hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
光延反応を利用する糖類の触媒的位置選択的官能基化

有機スズ触媒を用いて、光延反応を経る無保護糖の位置選択的官能基化を試みたが、当初予定していた計画通りに目的を達することはできず、アミノ糖やチオ糖を単工程で合成することはできなかった。そこで、一旦、糖の特定の水酸基をスルホニル化した後、求核置換反応により2工程でそれら糖を合成することとした。反応条件の最適化を進めた結果、有機スズ触媒を用いる無保護糖の位置選択的スルホニル化法を開発することに成功し、最終的に16種の単糖に対し、15種のスルホニル基を導入する事に成功した。加えて、当該反応条件は二糖に対しても適用できた。一方で、続く求核置換反応がスムーズに進行しなかった。アミノ糖やチオ糖などの擬似糖類は生物学的現象を解明する上で重要な化合物であり、これまでに広く用いられてきた。一方で、糖類は複数の水酸基を有しているため、これらを合成するには保護ー脱保護といった多段階合成を必要としてきた。そこで研究代表者は分子認識触媒として有機ずず触媒を用いる無保護糖の位置選択的官能基化に挑戦した。昨年度、光延反応による官能基導入法の開発を行ったが、期待に反し良好な結果を得ることはできなかった。そこで、一旦位置選択的にスルホニル基を導入した後、アジド化合物などによる置換反応を行うこととし、その第一段階である糖類の位置選択的スルホニル化法の開発を行った。その結果、現在までに16種の単糖に対し15種のスルホニル基を位置選択的に導入することに成功した。また、本触媒反応を7つのフリー水酸基を有する二糖に対して適用したところ、99%の収率で目的のスルホニル糖を得ることに成功した。続いて、いくつかのアジド化合物を用いて置換反応を試みた。通常、アジド化合物を用いる置換反応は極性溶媒中で行われる。そこで、DMFやDMSOなどのいくつかの極性溶媒を用いて置換反応を試みたところ、室温では全く反応が進行しなかった。徐々に反応温度を上げるとスルホニル基の脱離が観察された。同様にシアノ化合物を含むいくつかの試薬を用いた置換反応を試みたが、いずれも良好な結果を与えなかった。そこで、スルホニル糖の有するフリー水酸基を保護基で保護した後、置換反応を試みたところ、置換反応の進行が観察された。これら結果から、位置選択的スルホニル化によって得られたスルホニル糖を直接用いると隣接する水酸基が作用してスルホニル基の脱離が進行したと予想される。位置選択的に官能基化された糖類は、多糖類の合成や配糖体天然物の全合成、コンビナトリアルライブラリー構築に必須の中間体で、通常数工程の保護-脱保護操作を経て合成される。一方で、これら操作は合成を行う上で本来不必要な操作である。そこで、無保護糖類が有する複数の水酸基の中、特定の水酸基のみを直接かつ位置選択的に官能基化することができれば、合成過程で生じる様々なコストの削減(時間、試薬、エネルギーなど)につながるばかりでなく、安全性や環境への負荷に対する問題も解決できるものと期待される。そこで研究代表者は、光延反応を利用する触媒的位置選択的官能基化に関する研究を実施した。初めに、methyl α-D-glucopyranosideを基質として用い、求核剤としてp-NsNH2、光延試薬としてDEAIを用い、触媒としてBu2SnCl2を10 mol%添加したところ、6位一級水酸基が僅かにアミノ化された。また、塩基としてPEMPを添加した場合においても収率が30%前後まで上昇したものの、目的の2位水酸基を立体反転を伴ってアミノ化することはできなかった。そこで、求核剤のかさ高さが位置選択性の原因と考え、NaN3などの小さな求核剤を用いて実施したが、2位水酸基をアミノ化することはできなかった。以上の結果から、本経路同様にSN2反応を経由する新たな検討として、良好な脱離基であるスルホニル基を触媒的に無保護糖の2位水酸基へ導入した後、アジドやチオールによる求核置換反応を行うこととした。求電子剤としてTsClを用いた場合においては反応が十分に進行しなかったが、トリフルオロメチル基などの電子求引基を有する求電子剤を用いた場合においてはいずれの糖においても高収率、高位置選択性で反応が進行した。今後、アジドやチオールによる官能基変換を行う予定である。平成24ー25年度に開発した有機すず触媒を用いる糖の位置選択的スルホニル化法を利用して、さらにいくつかのモノスルホニル糖を合成し、官能基の置換を試みたが、目的のアミノ糖やチオ糖は得られなかった。

そこで、保護基フリーの水酸基をベンジル基およびメチル基で保護し、同様の操作を行った。その結果、僅かにアミノ糖が得られたものの、満足な結果は得られなかった。これらは、Richardson-Hough則の影響によるものと推測される。次に、糖の有する複数の水酸基の中、特定の水酸基を有機すず触媒を用いてハロゲン基へと置換した後、さらにアミノ基などへと置換することとした。そこで、Lambertらの手法(J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 13930)を利用して検討を行ったが、糖の6位一級水酸基がハロゲン化されるのみで、目的のハロゲン化糖を得ることは叶わなかった。有機合成化学光延試薬を用いた糖類の位置選択的官能基化は、その中間体の反応性が予想以上に低く、位置選択的なC-N, C-S, C-C結合を形成することはできなかった。そこで、SN2反応を経由する別ルートとして一旦スルホニル基を位置選択的に導入した後、求核置換反応を行うこととした。その結果、現在までに16種の単糖に対し15種のスルホニル基を位置選択的に導入することに成功した。また、本触媒反応を7つのフリー水酸基を有する二糖に対して適用したところ、99%の収率で目的のスルホニル糖を得ることに成功した。一方で、位置選択的スルホニル化で得られたスルホニル糖に対する直接的な求核置換反応は未だ成功していない。光延試薬を用いたSN2反応を経由する糖類の位置選択的官能基化は、その中間体の反応性が予想以上に低く、目的の2級水酸基にアジドまたはチオールを導入することはできなかった。これは、光延試薬およびリン試薬から発生する中間体がかさ高い点、通常の光延反応に使用する溶媒が有機すず触媒を使用する申請者の反応系に適さなかった点、さらに本来光延反応に不必要な塩基を申請者の有機すず触媒反応では添加する必要があるため、触媒反応を経由しない非触媒的な副反応が糖の6位1級水酸基で進行してしまった点に起因する。そこで、SN2反応を経由する別ルートとして優れた脱離基であるスルホニル基を触媒的に導入した後、アジドやチオールによる求核置換反応を行うこととした。その結果、現在までに様々な糖類に対し、触媒的かつ位置選択的にスルホニル基を導入することに成功した。位置選択的スルホニル化で得られたスルホニル糖に対する直接的な求核置換反応が成功しなかった理由として、導入したスルホニル基とトランスの関係にある隣接する水酸基の影響が考えられる。そこで、スルホニル基とシスの関係にある水酸基を有するスルホニル糖を用いて置換反応を検討する。さらに、合成したスルホニル糖の有するフリー水酸基を一旦保護基で保護し、置換反応による位置選択的C-N, C-S, C-C結合形成を試みる。現在までに、官能基変換可能なスルホニル基を触媒的かつ位置選択的に無保護糖へ導入することに成功している。そこで、今後はアミンやチオールを用いて求核置換反応を行い、アミノ糖やチオ糖の合成へ向けて検討を行う。その後、これらをワンポット反応で行えるように調整する。平成24ー25年度に光延反応条件を利用して糖の位置選択的な官能基化を行い、学会および論文にて報告する予定であったが、当初予定していた光延反応条件が良好な結果を与えなかった。そのため、同様に立体反転を伴って官能基を導入できる手法、すなわち、一旦位置選択的にスルホニル基を導入した後、求核置換反応を行う手法へと計画を変更したため、未使用額が生じた。そのため、平成26年度への延長申請を行った。生じた未使用額は平成26年度の物品費および旅費に全額を充てる。
帯溶融法による酸化物超伝導体薄膜の単結晶化と単一接合マイクロブリッジの作成

本研究の目的は、MgO基板上にスパッタ成膜した無定形YBCOおよびBSCCO薄膜を、帯溶融法を用いて液相エピ成長させ、単結晶薄膜とするプロセス技術を明らかにし、基板段差部に単一接合マイクロブリッジを形成することである。本年度は、(1)MgO基板にAg薄膜を予備コ-トしたあと、厚さ0.3μmの無定形YBCO膜をスパッタ成膜し、赤外線集光加熱を用いた帯溶融法により結晶化する場合の最適条件を調べた。最適帯溶融温度は、200A^^゚のAgの中間層のある場合は、960°Cであり、C軸配向した直径10μm以上の板状結晶となり、Tcエンドで75Kとなることが分かった。Ag中間層は、YBCOの結晶化を促進し、高いTcの膜を得る上で効果的であるが、リン酸エッチによりマイクロブリッジを作成する際、膜が剥離する問題が発生したため、対策を検討中である。(2)厚さ1.5μmの無定形BSCCO(2212)膜の帯溶融を試みた。0.23mm/minの掃引速度のとき、帯溶融温度844°Cでは、(2201)相の混入が多いこと、板状結晶と針状結晶の両方が見られること、抵抗は温度に対し二段遷移で、Tcエンドで30Kと低いことが分かった。帯溶融温度855°Cのときは、X線回折線は(2212)相のピ-クで占められ、C面配向した、表面の滑らかな板状結晶よりなる膜が得られ、Tcエンドで75Kであった。860°Cで処理した場合は、膜表面の凹凸が激しくなりTcも低下した。したがって、BSCCO(2212)膜の場合は、855°C付近のきわめて狭い温度範囲で帯溶融することが重要であることが分かった。帯溶融法により結晶化して超伝導膜とするプロセス技術からYBCO膜とBSCCO(2212)膜を比較すると、処理温度が低く、スパッタ時の組成制御の容易なBSCCO膜の方がより適しているといえる。
小細胞肺癌の機能性RNA統合解析に基づくドラッグ・リポジショニングの考案

小細胞肺癌の治療においては、初期治療の反応は概ね良好であるが、多くの症例が経過中に治療抵抗性を獲得し、再発・遠隔転移をきたす。治療抵抗性となった症例に対する治療法は限定的であり、患者の生命予後は極めて不良である。本研究では治療抵抗性を獲得した小細胞肺癌の臨床検体を用いて、小細胞肺癌細胞において活性化している分子経路を探索・検証する。小細胞肺癌の治療抵抗性の分子機序を明らかにする事が、本疾患の新規治療法の開発に繋がると考えられる。
レーザーアブレーションによる機能性酸化物人工格子の創製と計算化学による予測-構造相転移および物性(電気特性)の予測-

ペロブスカイト構造を持つ遷移金属酸化物の中で、人工格子を形成させる為、格子定数、熱膨張係数等のパラメータを考慮してヘテロ成長が期待される組み合わせを選定した。具体的には、誘電体;MTiO_3(M=Ba,Sr,Ca,Pb)、Bi系層状誘電体、磁性体;M^1FeO_3,M^1MnO_3,M^1CoO_3(M^1=Ba,Sr,Ca,La etc.)等である。まず、レーザーアブレーション法によりSrTiO_3/BaTiO_3超格子およびBi系層状強誘電体人工格子を作製した。前者においては、格子のミスマッチにより積層界面にはGPaオーダーの大変大きな応力が結晶化学的に導入できることが明らかになった。この結晶歪により正方晶の性質が強調された。この圧力効果により人工格子は(Sr,Ba)TiO_3固溶体の単相膜と比較して、高温/高周波数においても高い誘電特性を示した。このように、積層界面に発生する格子歪により、大きな結晶化学的な圧力を常温・常圧でも導入することで、新規の超強誘電特性発現が期待できる。さらに格子歪による結晶構造のピンニング効果により、構造相転移温度(キュリー温度)の高温化への道を拓くものとして期待できる。さらに層状構造をもつBi系層状強誘電体人工格子においては、次元性および結晶対称性を制御することにより強誘電性を人工的に変化させることが可能となった。一方計算化学においては、分子動力学計算により結晶構造変化(構造相転移)を予測することにより、ペロブスカイト構造を構成するプラスイオンのわずかな変位による結晶構造転移が電気特性変化に対応していることが明らかになった。今後の機能性材料研究においておよび機能物性のメカニズムを解明していくうえで、計算化学と組み合わせた人工格子による物質創成は非常に有効であると考えられる。
ロボットを用いたストーリー型インタラクティブシステムのプラットフォームの研究

小型の人型ロボットを身体を有するCGキャラクタであると想定し,人間とCGキャラクタのインタラクションシステム,特にストーリー性を有するインタラクションに人型ロボットを新たに導入した.従来のインタラクションシステムはCGを主軸に置いたシステムが多数を占めるが,本研究では新たに人間とロボットのストーリー展開型のインタラクティブシステムを構築するためのプラットフォームを提案・開発した.本研究は人間がロボットと仮想環境の中で音声・ジェスチャ等により対話しながらストーリー体験ができるシステムのプラットフォーム構築が目的である.本研究のシステム構築では,(1)ストーリー展開制御,(2)インタラクション制御,(3)ロボット動作制御,(4)シーン制御,(5)音声認識合成,の5つを作成する.小型の人型ロボットを身体を有するCGキャラクタであると想定し,人間とCGキャラクタのインタラクションシステム,特にストーリー性を有するインタラクションに人型ロボットを新たに導入した.従来のインタラクションシステムはCGを主軸に置いたシステムが多数を占めるが,本研究では新たに人間とロボットのストーリー展開型のインタラクティブシステムを構築するためのプラットフォームを提案・開発した.本研究は,仮想環境の中で人間がロボットと音声・ゼスチャ等により対話しながらストーリー体験できるインタラクティブシステムのプラットフォーム構築が目的である.仮想環境装置は3Dコンピュータグラフィックスによる背景およびCGキャラクタを描画し,40インチ以上の大型液晶ディスプレイまたはプロジェクタ投影により表示する.音声出力用スピーカーと音声入力マイクを装備し,インタラクティブ処理に必要な機器を用意した.この環境にロボットを導入し,従来にはなかったインタラクティブシステムの創出を目指した.本システムの基幹部分は,1.ストーリー展開制御,2.インタラクティブ制御,3.ロボット動作制御,4.シーン制御,5.音声認識合成,の5つである.1.ではユーザが体験するストーリーの展開を自動構成するシステムで,ストーリーデータベースに蓄えられている断片的なセグメント(短いストーリー)を組み合わせることにより実現する.本年度はプロトタイプとして,セグメント数10個のデータ数で処理できるシステムの構築に成功した.2.ではストーリーの流れを左右するインタラクションの基礎的な部分の実装が完了した.3.ではロボット動作の基礎的データの蓄積と,動作制御システムを作成し,限定的ではあるが基礎データの組み合わせによるロボット制御が可能になった.4.ではCGによる背景やキャラクタの描画によって,任意のシーンを生成し,ストーリーによる世界観や雰囲気の表現を実現した.本年度の研究活動は,これらのシステムおよびプログラム開発に多くの労力を費やすこととなり,開発環境の整備に予定より多くの予算が必要となった.本研究は,仮想環境の中で人間がロボットと音声・ゼスチャ等により対話しながらストーリー体験できるインタラクティブシステムのプラットフォーム構築が目的である.3DCGや音声などコンピュータにおけるマルチメディア技術に加え,ロボットの実機を表現方法の一つとしてシステムの導入し,従来のインタラクティブシステムを超えた新しいシステムの開発を目指している.本システムの基幹部分は,(1)ストーリー展開制御,(2)インタラクション制御,(3)ロボット動作制御,(4)シーン制御,(5)音声認識合成,の5つである.(1)ではストーリーの最小単位であるストーリーセグメントが50個程度までのデータ数を処理できるようになり,ある程度大きな物語を扱うことが可能となった.同時に扱えるセグメント数の増加に伴い,ストーリーの流れを制御するしくみに構造化プログラミングの概念と取り入れて処理のアルゴリズムを改新した.(2)では単純な2分岐構造から複数個の分岐ができるように機能を拡張し,スクリプト記述の簡易化を図った.(3)ではロボット動作のモーションデータをさらに増やし,動作の組み合わせのバリエーションを増やすことで,ロボットの表現の幅を広くした.(4)では3DCGにおける描画コマンドや設定コマンドをさらに充実させて,カメラアングルの細かい指定や各種視覚効果などの機能を新たに実装して,表現力の向上を行った.本年度は,各種データの作成・追加と制御機能のさらなる追加と開発実装を中心に研究を進めてきており,その作業に多くのデータ記憶機器やメディアが必要となった.また,いくつかの映像音響機器の使用を検討し,マルチメディア環境の充実を図った.本研究の目的は,、人間が仮想環境の中でロボットと音声・ゼスチャ等により対話しながらストーリーを体験できるインタラクティブシステムのプラットフォーム構築が目的である.3DCGや音声入出力などコンピュータにおけるマルチメディア技術に加え,ロボットの実機を表現方法の一つとしてシステムに導入し,従来のインタラクティブシステムにはなかった新しいシステムの開発を目指している.本システムの基幹部分は,(1)ストーリー展開制御,(2)インタラクション制御,(3)ロボット動作制御,(4)シーン制御,(5)音声認識合成,の5つである.(1)ではストーリーの最小単位であるストーリーセグメントが255個程度までのデータ数を処理できるようになり,これまで以上に長い物語と複雑なストーリー展開の物語を扱うことが可能となった.(2)ではユーザの入力装置がPCのマウスとキーボードではなく,iPadやiPodtouchを利用した新しい入力インタフェースを実験的に実装し,ユーザビリティの向上を試みた.(3)ではロボット、動作の制御時に生ずるわずかな遅延を修正するプログラムを作成した.(4)ではシーン制御のステートメント数を10個増やし,既存のステートメントの見直しと修正を行った.(5)では3DCGと音声合成の同期が難しく,ズレが生じる課題があり,修正する必要がある.本年度は,CGデータや音声データの追加を行うとともに,主にシステムの実行精度を上げる作業を行った.小さな実験検証作業などもあり,システム改善に必要な周辺機器,消耗品の購入が多くなっている.また,本年度で本システムはある程度の完成を見込めたので,ロボットを用いたストーリー型インタラクションシステムのプラットフォームとしてまとめる作業に入っている.本研究の目的は,人間が仮想環境の中でロボットと音声・ゼスチャ等により対話しながらストーリーを体験できるインタラクティブシステムのプラットフォーム構築が目的である.

3DCGや音声入出力などコンピュータにおけるマルチメディア技術に加え,ロボットの実機を表現方法の一つとしてシステムに導入し,3DCGと共通のプラットフォームを開発することにより,従来のインタラクティブシステムにはない新しいしくみの創出を試みた.本システムの基幹部分は,(1)ストーリー展開制御,(2)インタラクション制御,(3)ロボット動作制御,(4)シーン制御,(5)音声認識合成,の5つである.(1)ではストーリーの最小単位であるストーリーセグメントを理論上無制限にデータ数を処理できるように拡張し,物理的な制限の範囲内で可能な限りの長い物語を扱うことが可能となった.(2)ではユーザの入力装置をPCのマウスとキーボードに加え,iPadを利用可能にし,ユーザビリティを改善した.(3)ではロボット動作の制御時に生ずる誤差を修正した.(4)ではシーン制御のステートメントの見直しと,基本的な文法と制御処理構造を修正して,シーン作成時の負担を軽減した.(5)では3DCGと音声合成の同期が難iしく,発音のタイミングに誤差が発生しており,修正作業を行っていたが,もう少し精度を上げる必要がある.本年度は,総じてシステムの各モジュールの見直しと,実行精度の向上を行い,システム構築の仕上げを行った。また,本年度はシステムのデモンストレーションに利用するための映像機器や,関係機器の購入が多くなっている.システム構築の作業をほぼ完了しており,ロボットを用いたストーリー型インタラクションシステムのプラットフォームとしてまとめる事ができたと考えている.
神経細胞死におけるCdk5活性化サブユニットp35の限定分解

サイクリン依存性キナーゼ5(Cdk5)の神経特異的な活性化サブユニットp35が神経細胞死の過程でカルパインによりp25へ限定分解されることが知られている。しかし、このp35の限定分解の神経細胞死における意義は明らかでない。前年度の初代培養神経細胞を用いた研究から、この限定分解が特に小胞体ストレスによって誘導される神経細胞死で顕著であること、またCdk5の特異的阻害剤により小胞体ストレスによる神経細胞死が抑制されたことからCdk5と小胞体ストレスによる神経細胞死との関係が示唆された。本年度はさらに小胞体ストレスによる神経細胞死とCdk5の関係を明らかにするために、p35^<-/->マウスから調製したp35を発現していない神経細胞を用いて小胞体ストレスによる神経細胞死を検討した。p35^<-/->とp35^<+/+>の培養神経細胞をTunicamycin、Thapsigarginにより小胞体ストレスを加えて細胞死を誘導し、細胞死の進行をカスパーゼの活性化を指標として比較したところ、p35^<-/->とp35^<+/+>でカスパーゼの活性化に有意な差は見られなかった。そこでRNA干渉法により急性にp35の発現を抑制することを考え、有効なshRNA発現系の作製に着手した。その結果、p35を発現抑制できるshRNAを神経細胞に効率よく発現できるアデノウイルスベクターを構築することができた。現在、このp35発現抑制系を用いて解析を行っているところである。Cdk5は神経細胞で特異的に発現する活性化サブユニットp35によって活性化され、脳形成やシナプス機能に重要な働きをしていると考えられているサイクリン依存性キナーゼ(Cdk)である。神経細胞死の過程でp35がカルシウム依存性システインプロテアーゼであるカルパインによりp25に限定分解されること、p25を培養神経細胞に発現させると細胞死が誘導されることから、Cdk5と神経細胞死との関係が示唆されているが、細胞死におけるCdk5の役割については明らかでない。これまでに様々な外的・内的要因により神経細胞死が誘導されることが知られている。本研究では、ラット胎児脳より調製した初代培養神経細胞を用いて様々な方法で細胞死を誘導したところ、p35が限定分解される場合とそうでない場合があり、p25の産生は小胞体ストレスを誘導するTunicamycin、Thapsigargin処理による細胞死で顕著であることが明らかになった。Tunicamycin、Thapsigargin処理をした神経細胞内のp25の局在を蛍光抗体法により観察すると、P35が主に細胞質に存在するのに対して、p25は核に存在することがわかった。Cdk5阻害剤存在下でTunicamycin、Thapsigargin処理により神経細胞死を誘導すると細胞死が抑制されたことから、小胞体ストレスによる神経細胞死にCdk5が関係していることが示唆された。
純イオンプラズマを用いたビームハロー形成過程の実験的研究

線形ポールトラップに捕捉されたイオンプラズマと加速器中を伝搬する荷電粒子ビームは空間電荷効果による集団運動まで考慮しても等価となる.即ち,イオンプラズマにより加速器ビームの振る舞いを実験的に研究することが可能である.我々はビーム物理実験用に最適化した線形ポールトラップシステムの開発を行ってきた.本課題では,線形ポールトラップに捕捉した高密度のイオンプラズマを用いて大強度加速器ビームにおけるハロー形成過程を実験的に研究することを目的とした.我々は,イオンプラズマに共鳴を誘起することで,イオンプラズマにおいてもハローが形成されることを確認した.線形ポールトラップに捕捉されたイオンプラズマと加速器中を伝搬する荷電粒子ビームは空間電荷効果による集団運動まで考慮しても等価となる.即ち,イオンプラズマにより加速器ビームの振る舞いを実験的に研究することが可能である.我々はビーム物理実験用に最適化した線形ポールトラップシステムの開発を行ってきた.本課題では,線形ポールトラップに捕捉した高密度のイオンプラズマを用いて大強度加速器ビームにおけるハロー形成過程を実験的に研究することを目的とした.我々は,イオンプラズマに共鳴を誘起することで,イオンプラズマにおいてもハローが形成されることを確認した.加速器中を伝搬するビームでは様々よな要因により,その主たるビーム(コア)の周辺に希薄なビーム(ハロー)が形成される.ハローが成長すると構造物に衝突し,これを放射化する.そのため,その発生・成長の程度を予測し,これを如何に抑制するかは重要な課題である.本課題では加速器ビームとほぼ等価な物理系であるイオンプラズマを用い,ビームハロー形成過程を実験的に研究することを目的とする.現在使用しているイオンプラズマにおいてもハローの形成は確認されている.ただし,イオンプラズマが捕捉領域全体に広がっているため,ハローの形成を明確に観測することが難しい.そこで,本年度は「細い」イオンプラズマの生成を目指し,実験と数値計算を行った.具体的には,二つのほぼ同じ形の線形ポールトラップを直列に接続し,一方で作ったイオンプラズマの内,中心軸付近の成分をもう一方のイオントラップに移送することで細いイオンプラズマの生成を試みた.その結果,移送時間が短ければ細いプラズマを捕捉できるが,移送時間が長くなるとプラズマは太くかることを確認した.ただし,移送時間が短いと,移送できるイオン数が減り高密度化は難しいことも分かった.従って,この方法は低密度領域の実験においては有効であると考える.しかしながら,高密度化が難しいとは言っても,現存する多くの加速器と同程度の密度はある.よってこの密度領域での実験にも充分意義はある.これとは別に,小さなイオントラップで捕捉した小さなプラズマを大きなトラップに入射することで,細いプラズマを生成する方法も検討している.現在,この手法を検証するためのイオントラップを製作中である.最終年度となる来年度前半には引き続き細いプラズマの捕捉を試みる.その結果をふまえ,場合によっては前者の方式を採用して,ビームハロー形成過程の実験的研究を行う.加速器中を伝搬するビームでは様々な要因により,その主たるビーム(コア)の周辺に希薄なビーム(ハロー)が形成される.ハローが成長すると構造物に衝突し,これを放射化する.そのため,その発生・成長の程度を予測し,これを如何に抑制するかは重要な課題である.本課題では加速器ビームとほぼ等価な物理系である線形ポールトラップに捕捉したイオンプラズマを用い,ビームハロー形成過程を実験的に研究することを目的とする.現在使用している線形ポールトラップでは,イオンプラズマが捕捉領域全体に広がっているため,ハローの形成を明確に観測することが難しい.そこで,本研究では「細い」イオンプラズマの生成を目指し,実験を行なってきた.本年度は,小さなイオントラップで捕捉した小さなプラズマを大きなトラップに入射することで,細いプラズマを生成する方法を検討する予定であった.しかしながら,小さなトラップは製作が難しく,幾つかの技術的な課題があり,完成には至らなかった.ただし,これらの技術的な課題については,現在も金属加工の専門家と相談中であり,近々クリア出来ると考えている.そこで,本年度後半には,プラズマを細くすることは一時,棚上げし,従来の線形ポールトラップに捕捉した「太い」イオントラップを用いてハロー形成とその検出が可能かを実験的に検討した.その結果,条件によっては非常に大きなハローが発生し,その場合には明確に観測出来ることを確認した.この結果はイオンプラズマを用いて系統的にハロー形成実験を行えることを示唆している.
静電誘導を利用した細胞の力学計測法

(1)静電容量の原理を利用した局所力学特性検出用センサーを開発した.センサーはカンチレバー型で,先端にプローブを有するものである.実験の結果,センサーが生体組織の力学特性の差異を検出できることが確かめられた.(2)生体組織の3次元形状検出装置を開発した.簡易プローブに起因する誤差を含んでいたものの,開発した装置は生体組織の3次元形状を検出できた.1.生体軟組織の力学計測用センサーの開発をした.本研究の目的は培養接着細胞の力学計測用センサーの開発であるが,提案した計測原理の有効性を確かめるため,細胞に比べて大型の試料である軟組織を計測対象として開発を開始した.生体軟組織に見立てて,硬さの異なる3種類の寒天を用いた実験を行った結果,開発したセンサーはそれぞれの寒天のあいだの力学的材料特性の差異を検出することができた.これにより,本研究の測定原理の有用性が確かめられた.2.圧電素子を利用した微小変位装置を開発した.これは,力学計測センサーの精密な3次元的移動を目的としており,その動作原理を確かめるためのものである.バイモルフという圧電素子を2枚用いた方法により,現在は1次元動作ではあるが,精密な運動制御が可能であることが実験から確かめられた.また,これと併せて圧電素子に電圧を印加するための簡単な昇圧回路も作成,性能を確かめた.実験の結果から,この手法はマイクロコントローラによる制御が可能であることがわかったため,3次元動作の制御モジュールの開発に着手した.3.本研究のセンサーは生物顕微鏡に組み込んでの使用を想定している.そのため,細胞培養液(培地)が大気に長時間さらされることを防ぐ方策が必要である.以上から,センサーの3次元動作を邪魔せずに大気から培養ディッシュを隔離する装置を開発した.併せて,長時間の計測を可能とするよう温度,二酸化炭素濃度を最適に保つことができるような環境制御が可能な機能を付与した.1.静電誘導の原理を利用したセンサーにおいて,生体組織の計測に特化させるため,カンチレバーの材質,形状,厚さなどに初年度から変更を加えた.これを用いて,実際に生体組織(市販の食肉)で行った実験により,本センサーが生体組織の力学特性の差異を検出可能であることを確かめた.2.細胞,生体組織の3次元形状の検出のため,簡易な電気接点式のプローブと,3系統のステッピングモータを組み合わせて新たに実験装置を構築した.3系統のステッピングモータはそれぞれ直行3軸の各軸方向へのプローブの移動に用いる.プローブからの試料に対する接触時の信号などによるシーケンシャルな3次元動作を可能にするため,モーターコントローラを専用に製作した.その結果,水平2軸方向には1μm精度,垂直には2μm精度で対象の3次元形状を検出可能な装置を開発した.実験から,3次元形状をある精度で検出可能であることも確かめた.現状ではプローブが簡易な電気接点方式であるが,今後上記の静電誘導型センサーと組み合わせて細胞の3次元形状検出を試みる予定である.3.静電誘導センセーによる局所力学特性検出および3次元形状検出は細胞上の複数点での計測が必要となり,実験環境に配慮が必要となる.そこで,初年度から位相差顕微鏡を囲うチャンバーと温度,二酸化炭素濃度の制御装置の開発を行っている.2年目は,二酸化炭素濃度制御を,二酸化炭素センサーモジュールと電磁弁によって二酸化炭素ボンベからのガス供給量を制御する方式に変更した.この装置を用いたヒト骨芽細胞の長時間観察の結果,細胞の移動や細胞分裂などの挙動を見ることができた.これらは大気解放の培養細胞には見られないことであるので,本装置の有用性が確かめられた.本研究は,原子間力顕微鏡に換わる微小生体組織の力学特性評価手法の確立を目指すものであった.本年度の研究では,これまで別々に進めていた装置・機能を一元的に組み合わせることを目指した.成果を以下に示す.1.生きた細胞や生体組織の力学特性評価手法として,誘電誘導の原理を利用したカンチレバー型センサーの開発を目指した結果,昨年度までに本手法によるセンシング法の確立と,生体組織による力学特性検出が可能であることを示してた.本年度は単一培養細胞による力学特性検出を目指した結果,細胞上のわずかな力学的差異や生細胞に生じる変化を検出可能な制度を有するセンサーの試作によって本手法が環境から被るノイズを何らかの手段によって除去する必要が生じた.生細胞上の局所センシングのためにマイクロプローブを簡易な手段で製作できる装置を開発した.2.開発したセンサーを用いて生細胞をスキャニングするような力学特性評価を可能とするため,3次元変位装置の開発を目指した.昨年度までは物体との接触を感知できるデバイスと,これを3次元的に変位可能な装置を開発したが,今年度は本変位装置に上述の静電誘導センサーを組み合わせた実験システムを構築した.3.当初の研究計画で予定していた,細胞の力学応答実験への応用を目的とした,圧電素子による3次元アクチュエータの開発に着手した.それにより,本3次元アクチュエータ,前項までに述べた静電誘導センサーおよび3次元変位装置を一元的に駆動・制御可能なシステムを構築した.(1)静電容量の原理を利用した局所力学特性検出用センサーを開発した.センサーはカンチレバー型で,先端にプローブを有するものである.実験の結果,センサーが生体組織の力学特性の差異を検出できることが確かめられた.(2)生体組織の3次元形状検出装置を開発した.簡易プローブに起因する誤差を含んでいたものの,開発した装置は生体組織の3次元形状を検出できた.

3次元形状検出装置について,3次元変位を当初は圧電駆動で行う予定であったが,最大変位量を大きくするためステッピングモータによるものに変更した.この際,モータコントローラを新たに製作するなどの必要が生じ研究に遅れが生じた.なお,機能面では当初の予定を満たす見込みである.バイオメカニクス局所力学特性検出と3次元形状検出は,生体組織を用いた実験ではおおむね良好な結果を得ることができている.今後はこれをより微小な培養細胞を用いての実験に移行し,どのような結果が得られるか確かめる予定である.センサーの測定原理がカンチレバーのわずかな横変位を検出するものであるため,環境のひずみがノイズとして影響を与える.具体的には,建物の床のわずかな変位が測定誤差の原因となる.実験の結果,この床に生じる変位が想定以上に計測値に影響を与えることが判明したため,この対策に時間を要した.またこれは,今現在も克服すべき課題となっている.実験計画の変更などで購入物品に変更が生じた.また,研究2年目に国際会議発表を計画していたが,3年目にずれ込んだ.1.センサーと変位装置の設計見直しによる剛性向上,あるいは除振台の導入によって環境ノイズの影響を排除する.2.現在は生体軟組織用センサーの開発にとどまっているが,本来の目的である培養細胞の力学計測に着手する.本年度は国際会議発表を予定しており,その旅費などに使用する予定である.当初計画で想定していた電源装置などは自ら制作することで出費を抑えることができた.一方,実験用細胞を提供していただく予定だった研究者の所属が変わりご協力頂けないことになったため,自前で準備できるよう計画を変更した.実験用細胞の維持に使用する装置の購入に充てる.また,25年度研究計画の遅れから延期していた対外発表に充てる.
口腔癌患者に対する癌ワクチンの基礎的研究および臨床応用

p561ckはsrcファミリーチロシンキナーゼでT細胞以外にも転移性大腸癌細胞等での異所性発現が報告されている.またp561ck分子の活性化はTGF-αを介した上皮癌細胞のアンカー非依存症の増殖に必要であることが報告されている.本学免疫学講座の原嶋らはLck-208-216、Lck-486-494、Lck-488-496の3つの分子がCD8+T cellに認識されるエピトープペプチドであることを見出した.今回、我々はp561ckが口腔癌患者に対する癌ワクチン療法の標的分子になり得るかどうかを検索する目的で、口腔扁平上皮癌におけるp561ck分子の発現を免疫組織化学、ならびにRT-PCR法を用いて検討し、さらにp561ck由来ペプチドが口腔癌患者のPBMCからHLA-24拘束性CTLを特異的に誘導できるか検討した.その結果、p561ck分子は口腔扁平上皮癌組織の48%で発現を認め、またその転写産物はtype I promotorによってコードされることが明らかになった.さらにp561ck分子由来ペプチドは口腔癌患者11人中7人から特異的CTL誘導が可能であった.以上の結果から、p561ck分子が口腔扁平上皮癌患者に対するワクチン療法のよい標的分子になり得る可能性が示唆された.追記として当科においてもLckペプチドを用いた癌ワクチン療法の臨床試験を準備中である.SART-3遺伝子は,1999年に当大学(免疫)のYangらによって同定された癌拒絶抗原遺伝子で,HLA-A24拘束性の細胞傷害性T細胞(CTL)を特異的に誘導するとされ,癌ワクチンとしての期待も高い.SART-3遺伝子は現在まで各種固形癌に広く発現していることが確認されており,正常組織では精巣以外の発現は認められていない.申請者は,このSART-3遺伝子が口腔癌のワクチンになりうる可能性を調べるため,第1段階として,口腔癌細胞株および手術で切除した口腔癌組織(新鮮例)にSART-3遺伝子が発現しているか,否かをタンパク質レベル(Western Blotting)で確認した.第2段階としては,SART-3遺伝子が口腔癌患者末梢血由来HLA-24拘束性CTLの誘導ができるのかを実験した.誘導能はSART-3ペプチドを用いたIFN-γの産生量を測定した.結果は口腔癌細胞株では,核分画および細胞質分画において6/6(100%)発現していた.口腔癌組織では核分画が19/31(61%),細胞質分画が12/31(39%)で,良性腫瘍組織は,いすれも0/3(0%)であった.誘導能では4/6(67%)にペプチド特異的CTLを誘導可能であった.以上の結果からSART-3遺伝子が口腔癌患者の特異的免疫療法になりうる可能性が示唆された.p561ckはsrcファミリーチロシンキナーゼでT細胞以外にも転移性大腸癌細胞等での異所性発現が報告されている.またp561ck分子の活性化はTGF-αを介した上皮癌細胞のアンカー非依存症の増殖に必要であることが報告されている.本学免疫学講座の原嶋らはLck-208-216、Lck-486-494、Lck-488-496の3つの分子がCD8+T cellに認識されるエピトープペプチドであることを見出した.今回、我々はp561ckが口腔癌患者に対する癌ワクチン療法の標的分子になり得るかどうかを検索する目的で、口腔扁平上皮癌におけるp561ck分子の発現を免疫組織化学、ならびにRT-PCR法を用いて検討し、さらにp561ck由来ペプチドが口腔癌患者のPBMCからHLA-24拘束性CTLを特異的に誘導できるか検討した.その結果、p561ck分子は口腔扁平上皮癌組織の48%で発現を認め、またその転写産物はtype I promotorによってコードされることが明らかになった.さらにp561ck分子由来ペプチドは口腔癌患者11人中7人から特異的CTL誘導が可能であった.以上の結果から、p561ck分子が口腔扁平上皮癌患者に対するワクチン療法のよい標的分子になり得る可能性が示唆された.追記として当科においてもLckペプチドを用いた癌ワクチン療法の臨床試験を準備中である.
TGF-βの細胞内情報伝達系をtargetとした糖尿病性腎症治療法の開発

糖尿病性腎症の特徴である細胞外基質の過剰蓄積に、Transforming growth factor-β(TGF-β)が重要であると考えられている。本研究では腎糸球体メサンギウム細胞を用いて、TGF-βによる細胞外基質蛋白の発現に関与する細胞内情報伝達機構の解析と、TGF-βの情報伝達経路を抑制する薬剤、物質としてインスリン抵抗性改善薬ピオグリタゾンとアンジオテンシン変換酵素阻害薬服用時に血中濃度が増加するN-Acetyl-seryl-aspartyl-lysyl-proline (Ac-SDKP)に注目し、TGF-βによる細胞外基質蛋白発現と細胞内情報伝達経路に対する効果を検討した。培養メサンギウム細胞において、TGF-β1はSmad2、3、4およびERK、JNKを活性化した。TGF-β1はfibronectinの発現を増加させ、特異的MEK阻害剤(PD98059)はSmad経路に影響を与えず、TGF-β1によるfibronectinの遺伝子発現を抑制したことから、TGF-β1によるfibronectinの発現にはMEK-ERKカスケードの活性化が重要であることが示唆された。ピオグリタゾンはTGF-β1によるERKの活性化に影響せず、AP-1の活性化を抑制することにより、fibronectinの発現を抑制した。Ac-SDKPは、TGF-β1によるplasminogen activator inhibitor-1とtype 1 collagenの発現を抑制した。Ac-SDKPはTGF-β1によるSmad2、3の活性化、及びSmad結合領域を含むレポーター活性を抑制したが、TGF-β1によるERKのリン酸化には影響を及ぼさなかった。過剰発現させたSmad7はAc-SDKPにより核から細胞質に移行したことから、Ac-SDKPはSmad7を介してSmad経路を抑制していることが明らかとなった。糖尿病性腎症の最も重要な組織病変は糸球体メサンギウム領域における細胞外基質の過剰蓄積であり、その発症、進展にtransforming growthfactor-β(TGF-β)の関与が示唆されている。本研究は、糖尿病性腎症の発症機構にその機能異常が原因と考えられるメサンギウム細胞を用いて、TGF-βの細胞外基質蛋白(fibronectin)、及び細胞外基質調節蛋白(PAI-1)発現増強作用に関与する細胞内情報伝達系を分子レベルで解析することを目的とした。培養ラットメサンギウム細胞において、TGF-βはsmad2、3、4の核内移行を時間依存性に促進し、刺激後、30分で最大効果を得た。またTGF-βはmitogen-activated protein kinases(MAPKs)の内、ERK、及びJNKのリン酸化を時間、容量依存性に亢進させ、それらの最大効果は共に刺激後10分、TGF-β濃度2.5ng/mlであった。p38MAPKのTGF-βによるリン酸化の亢進は認められず、protein kinase Aの活性化も認められなかった。以上より、TGF-βはラットメサンギウム細胞において、smads、ERK、JNKを活性化させることが明らかとなった。また、TGF-βはrat PAI-1、fibronectin mRNA発現を時間、容量依存性に増加させ、その最大効果は刺激後それぞれ1時間、及び6時間でTGF-β濃度は共に2.5ng/mlであった。次ぎにERKの活性化がTGF-βによるPAI-1及びfibronectinの遺伝子発現に如何なる影響を及ぼすかを検討した。

特異的MEK阻害剤(PD98059)は容量依存性にTGF-βによるPAI-1及びfibronectin遺伝子発現を抑制し、10uM、50uMの容量でTGF-βによるPAI-1及びfibronectin遺伝子発現をそれぞれ完全に抑制した。またPD98059(50uM)はsmad2、3、4蛋白のTGF-βによる核内移行には影響を及ぼさなかった。以上の結果より、TGF-βによるPAI-1及びfibronectin遺伝子発現にはMEK-ERKカスケードの活性化が不可欠であることが示唆された。以上の結果より、Ac-SDKPは抑制型SmadであるSmad7の核から細胞質への移行を促進することにより、受容体調節型Smadのリン酸化、核内移行を抑制し、細胞外基質関連蛋白であるPAI-1、COL1A2の発現を抑制することが明らかとなった。本研究により、ACE-IはAc-SDKPの血中濃度増加を介した新たな抗線維化作用を有することが示唆され、Ac-SDKPが腎疾患に対する創薬を考えていく上で新たな治療戦略となる可能性が示された。
バイモーダル励起による同軸噴流制御に関する研究

本研究は、空力騒音による作業環境悪化と公害問題の立場から、騒音源である渦の挙動を調べ、同軸噴流における騒音低減の最適条件(ノズル形状、加振条件)を明らかにすることを目的とし、その有効な手段と考えられる噴流のバイモーダル励起の可能性を探る。まず、せん断層の干渉を調べるために平面噴流の片側に平板を取り付けた結果、(1)2次元噴流においても軸対称の同軸噴流と同様に2つのせん断層内の渦列が干渉し、自励振動が生じ、乱れ強さやエントレイメントが増加すること。(2)正弦波的に加振を与えた場合に周波数に依存して渦合体の位置が変化し、さらに平板長さも影響し非加振時の渦構造と様相が異なることを示した。次に、同軸噴流において環状噴流または中心円形噴流に正弦波的に振動を加えた実験やその位相の影響を調べ、空気噴流実験において、(3)内側噴流を加振した場合は内側混合領域だけでなく、外側混合領域にも影響を与え、外側噴流を加振した場合よりも乱れの大きい領域が拡大する。(4)位相φ=45°で両側の噴流を加振した場合に最も乱れが大きくなり、流量増加が見られた。水噴流実験において、(5)PIVによる計測で自然渦周波数の0.5倍で加振した場合、渦合体が促進されて乱れや噴流の広がりが増加する。(6)片側の噴流のみを加振した場合、それぞれのせん断層内の渦合体に影響を及ぼし、ノズル出口近傍の流れの様相が変化する。しかし、両側の噴流を加振した場合は内側噴流を加振した場合とほぼ同じであった。これら研究結果は、日本機械学会年次大会・流体工学部門講演会で発表し、2000年8月のFLUCOME2000国際学会で発表する。本研究は、空力騒音による作業環境悪化と公害問題の立場から、騒音源である渦の挙動を調べ、同軸噴流における騒音低減の最適条件(ノズル形状、加振条件)を明らかにすることを目的とし、その有功な手段と考えられる噴流のバイモーダル励起の可能性を探る。まず、非励起噴流の特性や渦構造のデータを得るために、同軸噴流において、内側噴流の速度分布をポアズイユ流とフラット流に変化させた時の速度比による渦構造変化を軸対称層流数値シミュレーション及び水噴流実験により調べ、(1)内側噴流の速度分布がポアズイユ流の場合は、速度比が1.2以上でせん断層内に渦が形成されなくなる流れの変化の様相がシミュレーションでき、卓越周波数変化なども実験値とよく一致した。(2)内側噴流の速度分布がフラット流の場合、速度比が1.2以上でもポアズイユ流と異なり周期的な渦が形成され、内側噴流の速度分布が同軸噴流の渦形成に及ばす影響が大きいことを明らかにした。次に、環状噴流を正弦波的に加振させた場合の数値シミュレーションを行い、(3)自然渦放出周波数の0.5倍、1.5倍で加振した場合に渦合体が生じやすいことを明らかにした。また、空気噴流において環状噴流または中心円形噴流に正弦波的に振動を加えた実験を行い、(1)内側せん断層と外側せん断層の渦の位置関係は、振動振幅や外側パイプのノズル長さに影響されることを明らかにした。(4)同軸噴流において加振した周波数のみの変動成分が下流域まで持続する"Preferred mode"があること確認した。これら研究結果は、日本機械学会流体工学部門講演会で発表し、1999年7月のASME/JSME国際学会で発表する。
生細胞経時観察法を用いたイネのいもち病抵抗性応答におけるミトコンドリアの機能解析

いもち病菌侵入初期のイネ細胞と菌細胞を生かしたまま経時的に観察する蛍光イメージング法を開発し、同一視野で菌の付着器形成直後から多細胞伸展までを観察することに成功した。また、この方法を用いてイネミトコンドリアの菌方向への凝集反応には2つのタイプがあることを示し、菌の変異体を用いた観察結果からいずれの凝集反応もイネ細胞の抵抗性反応と密接に関連することを示した。さらに本観察法を応用し、菌侵入時や傷害応答時の反応の蛍光イメージングを行った。これまでに非親和性組み合わせでのみ、いもち病菌が侵入したイネ細胞に向かってミトコンドリアが局在することがわかっていた。本年度は、イネへの病原性に関与するいもち病菌遺伝子変異体を用い、ミトコンドリア局在変化と抵抗性反応の関係性を調べた。まず、形態的にイネ細胞への侵入能を欠損した変異体をイネ葉鞘に接種した。付着器の成熟能欠損変異体sdhと侵入糸形成能欠損変異体mst12のいずれの変異体を用いた場合でも、非親和性組み合わせで見られたミトコンドリアの局在変化が観察されなくなった。このとき、自家蛍光性物質の蓄積や細胞内顆粒の褐変化も見られなかった。次に、親和性組み合わせでも活性酸素増加や褐変化顆粒形成といった抵抗性反応様応答をイネ細胞に誘導する変異体ssd1をイネ葉鞘に親和性組み合わせで接種した。その結果、細胞内顆粒の褐変化が見られた細胞に向かって、周辺細胞のミトコンドリアが強く局在することが明らかになった。以上の結果とこれまでの知見を併せて考えると、イネミトコンドリアの局在変化は抵抗性反応と連動して起こることが強く示唆され、イネミトコンドリアがいもち病菌に対する防御応答に関与するオルガネラの1つである可能性が高まった。また本年度は、これまでの経時蛍光観察法の改良を行った。既存の方法で問題だった自家蛍光や散乱光を抑制し、イネ細胞の通気性を保つために、葉鞘裏面切片の馴化条件ならびに用いる封入剤を検討した。その結果、葉鞘裏面切片の馴化は水浴上で1224時間が最適であり、また、封入剤は通気性の高い200cStジメチルポリシロキサンを用いると良いことがわかった。この方法は蛍光蛋白質を用いた他の細胞生物学的解析にも適用することができ、感染過程で発現する遺伝子群の機能解析や細胞レベルでの生理的・生化学的解析に向けたツールにもなり得ると考えられる。昨年度までの結果から、イネへの侵入能を欠損したいもち病菌変異体をイネ葉鞘裏面に接種した場合、イネ細胞のミトコンドリア凝集反応が見られないことがわかっていた。そこで本年度はまず、ミトコンドリアの動態を非親和性菌侵入前後(接種18時間後)から経時的に観察した。その結果、菌の侵入に伴うイネ細胞のミトコンドリアの凝集反応には付着器方向への放射線状の凝集(第1凝集)と被侵入細胞方向への直線状凝集(第2凝集)の2つのパターンがあることがわかった。第1凝集は被侵入細胞だけでなく、付着器と接した非侵入細胞でも観察され、このことから、ミトコンドリアの凝集反応は菌の侵入によって起こるが、菌の物理的侵入に依存しない反応であることが示唆された。また、付着器と接していない被侵入細胞の周辺細胞では、第2凝集が観察され、その凝集傾向は被侵入細胞の過敏感細胞死でより強くなった。被侵入細胞が過敏感反応した後では、付着器と接した非侵入細胞においても第2凝集が観察されたが、第1凝集パターンのままの細胞も観察されたことから、被侵入細胞の過敏感細胞死に伴い、付着器と接した非侵入細胞では第1凝集から第2凝集への移行が起こったと考えた。一方、イネ細胞へ過敏感反応を誘導するいもち病菌変異体ssd1では親和性組み合わせでも第1、第2凝集ともに起こった。以上の結果から、ミトコンドリア凝集反応が抵抗性反応に密接に関連していると考え、活性酸素検出用蛋白質やCa^<2+>検出用蛋白質を導入したイネを作製するとともに、現在、これらのタンパク質を導入したいもち病菌を作製しているところである。加えて本年度は、ジャスモン酸(JA)誘導性プロモーター下でGFPを発現させるイネを用いていもち病菌接種後の細胞レベルでのJA分布を観察する方法を検討し、その前段階としてJAが蓄積することが知られている傷害処理後のGFP誘導を調べた。