもって臨床的に抗躁うつ病効果をもたらす可能性は否定的であると考えられた。
核小体低分子RNAを用いた神経因性疼痛治療薬の開発

SnoRNAのRBII-52がセロトニン2C受容体のRNA編集とスプライシングの双方に寄与する可能性が報告された。痛み刺激でセロトニン2C受容体はRNA編集とスプライシングによる制御を受け、その2つを制御する因子としてRBII-52が関与するという仮定のもとに研究を行った。眼窩下神経絞扼モデルでRBII-52の定量とスプライスバリアントの定量を行い、RBII-52やスプライスバリアントの変化は神経因性疼痛よりは外科的ストレスによって変動する可能性が示唆された。眼窩下神経絞扼モデルを作成し、そのサンプルから小さなRNA分子を含む全RNAを採取し、分析材料とした。RB-II52を定量する系の確立を行った。実際のモデルサンプル、シャム手術サンプル、ナイーブサンプルの脊髄において、その定量を行った。結果、RB-IIはモデルサンプル、シャム手術サンプルにおいて、有意な高値を呈し、セロトニン2C受容体RNA編集との直接的関わりが薄い可能性が示唆された。RB-IIはセロトニン2C受容体のスプライスバリアントの制御に関わっており、その関係を明らかにすることを目標とした。セロトニンの全てのスプライスバリアントの定量においてはまず、その系の確立が必要であり、現在ようやく目途が立ち、今年度中にスプライスバリアントとRB-IIの関係が明らかになる予定である。その関係が疼痛行動に関連することが明らかになれば、治療的介入の候補分子になるかの評価を行いその導入法を検討することを次年度の過大にしている。眼窩下神経絞扼のモデルにおける核小体低分子RNAが新しい創薬ターゲットになりうるかの検討を行った。まず,RBII-52の定量系、セロトニン2C受容体の選択的スプライシングの割合の定量系の確立を目指し、標準サンプルでの検討を重ねた。その後そのプライマーとプローブを用いて眼窩下神経絞扼モデルの三叉神経節、頸部脊髄での変化をとらえた。三叉神経節においてはセロトニン2C受容体の発現そのものが低く、頸部脊髄においてはセロトニン2C受容体の選択的スプライシングが起こっている受容体の割合はわずかであり、RNA編集に比し実際のセロトニン伝達に与える影響はわずかである可能性が考えられた。さらに、核小体RNAの定量結果はナイーブで高値を呈し、シャム手術、モデル手術のいずれも低値を示したため神経因性疼痛による影響で発現量が動く性質のものではなく、外科的ストレスでその発現量が変化する因子である可能性が考えられた。選択的スプライシングの結果も同様の傾向が認められた。現在、選択的スプライシングがRNA編集に及ぼす影響について解析中である。プラダー・ウィリ症候群において、病気の患者において疼痛感受性が低いという報告がなされたが、患者の中にはRBII-52の欠損を認めその影響が痛みの感受性の低下に結びつくと考えて実験を行ってきたが、昨今の趨勢は、RBII-52よりはむしろRBII-85の方がプラダー・ウィリの有力な因子であるとの報告が多い。従ってターゲットをRBII-52から85に変更して現在その定量系の確立を目指して実験中であるがいまだ成功していない。今後もRBII-85の定量系の確立に向けた実験を続行し、その変化との関連が見いだせたら今度こそ創薬につながるものと考え続行中である。
原虫感染症の発症予防と早期診断法の分子免疫学的開発研究

1989年頃から世界は微生物感染症の発病予防及び軽減作用を有する免疫調整・賦活物質の開発研究が最重要課題の一つに取り上げられ、世界の諸種関連学会での中心研究領域になっている。一連の基礎研究から研究代表者らがリンフォカイン中から研究開発した天然物質を母体として日鉱グループが作出した新規の合成ペプチドはアミノ酸が2-7個の単純ペプチドである。本ペプチドの宿主生体内作用機構の全体像は未だ明らかではないが、現在までに得られた実験成績から健康動物の血液中白血球総数、とくに好中球、単球、リンパ球の軽度増数と細胞機能活性化が観察されている。なかでも微生物感染症時には、その傾向が強まり健康値維持作用を持つ血液細胞刺激物質であろうと現在考えられている。世界の人類および動物の30%以上はトキソプラズマ原虫に既に感染していると一般的に考えられている。人エイズ患者の30-40%はエイズ免疫能低下による脳内トキソプラズマシスト破壊に伴うトキソプラズマ増殖性劇症脳炎により例外なく100%急性死する。この脳内トキソプラズマシスト破壊の生物学的シグナル伝達作用機構は現在全く不明であり、その解決法は皆無の状態にある。トキソプラズマシストならびにエイズ感染症に対する完全な予防薬ならびに治療薬の全くない現在、先進国のみならず世界的規模で最も緊急対策研究課題であることは衆目の一致したところで、全世界の関連研究者がそれぞれの立場から研究遂行中である。従って、本研究グループは「本合成免疫調整作用物質によるトキソプラズマ感染宿主体内の免疫能調整有無と脳内トキソプラズマシスト破壊防御能」について総合的に検討を加えた。トキソプラズマシスト保有動物に免疫抑制剤の大量投与を一定期間継続すると、動物の80-90%がほぼ同時日に死亡する。一方、これに合成ペプチドを小量継続的に投与すると、興味あることに80-90%が生残する。免疫抑制剤(サイクロフォスファミド)投与マウス脳内トキソプラズマシスト破壊像は、抗L3T4血清投与では死亡しないマウス脳内シスト破壊像に比較して顕著ではないが、限局的にシスト破壊と増殖型トキソプラズマの散在像が認められた。しかし、合成ペプチドの併用投与マウスの脳内シスト像は全般的に静止型でありトキソプラズマ虫体増殖像は検出されなかった。現在までの実験成績から、トキソプラズマシスト破壊のシグナル発進の一つにはリンパ球比率(CD4:CD8リンパ球)の最低維持値が存在し、それ以下になると脳内トキソプラズマシスト破壊とトキソプラズマ原虫増殖が進行し劇症トキソプラズマ性脳障害に伴う生体防御免疫能不全による斃死と推察している。しかし乍ら、これらの感染発病機構は、未だ完全には実験的に証明されていない部分が少なくないので、今後継続して分子免疫学的領域から考究する必要がある。

しかし乍ら、これらの感染発病機構は、未だ完全には実験的に証明されていない部分が少なくないので、今後継続して分子免疫学的領域から考究する必要がある。トキソプラズマ(Tp)感染動物の脾臓細胞内T-リンパ球が特異抗原によって感作産生するリンホカイン中にマクロファ-ジ活性化因子など諸種の生物活性因子の出現を明らかにした。その生物活性因子のうちマクロファ-ジのみならず体細胞内原虫の増殖抑制作用物質を見出し,本物質の類似な合成ペプチドを研究グル-プによって,すでに解析・精製された(特許昭62-330142,1988)。本新規の化学合成物質による生体及び試験管内試験において効果の多様性と安定かつ強力な作用を有する化学合成物質の開発などについて基礎的研究をおこなった。天然オビオアクチン由来合成ペプチド,12種類についてマウス・マクロファ-ジ,および腎細胞,ヒト・心筋細胞および脳細胞を用いて細胞内Tp増殖の抑制効果についてIn vitro試験をおこなうと,12種類の合成ペプチドのうち45種のペプチドが強い細胞内増殖抑制作用を惹起することが明らかになった。そこで,それらの中の1つについて担ガンマウスを用いてin vivo投与による腫瘍細胞の増殖遅延の有無について検討した。その結果,100μug/マウス筋肉内投与を1週間隔でおこなうとMethylcholanthrene自家誘発腫瘍の有意な増殖遅延が観察された。とくに,脾臓内に円形大型の単球-マクロファ-ジの集蔟が著明であり,これらの免疫担当細胞の動態がオビオペプチド投与により認められた腫瘍増殖抑制の作用起点の根幹をなすのではないかと,現在までの研究成果から推察された。今後,これらの作用機序の解明について検討をおこなう事とした。1989年頃から世界は微生物感染症の発症予防および軽減作用を有する免疫調査物質の開発が重要課題となり、世界の諸種関連学会での中心演題の一つになっている。我々が発見した合成ペプチドはアミノ酸2-7個の単純ペプチドである。本ペプチドの生体内作用機構は未だ明白ではないが、現在まで明かになった成積から健康動物の血液中白血球白血球総数、好中球、単球、リンパ球の軽度増数および機能亢進が観察されている。とくに、感染症時にはその傾向が強まり、健常値雑持用を有し本ペプチドは血液細胞刺激因子的作用を有すると現在考えられている。世界でヒトおよび動物の臓器移殖時に常用される免疫抑制剤の大量投与による常在細菌および薬剤耐性菌の顕性化によりヒトおよび動物は死亡するが、安定性のある免疫調査剤の開発は未だ研究途上にある。本合成ペブチド投与によって一部の常在細菌の顕性化を防止し、結果として免疫抑制剤投与による死亡をほぼ完全に制止する。この作用機序の一端は生体内マクロファージ数の増多と活性化の差異によるものと推察されている。世界の人類および動物の約30%はトキソプラズマ原虫の感染していると常識的に考えられている。エイズ患者の30%以上が免疫能低下による脳内トキソプラズマ・シスト破壊に伴うトキソプラズマ虫体増殖性脳炎エ死により例外なく急性死する。このトキソプラズマ・シスト破壊の生物学的シグナル伝達作用機構は全く不明であり、その解決法は皆無である。慢性トキソプラズマ・シスト保有マウスに免疫抑制剤投与を一定期間継続すると、10例中8-9例がほぼ同時日に死亡する。