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「理念」と「アウラ」における<他性>－－W・ベンヤミンの思考の特質

平成24年度の研究は、「他性」という研究テーマの核心に迫る論文「不透過なもののく聴き取り〉」を『モルフォロギア』第34号(勤草書房)に掲載した他、以前から取り組んでいたベンヤミンのカール・クラウス論について岩波書店発行の『思想』に論文「デーモンの不平、デーモンの使命」を発表するなど、充実したものだった。前者では、「他者」「他性」に対するベンヤミンの態度を明らかにし、後者においては、他者性を欠いた観念的言語へのベンヤミンとクラウスの批判的姿勢を論じた。どちらの成果もベンヤミン研究を深化させると同時に、その枠を広げる視野を提示しえるものとして評価されている。特に後者は、ベンヤミン、クラウスの研究を通じて、現代のアクチュアルな課題を浮き彫りにする論考として注目された。また、同じく『思想』誌に掲載された、クラウスの非常に難解なテクストの翻訳(「奴らの大事なもの」「自分の巣を汚す鳥」)も、これまで知られなかったクラウスの新たな側面を提示ずるものとして高く評価されている。本年度は、以上多岐に渡る研究で開かれた視野のもと、自身の研究テーマを、「他者」へのベンヤミンの哀悼のあり方を論じた「ベンヤミンのソネット」においてさらに深化させ、その完成に向けて大きく前進することができた。さらに、こうした自身の研究成果を踏まえつつ、日本独文学会発行の『独文学』に掲載されたベンヤミン研究関連書籍の書評(「近年のW・ベンヤミン受容ーそのアクチュアリティー」)において、近年のベンヤミン研究動向を分析、評価すると同時に今後の課題を提示した。春からベンヤミンと同時代の「決断主義」を検討するために、ベンヤミンのギリシア悲劇論における英雄の決断のモティーフを論究した。決断主義においては、決断にいたる主体に焦点があたる一方で他者との関係が問われないのに対し、ベンヤミンにおいては、既存の秩序が、他なるものへと開かれる地点につねに焦点が当たっていることも明らかになり、これについては論文として発表した。秋にはベンヤミンのカール・クラウス受容の関係を探る目的で、科研費を活用してヴィーンに資料収集に行った。岩波書店発行の『思想』カール・クラウス特集号(2012年6月発行予定)に、翻訳、論文の掲載が決まっていたが、そのためにも調査旅行は有意義なものだった。クラウス特集に関しては、現在までに、E・シャイフェレ氏の論文、クラウスの講演「自分自身の巣を汚す鳥」、および論争文「奴らの大事なもの」の翻訳を終え、それらを踏まえた上で三〇年代のクラウスについての論文を執筆した。クラウスの翻訳はどちらも本邦初訳だが、特に「奴らの大事なもの」が訳された意義は大きい。クラウスの政治への関わりに関しては、文学・思想研究の枠組みではこれまで顧慮されてこなかったが、「奴らの大事なもの」は、オーストリア社会民主党をはじめとした左翼勢力との論争であり、彼のドルフス政権支持という「スキャンダル」にも関わるものである。二〇年代三〇年代を通じてクラウスが行い続けた社会民主党との論争の意義が、今回の翻駅で明らかになる。論文では、自らの言葉にあわせて現実を暴力的に変えていくナチズムと、空疎な言葉に固執して、現実から取り残されていく社会民主主義を目にしていた三〇年代のクラウスの、「言葉をめぐる闘争」の意義を明らかにした。これは、これまでのベンヤミン研究の成果を活かしつつ、クラウス研究にも踏み込むものである。これは、今後の研究に新たな展開をもたらすものであった。研究の進展の結果、ベンヤミンにとどまらず、カール・クラウスの思想にも深く迫ることができた。このことによって、二〇年代三〇年代の思想布置をこれまで以上にダイナミックに捉え,ベンヤミンの思考の特質もその中で描き出すことが可能になった。これは研究の質を大いに高めるものであり、計画以上の成果と言える。

今後は同時代思想の中でのベンヤミンの思考の特質を、カール・クラウスの批評活、「決断主義」思想、またレヴィナスの<他性>の思考との比較検討の中で明らかにし、その上でベンヤミンの思考の特質解明を進めていく。ベンヤミンの思考の特質を明らかにするとともに、二〇年代三〇年代の知識人が抱えていた課題を浮き彫りにしたい。
腸管寄生線虫における肺移行の意義の解明

腸管寄生線虫の多くは幼虫期に肺を通過するが、その意義は不明である。肺通過の生物学的意味を解明するため、ベネズエラ糞線虫のゲノム情報を高速遺伝子解析装置によって取得し、同時に、虫卵・孵化直後の幼虫、感染幼虫、肺通過時の幼虫、成虫におけるトランスクリプトームの変化を解析した。ゲノム解析では、ゲノムフラグメントを2ランと8kbのペアエンドを1ラン実施し、計3,328,633リード(総計約1.2Gb)の塩基配列のアセンブルから、総計2,525本のscaffoldが得られた。scaffoldを合計した総塩基数は54,273,144bpであった。トランスクリプトーム解析では、虫卵と第一期幼虫、感染幼虫、肺移行時の幼虫、成虫の各段階からcDNAを調製し、合計200万以上のリードから13,981本のisotig(9,843のisogroup)が得られた。各発育段階ごとにリード数で発現を比較すると、肺移行時特異的に発現がみられる遺伝子として、アスタシン様メタロプロテアーゼと、Notchシグナルに関わるOsm-11が同定された。ベネズエラ糞線虫の全トランスクリプトーム中には総計93種類ものアスタシン様メタロプロテアーゼが出現し、その中の4種が肺移行期特異的であった。ベネズエラ糞線虫ゲノムには138種類のアスタシン様メタロプロテアーゼ遺伝子が見出されており、自由生活線虫C.elegansのアスタシン様メタロプロテアーゼは39個に過ぎないことを考えると、この酵素の寄生生活における重要性が示唆された。ブタ回虫でも肺移行期幼虫に特異的に発現するプロテアーゼが存在することから、線虫が体内移行することで特定のプロテアーゼの発現がオンになり、何らかのシグナルが伝達されて、発育が次の段階に進むのであろうと考えられた。腸管寄生線虫の多くは幼虫の段階で肺を通過する。ところが肺通過という現象が発見されてから1世紀近く経つが、いまだその生物学的な意義は不明である。肺通過は寄生虫に対する宿主免疫応答からも重要である。本研究では、ベネズエラ糞線虫とブタ回虫の肺通過時の遺伝子発現の変化を定量的に解析し、線虫の肺通過の生物学的意味を解明する。本年度は、ベネズエラ糞線虫のゲノム情報を次世代型遺伝子解析装置によって取得し、併せて幼虫段階と成虫のトランスクリプト解析をおこなった。ブタ回虫では従来法による肺移行幼虫のEST解析を実施した。次世代型遺伝子解析装置によるベネズエラ糞線虫ゲノムの分析では、計3,328,633リード(総計約1.2Gb)の塩基配列のアセンブルから、読み取りの冗長度は約22で、ベネズエラ糞線虫のゲノムサイズは55.4Mbと推定された。C.elegansゲノム、およびネズミ糞線虫ESTとの比較から、約7,000のベネズエラ糞線虫遺伝子候補を得た。トランスクリプト解析では総計11,627本のESTコンティグが得られ、この中の1,341本(11.5%)は既存のデータベースに相同配列を発見できなかった。発現量の多い遺伝子の種類を虫卵/L1幼虫と感染幼虫および成虫で比較すると、発育ステージごとに発現遺伝子の組成は大きく異なっていた。一方、ブタ回虫の肺移行期幼虫EST解析では、1,650クローンの塩基配列から得られた279本のESTコンティグ中、24本(13.3%)は既存ブタ回虫データベースに登録されていなかった。既存データは肺移行期幼虫のESTを含まないことから、これら(MUC-5、C-タイプレクチン、酸性プロテアーゼなど)は肺特異的に発現している可能性が高いと考えられた。次年度は、ベネズエラ糞線虫とブタ回虫の肺移行幼虫について、詳細なトランスクリプト解析を実施する。

ブタ回虫でも肺移行期幼虫に特異的に発現するプロテアーゼが存在することから、線虫が体内移行することで特定のプロテアーゼの発現がオンになり、何らかのシグナルが伝達されて、発育が次の段階に進むのであろうと考えられた。
高齢進行肺癌患者における、VES-13ならびにMMSEの有用性に関する検討

高齢の非小細胞肺癌患者101例を対象に、脆弱性評価指標VES-13ならびに認知機能評価指標MMSEについて、治療アウトカムとの関連を検討した。年齢は中央値72歳、VES-13スコアは1点、MMSEスコアは28点、また合併症スコアCharlson Comorbidity Index(CCI)は0点であった。全生存期間とVES-13、無増悪生存期間とPerformance status、VES-13、CCIの間に有意な関連がみられた一方、年齢は有意な関連を認めなかったことから、高齢非小細胞肺癌者における初回化学療法開始前に脆弱性や認知機能、合併症に関する評価を実施することの重要性が示唆された。本研究では、高齢者の代表的ながん種である進行非小細胞肺癌を対象に、脆弱性評価指標Vulnerable Elders Survey -13(VES-13)ならびに認知機能評価指標Mini-Mental State Examination(MMSE)について、両者の関連の程度ならびに予後や治療アウトカムとの関連について検討する。研究計画書ならびに患者説明同意文書を作成し、現在までに12施設において倫理審査承認が得られ、25症例が登録されVES-13・MMSE評価を実施した。対象者の年齢は中央値72歳(範囲65ー78)、VES-13スコアは中央値1点(0-7)、MMSEスコアは中央値26点(23-30)、また合併症スコアであるCharlson Indexは中央値1点(0-4)であった。年齢との相関係数はVES-13で0.09、MMSEで0.10であり、年齢との関連は見られなかった。またVES-13とMMSEの相関係数は-0.16で、脆弱性が高いほど認知機能は低下する方向であるものの関連は弱いことから、両者は年齢と独立して予後・治療アウトカムに影響を及ぼす可能性があり、引き続き評価する価値があると考えられる。ベースラインデータならびに予後・治療アウトカムについては、参加施設からWeb入力するシステムの構築を完了し運用中であり、26年度は症例集積を続けるとともにアウトカムに関する情報収集を進める。関連する研究として、70歳以上の進行非小細胞肺癌に対するプラチナ製剤を含む併用化学療法の忍容性予測に関する後ろ向き研究を実施しており、198例のデータ集積を終了した。日常臨床で得られる情報の中で、化学療法による血液・非血液毒性をはじめ、腫瘍増大がみられないにも関わらず標準的な4コースの治療を完遂できない「unfit patient」と関連する要因を探索し26年度中に学会発表を行う。現在までに14施設から68例が登録され、VES-13・MMSE評価を実施した。対象者の年齢は中央値72歳(範囲65-84)、VES-13スコアは中央値1点(0-7)、MMSEスコアは中央値27点(23-30)、また合併症スコアであるCharlson Indexは中央値0.5点(0-4)であった。年齢との相関係数はVES-13で0.08、MMSEで-0.01であり、年齢との関連はみられなかった。またVES-13とMMSEの相関係数は-0.11で、脆弱性が高いほど認知機能は低下する傾向であるものの関連は弱いことから、両社は年齢と独立して予後・治療アウトカムに影響を及ぼす可能性があり、このまま症例集積を続け最終解析を行う。ベースラインデータならびに予後・治療アウトカムについては、参加施設からWeb入力するシステムを運用しており、このまま予定症例数である120例まで情報収集する。関連する研究として、70歳以上の進行非小細胞肺癌患者に対するプラチナ製剤を含む併用化学療法の忍容性予測に関する後ろ向き研究を実施した。198例のデータにおいて、血清アルブミン低値が、腫瘍増大がみられないにも関わらず2サイクルの化学療法を完遂できない症例の予測に役立つ可能性があるとの結論を得て、国際学会で結果発表した。現在までに14施設から93例が登録され、VES-13・MMSE評価を実施した。対象者の年齢は中央値72歳(範囲65-84)、VES-13スコアは中央値1点(範囲0-7)、MMSEスコアは中央値27点(範囲23-30)、また合併症スコアであるCharlson Comorbidity Index(CCI)は中央値0点(範囲0-4)であった。年齢との相関係数はVES-13で0.0002、MMSEで-0.01であり、年齢との関連はみられなかった。またVES-13とMMSEの相関係数は-0.08で、脆弱性が高いほど認知機能が低下する傾向であるものの関連性は弱いことから、両者は年齢と独立して予後・治療アウトカムに影響を及ぼす可能性があることが引き続き示唆された。ベースラインデータならびに予後・治療アウトカムについては、参加施設からWeb入力するシステムを運用中で、残り一年間で、予定症例数である120例まで症例登録ならびに情報収集を行う。関連する研究として、70歳以上の進行非小細胞肺癌患者に対するプラチナ製剤を含む併用化学療法の忍容性予測に関する後ろ向き研究を実施しており、198例のデータにおいて、血清アルブミン低値が、腫瘍増大がみられないにも関わらず2サイクルの化学療法を完遂できない症例の予測に役立つ可能性があるとの知見が得られ、論文を投稿し現在revise中である。現在までに14施設において倫理審査承認が得られ、登録可能となっている。

専任のインタビュー担当者を雇用して各施設へ適宜派遣しており、参加施設医師の負担を軽減しつつ、高齢者機能評価に関する判断基準を揃えて評価するという重要な点を考慮した体制を維持している。参加施設からの症例登録ペースが当初予測よりも遅いことから、参加施設で対象症例が発生した場合に確実に組み入れられるようチェックを強化する必要があると考える。14施設から101例が登録され、VES-13・MMSE評価を実施した。対象者の年齢は中央値72歳(範囲65-84)、VES-13スコアは中央値1点(範囲0-7)、MMSEスコアは中央値28点(範囲22-30)、また合併症スコアであるCharlson Comorbidity Index(CCI)は中央値0点(範囲0-4)であった。VES-13・MMSE・CCIと臨床アウトカムの関連について、全生存期間・無増悪生存期間・抗腫瘍効果をアウトカムとするCox比例ハザードモデルを用いて評価を行った結果、全生存期間と有意な関連が見られたのはVES-13スコアであり、無増悪生存期間と有意な関連が見られたのはPerformance status、VES-13スコア、CCIスコアであった。年齢はいずれも有意な関連を認めなかった。高齢非小細胞肺癌者における化学療法アウトカム予測において年齢は予測因子とならない一方、初回化学療法開始前に脆弱性や認知機能、合併症に関する評価を実施することの意義を強く示唆する結果であり、今後学会ならびに論文発表する予定である。関連する研究である、70歳以上の進行非小細胞肺癌患者に対するプラチナ製剤を含む併用化学療法の忍容性予測に関する後ろ向き研究については、198例のデータにおいて血清アルブミン低値が腫瘍増大がみられないにもかかわらず2サイクルの化学療法を完遂できない症例の予測に役立つ可能性があるとの知見が得られ、論文として公表された。高齢の非小細胞肺癌患者101例を対象に、脆弱性評価指標VES-13ならびに認知機能評価指標MMSEについて、治療アウトカムとの関連を検討した。年齢は中央値72歳、VES-13スコアは1点、MMSEスコアは28点、また合併症スコアCharlson Comorbidity Index(CCI)は0点であった。全生存期間とVES-13、無増悪生存期間とPerformance status、VES-13、CCIの間に有意な関連がみられた一方、年齢は有意な関連を認めなかったことから、高齢非小細胞肺癌者における初回化学療法開始前に脆弱性や認知機能、合併症に関する評価を実施することの重要性が示唆された。現在までに14施設において倫理審査承認が得られ、症例登録可能となっている。専任のインタビュー担当者を雇用して各施設へ適宜派遣しており、参加施設医師の負担を軽減しつつ、高齢者機能評価に関する判断基準をそろえて評価するという重要な点を考慮した体制を維持している。ベースラインデータならびに予後・治療アウトカムについてはWebシステムを構築して各施設から入力がなされており、現在のところ20症例で治療アウトカムまで含めたデータ入力完了、34例で治療中または追跡中のためデータ入力中、14例はベースラインデータ入力完了の状態である。本システムではデータ入力状況について月毎に未入力や入力内容不備をチェックし、入力・修正が必要な必要な箇所を列記したリマインドメールを参加施設へ自動配信しており、研究者による個別のチェックと併せてデータの信頼性を高めるための対策を実施している。
携帯型遺伝子診断機器に利用できる超多機能マクロ・マイクロインターフェースの開発

本研究は、遺伝子・タンパク解析用電気泳動マイクロチップのサンプルインジェクション部を、単純構造でありながら、サンプルの精製・濃縮等の機能を同時に有する、多機能性マクロ・マイクロインターフェースを開発することを目的としている。本年度は、DNAおよびタンパク質のマイクロチップ上でのダイナミクスの研究とチップデザインの考案に関する研究を進めた。その結果、マイクロチップ上でのDNA分子のイメージングに基づき、そのダイナミクスを詳細に検討した。また、タンパク質については、マイクロチップ上のバンドのイメージングを行い、その挙動について詳細に検討を行った。さらに、ダイナミクスの結果に基づいて、マイクロチップ上のDNAおよびタンパクの挙動をシミュレーションを行った。特に、サンプルインジェクション部分のコンピュータシミュレーションを様々な条件下で進め、電場と圧力の組み合わせによるサンプルインジェクションが、特にタンパクの解析に最適であることを明らかにした。また、この条件下においては、タンパクの分離の性能も向上することが明らかとなった。これらの結果に基づき、新たなサンプル導入方法を開発し、タンパクの解析の高性能化に成功した。さらに、この条件をマルチチャンネルチップに適用し、同時に多数のタンパクサンプルを解析できる条件を検討し、12サンプルを15秒で解析できることを明らかにした。これらの結果は、プロテオーム解析を目指す、タンパクの高スループット解析および将来のタンパクによる携帯型診断技術開発にとって重要な成果である。
超集積型走査型プローブアレーによる高効率の顕微鏡観察と加工

1)数ミクロンからサブミクロンオーダの単結晶シリコンカンチレバーで、先端に探針を有するもののさらなる小型化に成功した.シリコンの結晶方位による異方性を用いてカンチレバーと探針を形成しているため、極めて精度の高い作製が可能となった.これにより、スケーラブルな作製方法が実現され、形状と寸法精度が全体の大きさや、フォトリソグラフィー装置の精度に大きく依存しないことを確認した.この作製手法により、位置平方センチメートルあたり、数100万個のカンチレバーの作製が可能となった.小さいものでは、長さ2ミクロン、固有振動数40MHz、Q値10000のものを実現した.計算上、その質量分解能は10-21乗に達する.2)光学顕微鏡とカンチレバーを用いて、カンチレバーごとに干渉計を構成する実験を行った.1.3ミクロンの赤外光を用いることにより、シリコン基板を透視する形でフィゾー干渉計を構成し、カンチレバーの変位計測に成功した.レーザを明滅させ、そのストロボ効果を用いることにより、早い現象をCCDで検出する方法を実現し、カンチレバー計測に応用した.3)無摩滅摺動マルチカンチレバーアレーでは、一平方センチメートルあたり100万個の探針があるため、深針でアレーの自重を支えると、探針1個あたり1nNの力を受け持っことになる.通常、100nNを越えないと摩滅が生じない状況を生じさせられる.無摩滅摺動の予備実験を行った.1)数ミクロンからサブミクロンオーダの単結晶シリコンカンチレバーで、先端に探針を有するものの作製に成功した.シリコンの結晶方位による異方性を用いてカンチレバーと探針を形成しているため、極めて精度の高い作製が可能となった.これにより、スケーラブルな作製方法が実現され、形状と寸法精度が全体の大きさや、フォトリソグラフィー装置の精度に大きく依存しないことを確認した.この作製手法により、一平方センチメートルあたり、数100万個のカンチレバーの作製が可能となった.2)光学顕微鏡とカンチレバーを用いて、カンチレバーごとに干渉計、もしくは光てこを構成する実験行った.CCD等の受光素子で、光てこ輝度と干渉輝度を検出し、同時検出を行っている.光学系の最適化と、可視化手法の研究を行った.1)数ミクロンからサブミクロンオーダの単結晶シリコンカンチレバーで、先端に探針を有するもののさらなる小型化に成功した.シリコンの結晶方位による異方性を用いてカンチレバーと探針を形成しているため、極めて精度の高い作製が可能となった.これにより、スケーラブルな作製方法が実現され、形状と寸法精度が全体の大きさや、フォトリソグラフィー装置の精度に大きく依存しないことを確認した.この作製手法により、位置平方センチメートルあたり、数100万個のカンチレバーの作製が可能となった.小さいものでは、長さ2ミクロン、固有振動数40MHz、Q値10000のものを実現した.計算上、その質量分解能は10-21乗に達する.2)光学顕微鏡とカンチレバーを用いて、カンチレバーごとに干渉計を構成する実験を行った.1.3ミクロンの赤外光を用いることにより、シリコン基板を透視する形でフィゾー干渉計を構成し、カンチレバーの変位計測に成功した.レーザを明滅させ、そのストロボ効果を用いることにより、早い現象をCCDで検出する方法を実現し、カンチレバー計測に応用した.3)無摩滅摺動マルチカンチレバーアレーでは、一平方センチメートルあたり100万個の探針があるため、深針でアレーの自重を支えると、探針1個あたり1nNの力を受け持っことになる.通常、100nNを越えないと摩滅が生じない状況を生じさせられる.無摩滅摺動の予備実験を行った.
血小板内プラスミノゲンアクチベータインヒビタの産生部位と活性化機序の解明

人血漿中、及び血小板中にplasminogen activator inhibitor-1(PAI-1)が存在する。血漿中ではPAI-1はビトロネクチン(VN)と結合し、殆どが活性型で存在するのに、血小板中のPAI-1は、殆どが変性剤などで処理をしてはじめて活性を発現する潜在型で存在する。果たしてこの潜在型PAI-1は外部より取り込まれたものであろうか、骨髄巨核球で潜在型として産生されるのか、或は血小板内で活性型が潜在型に移行していくのかを解明することが今回の課題であった。まず、PAI-1を培養血管壁内皮細胞、血小板抽出物より精製し、これを放射性ヨードで標識し、潜在型、活性化型それぞれについて、正常人血小板、グレー血小板患者血小板、先天性PAI-1欠乏患者の血小板を用いて、血小板内取込みを観察した。PAI-1の血小板への取込みは観察されたが、血小板膜にはウロキナーゼ型プラスミノゲンアクチベータ(u-PA)が結合し、またVNも存在する為に、結果の解釈が極めて複雑なものになり、結合部位の同定などについて確定的なことは言えなかった。そこで、まずこれらの因子とPAI-1の結合部位の解析を施行した。解析には、種々の報告をもとに合成したペプタイド、PAI-1とVNの結合を阻害するモノクロナル抗体などを利用した。結果、PAI-1はu-PAとは、u-PAのkringle中のAsn107-Arg108-Arg109-Arg110-Pro111の部位、及びC端側活性機近傍のlle373---Trp398の部位と、またVNとはVNのSer111----GLu121の部位で結合することが明かとなりこれを報告した。当該部位のペプタイドを合成し、解析に用いることでPAI-1の血小板内取込みの機序などを明かにしていく予定である。尚、研究経過中にPAI-1欠乏患者が妊娠したが早期に流産したため、妊娠の維持と破水に如何にPAI-1が関わっているかを、卵膜を用いて組織化学的に解析し、これを報告した。
標識脂肪酸及び糖を用いた糖尿病性心筋症と不全心筋のエネルギー変化

糖尿病性心筋症や不全心筋のエネルギー変化を画像化することを目的とした。脂肪酸代謝機能を評価する標識薬剤として[I-131]9MPAを,糖代謝機能を評価する薬剤として[C-14]2DGを、交感神経機能として[I-125]MIBGをそれぞれ用いた。心不全モデルラット・糖尿病モデルDN14-3-3トランスジェニックマウスを作成し、代謝異常と遺伝子異常を検討中した。(1)自己免疫性心筋炎後心不全モデルラット・糖尿病モデルDN14-3-3トランスジェニックマウスを作成した。8週齢Lewisラットに精製したブタの心筋ミオシンを後足の皮下に注射し、感作すると自己免疫性心筋炎が発症する。我々の方法では疾患発症率が100%である。炎症により傷害され脱落した心筋組織は線維組織で置換され、慢性期には心室拡張と心機能低下により拡張型心筋症類似の病態となる。DN14-3-3トランスジェニックマウスにストレプトゾトシンを投与し糖尿病マウスを作成した。血糖値が正常マウス100mg/dlから約300-500mg/dlに上昇した。(2)血行動態を測定・心エコー検査を行った。心不全ラットでは、吸入麻酔下に各群ラットの外頚静脈と大腿からカニューレを挿入し、血行動態測定装置でそれぞれの心拍数・血圧・中心静脈圧・左室収縮圧・左室拡張末圧・心筋収縮力を測定すると、明らかに病態モデルと正常モデルで差がみられた。各群ラットの心エコー検査を行い、心室壁厚・心室内径・心筋の収縮力測定による心機能評価も同様であった。(3)モデル動物に、[I-131]9MPA・[C-14]2DG・[I-125]MIBGを投与し、画像化(TLC像・BAS5000画像・病理組織像など)した。不全心筋では、9MPA・MIBGの取り込みが低下し2DGの増加が見られた。脂肪酸代謝機能を評価する標識薬剤として[I-131]9MPAを,糖代謝機能を評価する薬剤として[C-1432]2DGを交感神経機龍として[1-125]MIBGをそれぞれ用いた。心不全モデルラット・糖尿病モデルDN14-3-3トランスジェニックマウスを作成し、代謝異常と遺伝子異常を検討する予備実験を行った。DM14-3-3トランスジェニックマウスにストレプトゾトシンを投与し糖尿病マウスを作成する。血糖値が正常マウス100mg/dlから約300-50Omg/dlに上昇する。心不全ラットでは、吸入麻酔下に各群ラットの外頚静脈と大腿からカニューレを挿入し、血行動態灘定装置でそれぞれの心拍数・血圧・中心静脈圧・左室収縮圧・左室拡張末圧・心筋収縮力を測定すると、明らかに病態モデルと正常モデルで差がみられた。

各群ラットの心エコー検査を行い、心室壁厚・心室内径・心筋の収縮力測定による心機能評価も同様であった。(3)上記モデルに、[I-131]9MPA・[C-14]2DG・[1-125]MIBGを投与した。現在TLC画像・病理組織像・BAS5000画像などを検討中である。不全心筋のエネルギー変化を画像化するのが目的である。脂肪酸代謝機能を評価する標識薬剤として[I-131]9MPAを,糖代謝機能を評価する薬剤として[C-14]2DGを、交感神経機能として[I-125]MIBGをそれぞれ用いた。心不全モデルラット・糖尿病モデルDN14-3-3トランスジェニックマウスを作成し、代謝異常と遺伝子異常を検討中である。。(1)自己免疫性心筋炎後心不全モデルラット・糖尿病モデルDN14-3-3トランスジェニックマウスを作成した。8週齢Lewisラットに精製したブタの心筋ミオシンを後足の皮下に注射し、感作すると自己免疫性心筋炎が発症する。我々の方法では疾患発症率が100%である。炎症により傷害され脱落した心筋組織は線維組織で置換され、慢性期には心室拡張と心機能低下により拡張型心筋症類似の病態となる。DN14-3-3トランスジェニックマウスにストレプトゾトシンを投与し糖尿病マウスを作成する。血糖値が正常マウス100mg/dlから約300-500mg/dlに上昇する。(2)血行動態を測定・心エコー検査を行った。心不全ラットでは、吸入麻酔下に各群ラットの外頚静脈と大腿からカニューレを挿入し、血行動態測定装置でそれぞれの心拍数・血圧・中心静脈圧・左室収縮圧・左室拡張末圧・心筋収縮力を測定すると、明らかに病態モデルと正常モデルで差がみられた。(3)モデル動物に、[I-131]9MPA・[C-14]2DG・[I-125]MIBGを投与し、画像化(TLC像・BAS5000画像・病理組織像など)中である。糖尿病性心筋症や不全心筋のエネルギー変化を画像化するのが目的である。心不全モデルラット・糖尿病モデルDN14-3-3トランスジェニックマウスを作成し、代謝異常と遺伝子異常を検討中した。DN14-3-3トランスジェニックマウスにストレプトゾトシンを投与し糖尿病マウスを作成した。血糖値が正常マウス100mg/dlから約300-500mg/dlに上昇した。
スパースモデリングが拓く太陽系博物学：ハヤブサ後の小惑星探査戦略の創出

予定通り、隕石組成の世界最大のデータベースを構築し、このクラスタ解析から、本質的な元素の選別と共に、自動的にタイプ別の分類が行えることを示した。また小惑星・隕石双方のスペクトルについて、信頼度に応じて波長域を揃えリサンプリングした形でそれぞれについてデータベースを構築した。その解析の結果、互いに共通した潜在的クラスタ構造があるというデータ分析的な結果が得られ、高精度で対応関係を明らかにすることができた。成果は火星衛星探査計画(MMX)の創出につながり、シミュラント開発という思わぬ成果につながった。これははやぶさ2計画にも利用され、今後の探査計画にも重要な役割を果たすと期待される。当初予定通り、(1)隕石の元素組成データベースの構築に向けた検討と、(2)スペクトル・データベースの構築に向けた検討の、2つの方向性の研究を推進した。(1)については、特に極地研究所で作成しているデータベースを中心として、Jarosewitchらのデータベースとの対比と共に、本研究の目的である「出版データを利用した巨大なデータベース」の構築に向けた項目の抽出を行った。なおこの部分は、平成26年度にほぼ完成している。(2)について、データベースを構築するために必要な要素を検討した。まず既に公開されているデータの収集を開始し、データベース化の基礎とした。さらに既存のデータでは足りない部分を自前のシステムで計測するために、幅広い波長域に対して連続的でかつ簡便に計測が行えるシステムの検討を行ったところ、例えば熱真空チャンバーなどについても広く検討を行ったうえでシステムを立ち上げた方が、はるかに科学的に意義深いという結論に至った。こうした理由から、平成26年度に研究費を繰越して分光計測の機器についての検討を続けた。その結果、小惑星の表面スペクトルの進化を正しく理解するためには、レーザー照射実験と分光計測を行うことが極めて重要であることが理解できので、そのための測定機器の構築を行った。既にこれを用いた実験も行い、小惑星イトカワの多バンドスペクトルの主成分解析から得られたスペクトルの地域分布の第一主成分が、レーザー照射で得られる普通隕石のスペクトル変化と非常に良い一致を示すことを明らかにした。本年度は(1)隕石の元素組成データベースの構築と,(2)隕石や小惑星のスペクトル・データベースの構築に向けた研究を行った.(1)に関して,これまでに査読論文として出版されている全ての論文を調べ,その値をデータベース(DB)化した.5,000個以上の試料数に対し80元素以上についての60,000個以上の分析数があった.これらは同時に収集した先行研究によるDB,大きなものではJarosewichらによる1990年に報告されたデータベース(252試料,16元素)とNIPRによる1995年に報告されたもの(520試料,15元素)を大きく凌駕する世界最大の隕石元素組成DBとなった.全岩組成データのみを用いたウォード法によるクラスター解析を行い,従来の岩石学・鉱物学による分類と極めて調和的なクラスター化が可能であることが明らかにした.更に主成分分析の負荷行列からクラスター解析における本質的な元素の抽出を行い,Si, Na, Ca, Mg, Feという5つの元素が最も代表的なパラメータであることを明らかにした.(2)に関し,小惑星のスペクトルを本研究の目的に応じて解析するには,1小惑星の反射スペクトルDBのみならず,2それを構成している物質と考えられる隕石の反射スペクトルDB,さらに3それを構成している鉱物の反射スペクトルDBという3種類の反射スペクトルDBを構成する必要がある.1として2000年2012年において公表された370個の観測データ,2として32種類の隕石に対する744個のスペクトル,3として大きく4種類の鉱物に対する175個のスペクトルをまとめたものを,それぞれDB化している.こうした研究成果を国内学会のみならず3つの国際会議での発表し,その内容を隕石学分野における代表的な国際誌へ論文として投稿した.当初計画通り、課題(1)元素組成データベースの構築、課題(2)隕石・小惑星のスペクトル・データベース構築、課題(3)データベース間の比較、に関する研究を行った。(1)に関して、クラスター解析により、従来の岩石学・鉱物学による分類と調和的なクラスター化が可能であることを明らかにし、主成分分析の負荷行列から本質的な元素の抽出を行い、主成分の意味についても隕石学的な解釈を与えた。この成果を国内外の学会で発表し、代表的な国際誌の論文1本も受理された。またハンドヘルドXRFによる隕石の全岩組成の測定を行い、データベースの充実を図っており、こちらについても学会発表を行った。(2)に関して、小惑星、隕石、造岩鉱物の0.42.5 μmの波長帯における反射スペクトルデータベースを構築した。小惑星や隕石の主要構成鉱物である輝石の反射スペクトル分解に交換モンテカルロ法を用い、局所解に陥ることなく分解できることを示した。これによって、従来の反射スペクトル分解に潜在していた、解析結果の恣意性を大幅に減少することに成功した。さらに吸収中心と鉱物に含まれる元素組成の相関を見出した。このことを学会発表し、また国際誌にも論文が1本受理された。(3)に関して、小惑星と隕石の反射スペクトルをそれぞれ主成分分析し、主成分空間上で比較することで、対応する小惑星と隕石の組の抽出を行った。この解析の予備的な結果を学会発表した。またアルベド(反射能)を追加することで、アルベドと反射スペクトルの間に相関性があることを見出した。これによってスペクトルによる分類精度の改善、さらに反射スペクトルに潜在する物理変数の抽出を行える可能性を示した。このことを国際学会で発表した。

本研究は(1)隕石の元素組成データベースの構築、(2)反射スペクトル・データベースの構築、(3)それらのスパースモデリングによる対比、という3つの課題を掲げている。(1)については既に構築は修了しており、分析数5,000以上、試料数2,000以上を含む世界最大のデータベースとなった。この中で信頼度の高い値について主成分分析とクラスター解析を通じた検討を行い、過去の知見に基づく分類をうまく数理的・客観的に再現できるを確かめ、国際誌に公表した。(2)についても小惑星のスペクトル約400個、隕石約300個をデータベース化している。さらに特に単斜輝石を対象に交換モンテカルロ法を用いて反射スペクトルの自動分解が可能であることを示し、国際誌に公表した。(3)についても初期的な検討を進めており、特に隕石スペクトルの主成分分析とクラスター解析から、分化隕石と始原的隕石とで明瞭に分別できることがわかった。こうしたことから、3課題ともに当初の計画以上のペースで進展していると言える。当初計画通り、課題(1)元素組成データベースの構築、課題(2)隕石・小惑星のスペクトルデータベース構築と解析、課題(3)隕石と小惑星のデータベース間の比較、に関する研究を行った。(1)に関しては、継続的にデータベースの拡充を行っており、現在隕石総数として2041個が登録されている。さらにハンドヘルド型蛍光X線分析装置を用いて、惑星科学班が所蔵する隕石の組成計測をすすめ、国内外の学会で発表した。さらに同位体のデータについても同データベースに追記しており、これと組成との多変量解析を行うことで、新しい分類となる可能性も見出された。(2)に関して、解析に使いやすいデータベースの作成および追加を継続的に行っており、特に一部の隕石(30種、計303個)については0.34マイクロメートルまで拡張した。小惑星については、0.452.45マイクロメートルまでで365個、3マイクロメートルも含むものも数個がデータベース化された。これらに対し交換モンテカルロ法や多変量解析を駆使して反射スペクトルの分類を行い、国際誌での出版、および学会発表を行った。(3)について、スパースモデリング班や非線形班、セミパラメトリックベイズ班と連携して距離学習を用いた分類と、この可視化に成功した。さらに隕石・小惑星の各データのクラスタをマッチングさせるために、教師アリクラスタリング解析を行い、クラスタ相互の距離構造が類似するようにクラスタリング具のマッチング解析も行った。こうした成果は学会に投稿し、次年度前半に発表予定となっている。本研究は(1)隕石の元素組成データベースの構築、(2)反射スペクトル・データベースの構築、(3)それらのスパースモデリングによる対比という3つの課題を掲げている。(1)については既に構築は終了しており、分析数5628個、試料数2041個の大きなデータベースとなっている。
コロニーを作れない微生物の多様性解析と分離法の研究

自然界では圧倒的多数の細菌が、生きている証拠はあってもコロニー形成ができない状態にあり、伝統的なコロニー分離・計数法では自然界の極めて限られた一面しか見ていないことが判ってきた。相模灘の沖合から採水した海水を例に、液体培養と固体培養とでの自然界の微生物の挙動がどう違うかを分析した。海水を1μmのフィルターに通し、人工海水培地で希釈して、96穴マルチプレートに0.12mLずつ分注し、25°Cで4日1週間培養して、液が濁った区画を、当初に1個以上の分裂できる細胞を含んでいた、ILC(In-Liquid-Culturable)な細菌として観察した。同時に、同一培地の寒天プレートでコロニーを形成させて、OSC(On-Solid-Culturable)な細菌とした。プレートでは1ヶ月以上にわたってコロニー数は増え続け、またコロニー間相互作用も観察された。ILCは、MPN(Most Probable Number)と共通する概念であるが、MPNのような概数ではなくより精度の高い値を与え、また菌の分離も可能とする。実際にはILCはOSCの約10倍の値を与え、対象とする集団が一気に10倍に増えたことを示唆する。また、固体培地でコロニー形成しないが液体では増殖する細菌の候補を多数分離した。これらを含めILCとOSCの多数のサンプルについて、16S-rDNAの一部をPCR増幅してDGGE法で純度を分析した。複数種の菌を含むと思われるサンプルはさらに液体法あるいは固体法で菌の分離を進めた。現在、単離できたと考えられるサンプルの16S-rDNAの配列決定を進めており、その結果をもとにILCの多様性と、OSCの菌の多様性を比較する。
セラミックス被覆処理材の欠陥評価技術の確立と腐食疲労強度信頼性評価に関する研究

苛酷環境下で使用される機械・構造要素の耐食性並びに腐食疲労強度改善のために、セラミックス薄膜被覆処理による表面改質技術の確立を目的として、電気化学的手法による被膜欠陥評価と腐食疲労強度について検討した。1.物理的気層蒸着法(PVD)によって被覆した窒化チタン(TiN)および窒化クロム(CrN)の薄膜に存在する微小な欠陥(ピンポール等)を定量的に計測するためにアノード分極曲線の測定を行い、その評価法を検討し、また耐食性評価を行った。(1)アノード分極曲線の測定により、炭素鋼に認められる活性態アノード溶解電流領域は被覆処理によって消失し、活性態溶解が著しく抑制される。この抑制の程度は被覆厚さが厚くなるほど大きくなり、耐食性は向上する。(2)被膜内に存在する母材部まで達する欠陥はアノード分極曲線から得られる電流密度の測定によって欠陥の面積率として評価が可能である。(3)アノード分極曲線測定中に被覆内の欠陥が溶解・拡大し、実際の欠陥面積率よりも過大に評価する危険性がある。この場合、アノード分極曲線の形状の特徴を把握して低電位域の特徴的な電流密度の測定によって精度の高い欠陥面積率の測定が可能である。2.被膜内の欠陥を減少させるための被膜作製技術として、多段被覆処理法を新しく提案した。3.被覆処理綱の塩水中腐食疲労試験を行い、腐食疲労強度向上について検討した。CrN被覆綱の腐食疲労強度は未処理綱に比べて向上し、向上の程度は被膜厚さに依存する。寿命向上は被膜の存在による腐食ピット形成およびき裂発生の遅延に起因するものである。しかし、電気化学的方法による欠陥面積率の減少と腐食疲労強度の向上は完全には対応せず、少数の大きな被膜欠陥が腐食疲労強度を支配することが指摘され、腐食疲労強度向上の為にはこれら大きな欠陥の抑制が重要である。
電動三輪車の普及に伴うモビリティ改善ならびに道路交通環境の整備課題に関する研究

障害を有する人や身体機能の低下した高齢者など、外出が困難な層のモビリティの確保が都市交通計画上の重要な課題の一つとなっている。そのためにはこうした人々の考慮した交通環境の整備はもちろんであるが、スペシャルトランスポートサービス(STS)や動く歩道など、多様な交通手段の可能性を検討する必要がある。以上のような観点から本研究では電動三輪車をとりあげ、電動三輪車の利用によるモビリティ改善の可能性をについて、私的交通手段の利用できない高齢者と外出特性を比較することによって検討した。その結果、電動三輪車の利用によって、交通困難者の外出回数、外出目的、そして移動範囲といった点でモビリティが改善されていることがわかった。また、現状の走行環境の問題点については、道路構造に関するものと、他の交通との間で生じるものの2つに分けられ、これらに対する基本的な改善方針をまとめることができた。道路構造上の問題に関しては既存の車いすのための整備指針に基づいて、最小回転半径の違いによる有効幅員を考慮して整備を行えば十分であると考える。また、やむを得ず車道を走らなければならない状況については、自動者運転者にその存在を早めに気付かせるような考慮が必要であるという結論を得た。
精子競争により進化し多様化した運動マシナリーのモデル化

交尾後の雌体内で性淘汰される動物の精子は、種によって形態が著しく多様である。本研究は、精子の運動マシナリーの多様性に着目し、進化により創出された多様な運動マシナリーについて学び、将来、マイクロマシナリーと微細構造加工の技術創出に資することを目的とする。ショウジョウバエ属の精子は種により長さが大きく異なり、短いもので300ミクロン、最大で6センチに達するものまである。受精のために精子は、雌体内の受精嚢と呼ばれる同様に長細い管に出入りしなくてはならない。この長大な精子の進化は、交尾後に雌体内で起こる受精嚢を利用した性選択に起因すると考えられている。これは激しく屈曲する細長い管に出入りできる長大なマイクロマシンという視点に置き換えると大変興味深い。今年度は、ショウジョウバエの交尾から受精までの雌体内での変化のライブ観察を試みた。手術方法や傷の保護法の工夫を経て、雌の腹部外皮に小さな窓を開けて顕微鏡に固定して、受精嚢を観察しながら交尾をさせて、蛍光ラベルした精子が受精嚢内に入るところまで確認できた。今後手術方法や観察技術を向上させ交尾から受精、産卵までのタイムラプス観察を計画している。更にショウジョウバエ属の代表的な80種を選んで受精嚢形態の多様性を調べた。Sophohora亜属の受精嚢は、ジグザグに曲がった管が限られた袋の中でコンパクトに収められている。管の長さや細さ、周囲の筋層の付き方、形態的パターンなど特に多様性に富んでいた。Drosophila亜属では螺旋を巻いた管が腹部内の空間に飛び出しており、長さに大きな差があるが形態的パターンには似通ったものが多いことが判明した。つまり、Sophophora亜属の精子の方がより立体的には難しい受精嚢に精子が入るのに比べ、Drosophila亜属ではより画一的に長さに依存する性選択が行われていると予想される。26年度が最終年度であるため、記入しない。平成25年度においては、特にショウジョウバエ属の長大な精子の運動性について研究を進めた。ショウジョウバエ属の精子は種によって長さが大きく異なり、最小で300ミクロン、最大で6センチに達するものがある。雌の体内には受精嚢と呼ばれる長い管がある。受精嚢の長さは同種の精子の長さと同程度である。交尾後、精子はらせん運動をしながら一旦受精嚢に入り、雌の排卵時に何科の刺激で活性化し受精嚢から出て卵を受精すると考えられている。受精嚢は直径が15ミクロン程度で複雑に屈曲しており、いわゆる遊泳では移動できない。精子は培養液中に出すと、受精嚢の管直径より遙かに大きならせんを巻き、運動も部分的で協調的な遊泳運動を示さない。長大な精子が受精嚢に出入りするメカニズムを解明するために、ゲノムプロジェクトが行われた12種のショウジョウバエについて雌の受精嚢の構造について組織学的解析を行った。長さのスケールの違いにもかかわらず、共通点としては管の内腔はキチン質によってつぶれないよう補強されていること、一方で周囲には筋肉様のアクチン構造が覆っていることが判明した。腹部より取り出すと、全体が激しく蠕動運動らしき運動を起こすことが判明した。また、受精嚢には腹部神経節から子宮側面を経由して運動神経か感覚神経、あるいはその両方とみられる神経線維が伸びていることも判明した。つまり、長い精子の受精嚢への出入りには、精子の運動だけではなく雌の受精嚢の積極的な働きかけがあると予想される。これは、体内受精において多様性を極める精子と雌の生殖器が進化した背景の一因かもしれない。現在は、作成した細いガラス管内での精子の遊泳パターン、単離した受精嚢内での精子の動き、雌の受精嚢内での精子の動きを腹側から生きたまま観察する系の開発に取り組んでいる。

Drosophila亜属では螺旋を巻いた管が腹部内の空間に飛び出しており、長さに大きな差があるが形態的パターンには似通ったものが多いことが判明した。つまり、Sophophora亜属の精子の方がより立体的には難しい受精嚢に精子が入るのに比べ、Drosophila亜属ではより画一的に長さに依存する性選択が行われていると予想される。26年度が最終年度であるため、記入しない。1)今年度は、in vitroでの精子の挙動を記録解析するのに必要な倒立顕微鏡の購入から始まり、当研究を遂行するために必要な下準備的な側面が大きかった。また精子の取り扱い等、技術的にも確立されていないことが多く試行錯誤が続いている。2)ショウジョウバエ属の12種を安定して飼育するのに苦心しており、今も一部の種については、飼育が難しい状況が続いている。3)ショウジョウバエの精子は非常に長いために取り扱いが大変難しく、その挙動観察の明確な結果を得られていない。今後は、生きた雌の体内という本来の環境での挙動解析に実験全体をシフトすることを考えている。1)ショウジョウバエの長大な精子が、らせん運動しながら細さが一定でない屈曲の多い管の中を移動できるのはなぜかを解明するため、人工的に加工し、細さや屈曲の曲率を変えたガラス管の中での挙動を観察する。また細い管の内外での精子の運動性の変化を記録する。これらを通し、細い管の中での精子移動のメカニズムをモデル化する。2)運動性を持つ雌の受精嚢の機能解析。受精嚢の運動性は、子宮内の精子を積極的に取り込むためにあるのではないかいう仮説に基づき、雌の下腹部を開腹し観察可能にした状態で交尾させ、受精嚢とGFPラベルした精子の挙動を記録することで、体内受精における雌体内でのイベントをライブ観察することを試みる。また雌の子宮内に蛍光ビーズを注入して、受動的にしか動かない物体が、蠕動運動により受精嚢に取り込まれるかを検証する。またチャネルロドプシンを神経特異的に発現させた上で受精嚢に伸びる神経だけを光り刺激した場合に特有の運動を誘導できるかを検証する。3)海産多毛類(ゴカイ類等)の精子形成と体内受精の機構:精子形態の最も劇的な変化は、水中での放卵放精型の受精様式から、体内受精への移行を境に起きたと考えられる。また体内受精の進化は水性から陸生へ移行するためには必須である。多毛類の一部の種では、精子嚢の雌への受け渡しが行われるようになり、節足動物の体内受精の始まりである可能性が考えられている。今年度はJAMBIO共同利用研究により筑波大学の下田臨海実験所にて、多毛類の精子・精嚢形成の観察と多様性の記述、雌の生殖器官の多様性の記述から研究に着手したいと考えている。4)特殊な精子の運動観察:特に鞭毛軸糸を欠損するが運動性を持つカイミジンコの精子運動について基本的な記述を行う。
シグナル依存的に制御される転写仲介因子の研究

コリプレッサーSkiの複合体がSmad2/3/4、ヒストンデアセチラーゼHDAC3、ヒストンアルギニンメチル化酵素PRMT5を含むことを見出した。この結果は、Ski複合体が、Smad2/3/4を介して、TGF-βやBMPの標的遺伝子上に存在し、そのbasalレベルをHDAC3とPRMT5を介して、低く保っていることを示唆している。また転写アダプターShn-2が、T細胞分化過程において、アポトーシスを抑制することにより、細胞を生存させる役割を持つことが示された。発がん遺伝子産物Skiはコリプレッサーとして機能し、MadやRbのようなリプレッサーによる転写抑制に必須である。またSkiは、c-MybやSmadのような転写活性化因子に結合し、これらの転写因子による転写活性化を抑制する。Skiコリプレッサーによる転写制御メカニズムを明らかにするため、Ski複合体を精製した。FLAGとHAタグを付けたSkiを発現するHeLa細胞株を作製し、大量培養後、核抽出液から、抗FLAGと抗HA抗体、およびグリセロール密度勾配遠心によって、Ski複合体を精製し、その構成因子を質量分析によって解析した。その結果、Smad2/3/4と共にヒストンデアセチラーゼHDAC3とヒストンアルギニンメチル化酵素PRMT5が構成因子として同定された。この結果は、Ski複合体が、Smad2/3/4を介して、TGF-βやBMPの標的遺伝子上に存在することを示唆している。そしてChIPアッセイの結果、TGF-βの標的遺伝子上には、Ski複合体が存在することが確認された。さらに、HDAC3とPRMT5のレベルをsiRNAを用いて低下させると、TGF-βの標的遺伝子のbasalレベル(TGF-β非存在下の発現レベル)が顕著に上昇することが分かった。これらの結果は、Ski複合体がTGF-βの標的遺伝子のbasalレベルを低く保つために、2つのヒストン修飾酵素、HDAC3とPRMT5を介して、機能していることを示唆している。Schnurri-2(Shn-2)は、BMPシグナル依存的に核内へ移行し、PPARγ2遺伝子の転写活性化に関与することを我々はすでに報告している。Shn-2の転写促進機能のメカニズムを理解するために、Shn-2複合体を精製し、その構成因子の生化学的解析を行い、OGT(O-GlcNActransferase)を同定した。PPARγ2遺伝子は脂肪細胞分化に重要な役割を果たすが、脂肪細胞分化の際に幾つかの転写因子もO-GlcNAcによる修飾を受けることが知られている。Shn-2がOGTによりO-GlcNAc化される可能性を解析した結果、Shn-2は幾つかのサイトで直接O-GlcNAc化されることが示された。OGT活性は細胞内の当代謝と密接に関連することが示唆されているので、この結果はShn-2活性と糖代謝系の関連を示唆するものとして興味深い。また、我々はコリプレッサーSkiとその関連因子Snoの作用メカニズムを解析している。すでに、Ski複合体には、Smad2/3/4とHDAC3が含まれており、SkiがBMP/TGF-βシグナル経路上の標的遺伝子のbasal levelを抑制するために、HDAC3をリクルートすること明らかにしている。今年度は、Sno複合体を精製し、Smad2/4とTIF1γが含まれることを見出した。TIF1γは、ヘテロクロマチン依存的な転写抑制状態の維持に関与することが示唆されているので、これらの結果は、SnoがSkiとは異なるメカニズムで転写の抑制状態の維持に関与することを示唆している。Schnurri-2 (Shn-2)は、BMPシグナル依存的に核内へ移行し、PPARγ2遺伝子の転写活性化に関与する。また、Shn-2はOGT (O-GlcNAc transferase)と固く結合し、安定な複合体を形成している。しかしこれらの知見ではShn-2 KOマウスで見られるT細胞分化の異常を説明できない。そこで本年度はShn-2がどのようなメカニズムでT細胞の分化、特にPositive selectionに関与するかを解析した。DP (Double-positive)T細胞がSP (Single-positive)T細胞に分化する際には、細胞増殖とアポトーシスのバランスが重要であるが、Shn-2はアポトーシスを抑制することにより、細胞を生存させる役割を持つことが示唆された。また、Shn-2が結合する標的遺伝子をChIP-on-ChIP法により解析した所、T cell受容体遺伝子などのPositive selectionに鍵となる、いくつかの遺伝子が同定された。さらに、野生型DP T細胞とShn-2 KO T細胞の遺伝子発現パターンをマイクロアレイを用いて解析した所、上記のChIP-on-ChIP法により同定された遺伝子の発現が、Shn-2 KO T細胞で顕著に低下していることが示された。