hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
物質の組織形成とその安定性に対する組織分岐理論の応用

また実際の相分解の時間変化に対して、エネルギー論と速度論に基づく解析結果が、どの程度異なるかを理論的に比較した結果、拡散相変態ではこの両者がほぼ一致した。これよりエネルギー解析に基づく組織分岐理論が組織変化の時間過程の予測にまで適用可能であることが示唆された。我々は最近、析出粒子間の弾性相互作用を考慮した組織分岐理論(Bifurcation Theory)に基づく粗大化挙動の予測から、時効組織の粗大化の遅滞,停止あるいは逆に微細化という従来の常識を打ち破る現象を見い出した。本研究は材料学上重要なこの現象をNi基,Fe基等多くの合金で調査し、組織分岐現象の出現条件を実験と理論の両面から明らかにし、この現象に学問的体系を与え、応用として過時効軟化しない高性能耐熱合金の開発を目的とするものである。本研究で得られた結果は以下のようである。析出粒子の分裂現象をNi基合金とFe基合金の場合で比較した結果、Fe基合金の方が分裂後の析出粒子の形状変化顕著であることが明らかになった。これはNiとFeとで弾性異方性の程度が異なることに起因するものであると考えられる。また弾性拘束の強いFe-Si-V合金では粒子粗大化過程において、粗大化速度が減少することが実験的に示され、特に析出粒子の体積分率が増加するほどこの効果が顕著になることが明らかになった。この結果は、組織分岐理論に基づき予測される析出粒子の粗大化挙動とよく一致する。また同合金における析出粒子の空間配置データを画像解析によって定量化した結果、弾性拘束の大きいほど粒子は周期的に配列し易いことが導かれた。また、実際の相分解の時間変化に対して、エネルギー論と速度論に基づく解析結果が、どの程度異なるかを理論的に比較した結果、拡散相変態ではこの両者がほぼ一致した。この結果に基づき、これまでの2体粒子に関する組織分岐理論を多体粒子組織に拡張して組織分岐過程の理論計算を行なった結果、析出粒子の成長遅滞の時間変化を最急降下エネルギーパスに基づくエネルギー計算から導くことが出来た。
グルココルチコイド受容体の核結合を促進する蛋白質(ASTP)による遺伝子発現調節

1.グルココルチコイド受容体の核結合を促進する因子(ASTP)はヒストンに強く結合する蛋白質で,グルココルチコイド受容体の核内アクセプター構成因子として働くと考えられている。このASTPの作用と一次構造を解析する為,抗ASTP抗体を作製し,ラット及びヒト肝のcDNAライブラリーから抗ASTP抗体でスクリーニングを行なった。得られたボジティブクローンをクローニングサイトの上流域および下流域のDNAプローブを用いてPCR法で増幅し,電気泳動で精製,回収の後,同じプローブを用いてダイレクトシークエンスを行なった。その結果,約2.4Kbpの全cDNA配列を解析出来た。その内open reading frameは約1.5Kbpであった。このcDNAをアミノ酸に翻訳すると予測されるアミノ酸配列は精製ASTPの限定分解により得られた8種類のアミノ酸配列を全て含んでいた。データーベースの検索を行なったが,この蛋白と相同性を持つものは見付からず,全く新しい蛋白質である事が分かった。現有,ASTPの発現ベクターを調製中です。2.ASTPとグルココルチコイド受容体の生理作用を解明する為,抗ASTP抗体と同時に抗受容体抗体の作製した。これら抗体を用いて,ホルモン抵抗性癌細胞におけるグルココルチコイド受容体とASTP蛋白の変化をウエスタンブロッティング法で解析した。以前.ホルモン抵抗性癌細胞ではASTP活性が欠損している事を報告しているが,今回ホルモン抵抗性癌細胞では受容体蛋白には変化が認められないが,ASTP蛋白が欠損している事が分かった。従って,ASTPはグルココルチコイドホルモンの作用機構上必須の蛋白質で,癌細胞のホルモン抵抗性獲得にはASTPの欠損が大きく関与している事が考えられる。1.グルココルチコイドレセプタ-の核結合を促進する因子(ASTP)のcDNAを調整する為、以下の実験を行ないました。(1)、ASTPを電気泳動的に単一にまで精製し、この精製ASTPを用いて抗ASTPポリクロ-ナル抗体(ウサギIgG)及びモノクロナ-ル抗体(マウスIgM)を作製した。(2)、精製ASTPをリシルエンドペプチダ-ゼおよびV_8プロテア-ゼで限定分解し、それぞれ3種及び8種のペプチドを得た。そして、それぞれのペプチドのN末端のアミノ酸配列を決定し、それに対応するcDNAを合成した。(3)、上記の抗体及び合成cDNAプロ-ブを用いて、ラット及びヒトcDNAライブラリ-のスクリ-ニングを行なっている。さらに、合成cDNAプロ-ブを用いて、PCR法によりASTPのDNAシ-クエンシングを行なっている。(1)、GREとしてよく研究されているMMTV(マウス乳癌ウイルス)のLTR部位に存在するGRE(57bp)を合成した。(2)、精製ASTPとMMTVーGREの結合をゲルシフト法により解析した。その結果、ASTPはMMTVーGREと特異的に結合する事が分かった。現在、DNaseIフットプリント法及びDMSメチレ-ション結合阻害実験でASTPが結合している領域が解析している。1.グルココルチコイドレセプタ-の核結合を促進する因子(ASTP)のcDNA配列を解析する為、ラット及びヒト肝のcDNAライブラリ-を作製し、抗ASTPポリクロ-ナル抗体及びモノクロ-ナル抗体でスクリ-ニングを行ないました。得られたポジティブクロ-ンをクロ-ニングサイトの上流域および下流域のDNAプロ-ブを用いてPCR法で増幅しました。電気泳動で精製、回収の後、同じプロ-ブを用いてダイレクトシ-クエンスを行ないました。昨年度に精製ASTP蛋白をリシルエンドペプチダ-ゼおよびV_8プロテア-ゼで限定分解し、それぞれ3種及び8種のペプチドを得、それぞれのペプチドのN末端のアミノ酸配列を決定しましたので、現在、得られたcDNAと上記のアミノ酸配列との相同性を解析しています。

2.核結合促進因子(ASTP)とグルココルチコイドレセプタ-の相互作用を解析する為に、グルココルチコイドレセプタ-に対する特異的抗体を作製しました。すなわち、ラット・グルココルチコイドレセプタ-のN末端付近のアミノ酸配列で、プロリンを多く含みかつ配列の親水性と疎水性が大きく変化する領域(レセプタ-蛋白の表面を構成すると考えられる領域)を選び、相当するペプチド(22アミノ酸:C末端にシステインを持つ)を合成しました。このペプチドをKeyhole limpet hemocyaninと結合させ、家兎に免疫し、抗レセプタ-血清を得ました。この抗血清は、蔗糖密度勾配遠心法でレセプタ-の沈降位置を変化させまた、ウエスタンブロッティング法でレセプタ-蛋白の分子量約100Kに特異的バンドが認められました。現在、この抗体を用いてレセプタ-蛋白のN末端(レセプタ-作用機構においてこの領域の機能は不明です)とASTPの相互作用に付いて解析を行なっています。1.グルココルチコイド受容体の核結合を促進する因子(ASTP)のcDNA配列を解析する為、ラット及びヒト肝のcDNAライブラリーを作製し、抗ASTPポリクローナル抗体及びモノクローナル抗体でスクリーニングを行ないました。得られたポジティブクローンをクローニングサイトの上流域および下流域のDNAプローブを用いてPCR法で増幅しました。電気泳動で精製、回収の後、同じプローブを用いてダイレクトシークエンスを行ないました。その結果、約2.4Kbpの全cDNA配列を解析出来ました。その内open reading frameは約1.5kbpでした。このcDNAをアミノ酸に翻訳すると予測されるアミノ酸配列は精製ASTPの限定分解により得られた8種類のアミノ酸配列を全て含んでいました。データーベースの検索を行ないましたが、この蛋白と相同性を持つものは見付からず、全く新しい蛋白質である事が分かりました。現在、ASTPの発現ベクターを調製中です。2.グルココルチコイドレセプターに対する特異的抗体を作製し、ホルモン抵抗性癌細胞におけるグルココルチコイドレセプターの変化をウエスタンブロッティング法で解析しました。以前、ホルモン抵抗性癌細胞にはASTP活性が認められない事を見出しておりますので、同時に特異的抗ASTP抗体を用いて解析を行ないました。その結果、ホルモン抵抗性癌細胞ではレタプター蛋白には変化が認められないが、ASTP蛋白が欠損している事が分かりました。従って、ASTPはグルココルチコイドホルモンの作用機構上必須の蛋白質で、癌細胞のホルモン抵抗性獲得にはASTPの欠損が大きく関与している事が考えられます。
正常および各種心疾患におけるナトリウム利尿ペプチドファミリーの研究

心臓は血液を循環させるポンプとしてのみ考えられてきたが、近年、強力なナトリウム利尿作用、血管拡張作用およびレニン・アンジオテンシン・アルドステロン系の抑制作用を有する心房性ナトリウム利尿ペプチド(ANP)および脳性ナトリウム利尿ペプチド(BNP)を分泌する内分泌器官でもあることが明らかにされた。今回、我々は正常心5例および梗塞心5例において、ANPおよびBNPの発現を免疫組織化学的に検討した。正常心においては心房筋細胞にのみANPおよびBNPの免疫活性が認められたが、心室筋細胞には認められなかった。一方、梗塞心においては心房のみならず心室筋細胞においても、特に梗塞周囲の心室筋細胞内にANPおよびBNPの免疫活性が認められた。また、急性心筋梗塞患者50例を対象として、入院第1日の6時間毎、2日、3日、4日、1週間、2週間、4週間と末梢静脈より採血し、血中ANP・BNP濃度を測定した。その結果、心筋梗塞急性期においては血中BNP濃度の増加は著しく、1ヵ月にわたり高値を持続することを明らかにした。また血中BNP濃度は心機能が悪い症例で5日前後に2つめのピークをつくり、いわゆる二峰性パターンを呈することを明らかにした。最後に、過呼吸により再現生をもって発作が誘発される冠攣縮性狭心症患者20例を対象としてANPおよびBNPの各々0.02mug/kg/min、および0.05mug/kg/minの静脈内点滴が過呼吸によって誘発される狭心症発作を抑制できることを証明した。
赤外暗黒雲の化学組成から探る大質量星形成

本研究の目的は、大質量星形成初期段階にある天体(赤外暗黒雲)の化学組成を明らかにし、それをもとに大質量星の形成過程を理解することである。我々は、野辺山45m望遠鏡、ASTE望遠鏡に搭載されたミリ波サブミリ波帯受信機を用いたサーベイ観測によって、大質量星形成初期天体の化学進化の様子を初めて明らかにした。このサーベイ観測の結果、大質量星形成のごく初期にある天体では、SiOやCH_3OHの存在量が増加しており、原始星からのoutflowと周囲の高密度ガスとの相互作用が激しく起きていることなどがわかった。本研究によって得られたデータは今後の高分解能観測のためにも非常に重要なデータとなる。本研究の目的は、大質量星形成初期段階にある天体の化学組成に関するデータベースを構築し、それをもとに大質量星の形成過程を理解することである。この観測の効率化のため、野辺山45m望遠鏡に搭載された2SB受信機の広帯域化を行う。本年度は、受信機の広帯域化のためのコンポーネントを全てそろえ、実験設備の整備も行った。しかし、野辺山45m望遠鏡でのIF系や分光計開発が十分に進んでいないこともあり、広帯域化した受信機を実際に望遠鏡に搭載するにはいたらなかった。そのため、本年度は、従来の受信機を用いてサーベイ観測を行っている。サーベイ観測の結果、中間赤外暗黒雲に付随する大質量クランプでは、赤外線源を持つ大質量クランプに比べ、メタノールやC^<34>Sの線幅が大きいことがわかった。この結果は、大質量星形成初期には分子流と周囲の分子雲との相互作用が重要な役割を果たしていることを示唆している。さらに、DNC/HNC比に着目してみると、大質量星形成領域では、重水素濃縮度が小質量星形成領域に比べ明らかに低いことがわかった。この結果は、大質量星形成領域と小質量星形成領域の温度環境の違いを反映していると考えられる。本年度の結果から、様々な分子の線幅、存在量を調べることが、天体の進化段階を知る上で非常に有効であるということを立証できた。来年度は、広帯域受信機を用い、より多くの天体に対して観測を行うことで、大規模なデータベースを構築すると伴に、干渉計などを用いた高分解能観測も実施していく。本研究の目的は、ミリ波サブミリ波帯原子分子輝線観測によって、大質量星形成初期段階にある天体の化学組成に関するデータベースを構築し、それをもとに大質量星の形成過程を理解することである。本年度は、観測の効率化のために、野辺山45m望遠鏡用100GHz帯受信機のIF帯域の広帯域化(従来の4-8GHzから4-11GHzへ拡張)を実現した。実際に4-11GHzにおいて観測を行い正常に動作することを確認している。また、この改良によって、従来の4-8GHz帯における雑音温度の低下と安定性の向上も実現している。本受信機は、共同利用観測装置として本研究のみならず、多くの研究者に用いられ、様々な成果をあげることに貢献している。また、これまでに得られている観測結果と化学モデル計算の詳細な比較も行った。その結果、得られた観測結果を説明するには、大質量星形成の初期状態が小質量星のそれにくらべ高温であったか、大質量星の星なしコアのタイムスケールが小質量星に比べ短い必要があることが新たにわかった。この結果については論文にまとめており、現在、投稿準備中である。さらに、ASTE望遠鏡を用いたサブミリ波帯受信機を搭載し輝線の観測を行ったが、天候不良のため有効なデータを得ることができなかった。しかし、複数の赤外暗黒雲において中性炭素原子輝線を検出することができ、今後の詳細観測の計画を立てる上で有効なデータを得ることができた。本研究によって得られたデータは、ALMAなどを用いた観測計画を立てる上で非常に重要な役割を果たすことができ、今後の研究を発展させていく上でも貴重な情報となる。
ソルボサーマル法によるジルコニアおよびジルコニア固溶体の合成

各種有機溶媒中でのジルコニウムアルコキシドの分解挙動を検討した。グリコールの反応では、生成物の物性は用いたグリコールにより大きく影響を受け、無極性有機溶媒中の反応では、アルコキシドのアルキル基の構造により大きく影響を受けた。この結果は原料のアルコキシドまたは中間体のグリコキシドC-O結合の解裂が律速であることより説明できた。希土類酢酸塩とジルコニウムn-プロポキシドを1,4ブタンジオール(1,4-BG)中300°Cで反応させることにより、ジルコニアー希土類酸化物固溶体が直接合成できた。生成物は粒径約40Åの微細な一次粒子の凝集体であった。イットリアの固溶量の少ない領域では、乾燥段階で一次粒子が強く凝集して閉細孔を形成するため、実測した表面積は、一次粒子径より計算した表面積よりかなり小さな値となった。この領域では、乾燥条件により生成物の表面積は大きく変わり、マイクロ波照射で乾燥した場合に最も大きい表面積を持つ生成物が得られた。強く凝集した粒子を熱分析すると、約730°Cで発熱して重量増加し、その後吸熱して重量減少することを見出した。これは閉細孔内で生成した炭素種が固溶体の格子酸素を介して酸化される過程と、二酸化炭素が系外に噴出する過程によると考えられた。ガラス板および焼結アルミナを基板として種々の方法でジルコニア薄膜の合成を試みた。ジルコニウムアルコキシドの1,4-BG中の反応では、基板上にジルコニアの粒子が生成が確認されたが薄膜にはならなかった。これに対し、ジルコニウムイソプロポキシドのトルエン中や、1-ブタノール中での反応において、基板をオートクレーブ内の気相部分に置いたとき、基板上に一様にジルコニア層を析出させることができた。1-ブタノールを用いた場合には、超臨界条件でCVDを行ったことに相当する。
小児の細菌性肺炎の鑑別に有用なバイオマーカーの検索

2015年4月から2018年3月までに産業医科大学小児科に肺炎で入院し、喀痰での起炎菌検索が可能であった41例(年齢中央値3.1歳)を対象とした。喀痰の塗抹にて貪食像を認め、培養にて起炎菌が同定された患者を細菌性肺炎群(19例、46%)、同定されなかった患者を非細菌性肺炎群(22例、54%)に分類し、入院時の全血および血清を用いて白血球数、好中球数、CRP、プロカルシトニン、プレセプシン、単球/好中球CD64を測定し、2群間で比較した。その結果、いずれのバイオマーカーでも両群間で有意差を認めなかった。ROC解析を行い、細菌性肺炎の識別能を比較したところ、好中球CD64が最も良い成績を示した。経鼻下咽頭吸引または気管切開口からの吸引にて良質な喀痰が得られた入院肺炎患者25人(年齢中央値4.4歳)を対象とした。25人中、喀痰の塗抹にて貪食像を認め、かつ培養にて対応する細菌が分離されて起炎菌が同定された群(細菌性肺炎群)は12人(48%)、同定されなかった群(非細菌性肺炎群)は13人(52%)であった。入院時の全血および血清・血漿を用いて種々のバイオマーカーを測定し、両群で比較した。その結果、好中球数の中央値は、非細菌性肺炎群に比べて細菌性肺炎群で有意に高かったが(15,378/μl vs. 6,903/μl, p = 0.04)、好中球のCD64発現は両群で有意差を認めなかった(1,762 molecules/cell vs. 1,775 molecules/cell, p = 0.566)一方、単球のCD64発現は細菌性肺炎群でむしろ有意に低値であった(1,902 molecules/cell vs. 2,099 molecules/cell, p = 0.002)。白血球数、CRP、プロカルシトニン、プレセプシンは両群間で有意差を認めず、それぞれ19,500/μl vs. 14,900/μl, p = 0.17;5.3 mg/dl vs. 4.7 mg/dl, p = 0.82;0.16 ng/ml vs. 0.46ng/ml, p = 0.43;267pg/ml vs 253 pg/ml, p = 0.49であった。これらの結果から、入院時の好中球数が細菌性肺炎の鑑別に有用である可能性が示唆された。小児肺炎症例(細菌性+非細菌性)の検体25例分を収集し、解析を行うことができた。経鼻下咽頭吸引または気管切開口からの吸引にて良質な喀痰(前者ではGeckler分類4,5、後者ではGeckler分類4,5,6)が得られた小児の入院肺炎患者32人(年齢中央値4.6歳)を対象とした。喀痰の塗抹にて貪食像を認め、かつ培養にて対応する細菌が分離されて起炎菌が同定された患者を細菌性肺炎群に、同定されなかった患者を非細菌性肺炎群に分類し、入院時の全血および血清・血漿を用いて白血球数、好中球数、CRP、プロカルシトニン、プレセプシン、単球および好中球のCD64を測定し、2群間での比較を行った。細菌性肺炎群は17人(53%)、非細菌性肺炎群は15人(47%)であった。好中球および単球のCD64発現には両群で有意差を認めず、中央値はそれぞれ1,920 molecules/cell vs. 1,992 molecules/cell(p = 0.05)、1,787 molecules/cell vs. 1,775 molecules/cell(p = 0.98)であった。その他のバイオマーカーについても有意差を認めず、両群のそれぞれの中央値は、白血球数14,100/μl vs. 14,100 /μl(p=0.34)、好中球数9,939 /μl vs. 7,692 /μl(p=0.14)、CRP 3.75 mg/dl vs. 2.92 mg/dl(p=0.87)、プロカルシトニン0.12pg/ml vs. 0.4 pg/ml (p=0.46)、プレセプシン271.8ng/ml vs. 266.5ng/ml(p=0.23)であった。これらの結果から、細菌性肺炎と非細菌性肺炎の鑑別に単球および好中球のCD64、白血球数、CRP、プロカルシトニン、プレセプシンは有用でない可能性が示唆された。今年度は良質な喀痰が得られた新規症例のリクルート数が十分でなかった。また、細菌性肺炎と非細菌性肺炎の鑑別に有用なバイオマーカーが、今年度末までの時点では明らかになっていない。2015年4月から2018年3月までに産業医科大学小児科に肺炎で入院し、同意が得られた41人(年齢中央値3.1歳)を対象とした。

喀痰の塗抹にて貪食像を認め、培養にて起炎菌が同定された患者を細菌性肺炎群に、同定されなかった患者を非細菌性肺炎群に分類し、入院時の全血および血清を用いて白血球数、好中球数、CRP、プロカルシトニン、プレセプシン、単球/好中球のCD64を測定し、2群間で比較した。細菌性肺炎群は、19人(46%)、非細菌性肺炎群は22人(54%)であった。好中球および単球のCD64は細菌性肺炎群と非細菌性肺炎群間で有意差を認めず、それぞれ1811 molecules/cell vs. 1781molecules/cell (p = 0.29)、2028molecules/cell vs. 1992molecules/cell, (p = 0.69)であった。その他のバイオマーカーも有意差を認めず、両群のそれぞれの中央値は白血球数12,000/μl vs. 14,600/μl (p=0.30)、好中球数8404/μl vs. 7965/μl (p=0.64)、CRP 5.30 mg/dl vs. 3.05 mg/dl (p=0.49)、プロカルシトニン0.26pg/ml vs. 0.18pg/ml (p=0.55)、プレセプシン252 ng/ml vs. 260 ng/ml (p=0.73)であった。また、これらのマーカーに関してROC解析を行い、細菌性肺炎の鑑別能を比較したところ、好中球CD64が最も良い成績を示し、AUC=0.60、カットオフ値1799molecules/cellで感度63.2%、特異度59.1%であった。しかし好中球CD64のみでは十分な鑑別マーカーとは言えず、症例の蓄積や他のバイオマーカーの検索など更なる検討が必要である。2015年4月から2018年3月までに産業医科大学小児科に肺炎で入院し、喀痰での起炎菌検索が可能であった41例(年齢中央値3.1歳)を対象とした。喀痰の塗抹にて貪食像を認め、培養にて起炎菌が同定された患者を細菌性肺炎群(19例、46%)、同定されなかった患者を非細菌性肺炎群(22例、54%)に分類し、入院時の全血および血清を用いて白血球数、好中球数、CRP、プロカルシトニン、プレセプシン、単球/好中球CD64を測定し、2群間で比較した。その結果、いずれのバイオマーカーでも両群間で有意差を認めなかった。ROC解析を行い、細菌性肺炎の識別能を比較したところ、好中球CD64が最も良い成績を示した。引き続き小児肺炎症例の検体収集に努める。引き続き小児肺炎症例の集積に努める。現在解析している以外のバイオマーカーも検討する。小児感染症
酒石酸エステルジアルコキシドを不斉源として活用する触媒的不斉合成反応の開発

光学活性な生理活性物質の合成、構造活性相関の探求、更に新規医薬品や農薬の創製のためには、任意の立体化学を有する光学活性化合物の合成法の確立が必要不可欠である。本研究では両鏡像体共に安価に入手可能な酒石酸エステルに改めて着目し、その金属ジアルコキシドが優れた不斉触媒であることを明らかにし、種々の形式の反応に対応できる触媒的不斉合成反応系の確立を試みた。これまでの検討の結果、アリルアルコール、ジエチル亜鉛、化学量論量の酒石酸エステル、ジエチル亜鉛、ヒドロキシモイルクロリドを順に作用させると、酒石酸エステル亜鉛ジアルコキシドの亜鉛原子に配位したニトリルオキシドが反応系内で発生し、引き続きアリルアルコールのオレフィン部分へのエナンチオ選択的[2+3]付加環化反応が進行し、対応する光学活性2-イソオキサゾリンが高立体選択的に得られることを見出していた。今回、この反応の中間に生成する酒石酸エステルの亜鉛ジアルコキシドが触媒機能を有することを見い出し、さらに反応溶媒、反応温度、試薬を加える順序、量的関係等についての検討を詳細に行なって反応条件を最適化した結果、ニトリルオキシドの触媒的不斉1,3-双極性付加環化反応を実現することができた。さらにニトリルオキシドに代え、1,3-双極子としてニトロンのアリルアルコールへの不斉付加環化反応に成功し、触媒化の可能性も確認できた。一方、酒石酸エステル金属ジアルコキシドの二つの金属に配位させる反応基質と反応剤の組合わせをマグネシウムと亜鉛に変え、ニトロンと有機金属試薬との組み合わせによる触媒的求核付加反応においても、高い不斉収率を達成することができた。以上の様に、本研究では酒石酸エステルジアルコキシドが汎用性の高い不斉触媒であることを示すことができた。
腸内細菌叢プロファイルおよび代謝産物解析を用いた非侵襲的腎疾患診断システムの開発

当該研究においては、経皮的腎生検で診断された糸球体腎炎患者の糞便を用いて、各組織診断に対して特異的な腸内細菌叢の構成属種パターン(エンテロタイプ)を明らかにする。さらに、同定した腸内細菌叢エンテロタイプと臨床病理学的情報を組み合わせることで、非侵襲的で精度の高い包括的な腎疾患の診断システムの開発を目指す。平成27年度は新規に確定診断された慢性糸球体腎炎患者にインフォームドコンセントを取得し、糞便、血液、腎組織サンプル検体の収集を開始した。同意を得た18症例で糞便を利用してT-RFLP解析を用いた腸内細菌叢プロファイルの分析を行った。また、これらの症例の臨床情報や病理組織所見を統合し、予後追跡を行う前向きコホートを構築した。平成28年度もこれを継続する予定である。研究課題の方向性に変更はない。研究の対象者である新規腎生検症例が予想よりも少なくリクルートが進まなかった。平成28年度は引き続き、新規に腎生検で確定診断された慢性糸球体腎炎患者にインフォームドコンセントを取得し、糞便、血液、腎組織サンプル検体の収集に努めた。年度末までに40症例の登録を得た。これらの症例から得られた糞便サンプルに対して、T-RFLP解析を用いて、腸内細菌由来のDNA断片の検出ピーク、出現位置、強度より優先菌種を推測する定性解析を加えた。さらに、得られた細菌叢をクラスタリングして、それぞれの腎炎のサブタイプに特異的なエンテロタイプの同定を試みた。TRFLP法によって得られた腸内細菌プロファイルに関してその類似性に基づくクラスター解析を行ったところ、集団は3つのクラスター(IgA腎症型、微小変化群型、その他)に大別された。今後は研究対象者のリクルートを関連施設にも拡大することで、目標症例数、あるいはそれに近い数の症例の集積が可能となると推測している。28年度が最終年度であるため、記入しない。腎臓内科28年度が最終年度であるため、記入しない。
構造物の疲労損傷の早期検出に関する研究

最近,船舶の高信頼度化の要求,環境汚染に対するリスクの見直し,あるいは寿命に近づいた船舶の増加傾向などから,使用中の構造信頼度や,検査・補修の適切さを客観的に評価する方法が必要になってきた。望ましい信頼度レベルを客観的に評価し,それに合わせた検査・補修を行うには,検査の効果を組込んだ信頼性解析や,検査計画の最適化の骨格を明らかにする必要がある。一方で検査能力の定量化,部材の経年劣化特性の把握など,不確実性を減少させる努力が必要である。ところがこれらに対する過去の研究は少なく,船体構造に望ましい信頼度レベルも明確にされていないのが現状である。このような観点から,本研究では,1)船舶や海洋構造物に生じる疲労損傷を対象に,現場検査におけるき裂検出能力の把握方法,2)逐次コストミニマム法による経年劣化構造物の検査計画立案法,3)生涯コストミニマル基準の疲労設計改善法,について検討を行った。さらに,関与する種々の不確実性が検査計画立案に及ぼす影響を明らかにした。理論の構築に重点を置いて研究し,仮想構造物を用いた数値解析を行って,理論の妥当性を検証した。
細胞静粘菌の発生分化におけるDNAトポイソメラーゼIIの役割

遺伝子の発現調節とDNAの高次構造との関係を調べるために、細胞性粘菌(Dictyostelium discoideum)のDNAトポイソメラーゼII遺伝子をクローン化し、その塩基配列を決定し解析した。また、遺伝子の一部を発現ベクターに組み込み、大腸菌に作らせた融合タンパク質を用いて、抗体を作製し、タンパク質レベルでのこの酵素の量の変動を調べた。細胞性粘菌のDNAトポイソメラーゼII遺伝子を含む、約5.5Kbpの領域をクローン化し、塩基配列を決定したところ、3,849塩基からなる長いORF(読み枠)が存在し、アミノ酸配列のホモロジー解析からこのORFが1、282個のアミノ酸からなる分子量146KDaのDNAトポイソメラーゼIIをコードしていることが分かった。細胞性粘菌のこの酵素は、他の生物のこの酵素の分子量(約160-180KDa)に比べて小さかった。これは主として、アミノ酸配列のC末端部分が約250個程短いためである。アミノ酸配列を解析した結果、ATPase活性と関係する領域や、切断・再結合の触媒活性と関係する領域は他の生物のこの酵素のそれらの領域と高い相同性を有していた。この遺伝子の発現をノザンブロット法で調べたところ、発現量は少なく、poly(A)^+RNA分画を用いてようやく4.1kntの転写物を検出できた。また、サザンブロットからこの遺伝子はゲノム中に1コピー存在することがわかった。平行して、各種の分離操作を用いてこの酵素の精製を試みたが、この酵素の存在量が少なく、また不安定なために凝集物を形成しやすい性質などのために、アミノ酸配列を決定したり抗体を作らせるのに充分な量を精製標品として得ることが出来なかった。そこで、この遺伝子の内1.9kbpにわたる部分を発現ベクターpGEXに組み込み、細胞性粘菌のこの酵素のアミノ酸配列の一部を持つ融合タンパク質として、大腸菌で発現させた。この融合タンパク質を大腸菌の封入体から変性した状態で分離精製し、ウサギに注射して抗体を得た。この抗体は細胞性粘菌の異なる系統株に対しても、約140KDa付近のタンパク質を認識したが、種や属が異なる(D.mucoroidesやPolysphondylium pallidumではそれぞれ反応しないか約220KDaの物質と反応した。ノザンブロット法から、細胞増殖において定常期に達するとこの酵素の量を少しづつ減少し、また発生が進みアメーバの集合が終わる頃にもこの酵素の量は少しづつ減少した。1。細胞性粘菌DictyosteliumdiscoideumのDNAトポイソメラ-ゼIIのアミノ酸配列を決めたり、抗体を作成したり、酵素の性質を調べる目的で、この酵素の精製を行なっている。最終的に得られた活性分画に170kDaと120kDaの2つの主要なポリペプチドが確認されたが、収量が極端に悪い。1段階まえの試料を用いて両バンドをV8プロテア-ゼ処理してペプチドマッピングを行なっているが、120kDaのバンドが170kDaの部分分解物であるのか否かの結論は出ていない。2。

他生物のこの酵素のアミノ酸配列を比較してその共通な配列個所に注目し、細胞性粘菌のコドン使用頻度を考慮に入れて5種の合成オリゴヌクレオチドを作り、それをプロ-ブにて3.8kdのHindIII断片を持つプラスミドクロ-ンをポジテブクロ-ンとして得た。クロ-ン化したDNAの塩基配列を決定し、その解析からこの断片はトポイソメラ-ゼIIの約70%(991アミノ酸)の領域と機能不明のORFの一部を含んでいることが分かった。他生物のこの酵素との比較から、ATPase領域、DNA鎖の切断と再結合を触媒する領域とその活性部位(アルギニンに隣接したチロシン残基)が存在した。DNAとの結合に関与していると考えられているC末端領域のアミノ酸は生物間であまり保存されていないが、電荷を持ったアミノ酸がC末端領域に多く存在していた。また、カルモジュリン依存性プロテインキナ-ゼとプロテインキナ-ゼCがリン酸化しうると考えられるセリン残基とスレオニン残基が三か所存在していた。また、この断片をプロ-ブとしてサザン法で調べると、この遺伝子は単一コピ-であった。1。細胞性粘菌DictyosteliumdiscoideumのDNAトポイソメラ-ゼII(topoII)の遺伝子の構成やDNA配列、その発現様式、さらには発生分化における役割を調べるために、昨年度に引き続いて残りの部分をクロ-ン化することによって全体で6.3Kbにわたってクロ-ン化しこの遺伝子(3,849NT長、1,282アミノ酸、分子量146KDa)の全て含む5Kbにわたって配列を決定した。他の生物と比較すると、細胞性粘菌のこの酵素はN末端領域が50アミノ酸程長く、また他の生物には見られない30アミノ酸程の配列が挿入されていた。mRNAを用いてRTーPCR法で調べたところ、この挿入部分はイントロンでないことが分かった。増殖期の細胞を用いて、ノ-ザンブロットを行なって調べたところ、約4.1kbのmRNAのバンドを一本検出することが出来たが、全RNAを用いた場合は検出出来ず、oligoーdTカラムで調製したpoly(A)RNAを用いてようやく検出出来たので、発現量は少ないものと考えられる。2。タンパク質レベルでのこの酵素の発現様式や細胞内分布を調べるために、この酵素の抗体を作ることにした。昨年の結果から、酵素分子そのものの精製は困難であることが分かっているので、発現ベクタ-を用いて、大腸菌に酵素分子の一部を作らせ、精製後抗原とし抗体作製に用いることにした。発現ベクタ-pGEXにtopoII遺伝子の一部1.8Kbを組み込み、グルタチオンーsートランスフェラ-ゼとの融合タンパク質として大腸菌内で作らせた。結果は、この融合タンパク質は大腸菌の中でinclusion bodyにつめこまれて、不溶化した状態で存在したので、まずinclusion bodyを精製したのち、融合タンパク質を得てウサギに数回靜注し、現在抗体が出来るの待っているところである。
現在考えられ得る全ての脱落要因を排除した矯正用皮質骨インプラントシステムの開発

本研究では、主に皮質骨に維持力を求める維持力強化補助装置付きの歯科矯正用アンカースクリューを発明し、従来品より維持力が3ー5倍高いことを明らかにした。これにより、長径を短くすることで成功率と安全性が飛躍的に向上し、適応症例が拡大する可能性が示唆された。本研究をまとめた論文を国際誌(AJODO)に投稿し、2015年2月25日に受理された。さらに、この維持力強化補助装置に付与し自由に曲げられるアームを考案した。これにより、歯の移動の固定源を3次元的に自由に決定できることが示唆された。本発明について、2014年10月17日に「スクリューの結合力維持具及び歯科矯正用支持体」を国内特許として出願した。矯正力に対して十分な維持力を発揮する皮質骨インプラントの形状、直径、長さ、テーパー等のデザインを決定し、ヒトの皮質骨(23mm程度)と海綿骨と同様の厚み・硬度をもつSimulated Cortical Bone (Sawbone社製)に植立して機械的試験を行い、従来型インプラントとの比較を行っている。骨内固定源としての矯正用インプラントは、近年、従来のアンカレッジコントロールの概念を覆す絶対的固定源として、世界的に急速に普及してきている。しかし、矯正用インプラントは、脱落率が平均2030%であることに加え植立部位の制約や歯周組織の損傷など多くの解決すべき課題が残っている。これまでに報告されている脱落因子を理論上全て排除し、植立部位の適応範囲を広げる皮質骨のみに維持を求める新規矯正用インプラントを考案・開発するため、試作品をヒトの皮質骨(2mm3mm程度)と海面骨と同様の厚み・硬度をもつSimulated Cortical Bone(Sawbone社製)に植立し、引っ張り試験器を用いて試行錯誤を行っている。アンカースクリューは、歯科矯正治療において歯槽骨に埋入することで固定源として使用するチタン合金製の小さなねじであるが、歯根接触による脱落や、若年者では歯胚などにより埋入部位が制限されるなどの問題があった。本研究では、主に皮質骨に維持力を求めるスクリュー維持力強化補助装置(結合力維持具)付きのアンカースクリューを発明し、従来のアンカースクリューに比べて維持力が3ー5倍高いことを明らかにした。これにより、長径を従来のアンカースクリューより短くすることで、埋入に際して特殊な技術が不要で、かつ歯根への接触がほとんど起こらず、成功率と安全性が飛躍的に向上する可能性や、適応症例が拡大する可能性が示唆された。また、本研究内容をまとめた論文(Development of a novel spike-like auxiliary skeletal anchorage device to enhance miniscrew stability)をAmerican Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedicsに投稿し、2015年2月25日に受理された。さらに、この維持力強化補助装置に付与し自由に曲げられるアーム(歯科矯正用支持体)を考案した。これにより、歯を動かすための固定源を3次元的に自由に決定できることが示唆された。本発明について、2013年12月9日に国際特許として出願した「スクリューの結合力維持具及び結合力維持具付きスクリュー」が、2014年6月12日に公開された。また、2014年10月17日に「スクリューの結合力維持具及び歯科矯正用支持体」を国内特許として出願した。歯科矯正学機械的試験により新規皮質骨インプラントのデザインを決定した後、従来型インプラントとの比較を行っている。今後は動物実験を行い、更なるデータ採得を行った後、ヒトを対象とした新規皮質骨インプラントの臨床的評価を行う。機械的試験により、新規皮質骨インプラントの最終的なデザインを決定した。今後は動物実験を行い、更なるデータ採得を行う。新規皮質骨インプラントの対照群として、矯正治療を希望し、固定源として矯正用インプラントが必要な患者について、従来型のインプラントを用いてデータ採得中である。・動物実験で新規皮質骨インプラントと従来型のインプラントの維持力を比較、検討する。・新規皮質骨インプラントの対照群として、矯正治療を希望し、固定源としてインプラントが必要な患者について引き続きデータを採得し、挿入トルク、皮質骨の厚み、脱落率等を評価する。・ヒトを対象とした新規皮質骨インプラントの臨床的評価を行う。植立部位は術前パノラマエックス線所見から歯根間距離の広い部位を選定する。植立方法は、動物実験と同様とする。使用方法は、植立直後から200300gの矯正力を負荷する。術者の技量による差を排除するため、植立は申請者3名が行う。植立後は局所的にCT撮影を行い、インプラントと歯根との距離を計測する。

また、動物実験と臨床実験をまとめ、臨床矯正歯科分野のトップジャーナルに論文を投稿し、さらに学術大会で本研究の成果を発表する。また、新規皮質骨インプラントシステムの特許申請を行い、社会に対して情報を発信し、矯正用インプラント治療学として新たな学術分野を創設する。H25年度・動物実験で新規皮質骨インプラントと従来型のインプラントの維持力を比較、検討する。・新規皮質骨インプラントの対照群として、矯正治療を希望し、固定源として矯正用インプラントが必要な患者について、引き続きデータを採得し、挿入トルク、皮質骨の厚み、脱落率等を評価する。H26年度ヒトを対象とした新規皮質骨インプラントの臨床的評価を行う。新規皮質骨インプラントは、H24 25年度の実験で成功率が高いこと、破損などの危険性がないことを確認し、問題がある場合はデザインを再検討してから、ヒトに応用する。植立部位は術前パノラマX線所見から歯根間距離の広い部位を選定する。植立方法は、動物実験と同様とする。使用方法は、植立直後から200300gの矯正力を負荷する。術者の技量による差を排除するため、インプラントの植立は申請者3名が行う。植立後は、局所的にCT撮影を行い、インプラントと歯根との距離を計測する。また、H2425年度に行った動物実験と臨床実験をまとめ、臨床矯正歯科分野のトップジャーナルに論文を投稿し、さらに学術大会で本研究の成果を発表する。マイクロCT撮影の条件設定が予想外に困難であり、その条件検討に時間を要した。動物実験で新規皮質骨インプラントと従来型のインプラントの維持力を比較・検討する。また、ヒトを対象とした新規皮質骨インプラントと従来型インプラントとの臨床的評価を行う。動物実験と臨床実験をまとめ、臨床矯正歯科分野のトップジャーナルに論文を投稿し、学術大会で本研究の成果を発表する。さらに新規皮質骨インプラントシステムの特許申請を行う。動物実験で新規皮質骨インプラントと従来型のインプラントの維持力を比較、検討するため、実験動物の購入と飼育、およびそれに植立するインプラントの購入、また、組織解析に必要な蛍光染色用試薬や、マイクロCT撮影を行うためのサンプルブロックが本研究を遂行するうえで必要不可欠であり、これらの費用を消耗品費として計上している。また、学会での成果発表に必要な旅費、外国語論文の校閲や投稿に必要な費用を計上している。
重粒子線によるDNA2本鎖切断に対する修復タンパク質の応答機構

DNA2本鎖切断(DSB)修復機構の細胞周期依存性の解析DNA2本鎖切断(DSB)の修復は、細胞周期と密接して行われる。相同組換え修復(Homologous recombination : HR)は姉妹染色分体を鋳型として修復するため、姉妹染色分体が存在するS/G2期のみで起こるが、非相同末端結合(Non-homologous end-joining : NHEJ)は、すべての細胞周期で起こる。HRにおいて重要なナイミーヘン症候群(NBS)の原因遺伝子産物Nbslを欠損したヒトNBS患者由来細胞を用いた検討から、重粒子線による重篤なDSBは、HRにより効率的に修復できない可能性を報告した。重粒子線照射後の細胞周期分布の変化を解析するため、NBS細胞とNBS1 cDNAを導入したNBS細胞を、フローサイトメーターを用いて解析したところ、いずれもG2期からM期への進行が顕著に抑制された。この結果から、損傷が重篤なためにNBS1の有無にかかわらずHRによる修復ができず、細胞周期の進行が抑制されることが明らかとなった。細胞周期と細胞生存率の関係を調べるために、G1/S期境界に同調したHeLa細胞を用い、コロニー形成法により生存率の変化を解析した。その結果、非同調の細胞に比べて高い致死効果が得られた。以上の結果から、G2期で細胞周期進行を抑制し、細胞死を積極的に誘導する過程が明らかになった。次に、シグナル伝達機構を解明するため、細胞周期チェックポイント関連タンパク質Chk2のリン酸化を、ウェスタンブロット法により解析した結果、X線を照射した場合に比べて、リン酸化が顕著に抑制されていることを見出した。よって、NBS1依存的なリン酸化シグナル伝達機構が活性化せず、Chk2のリン酸化が抑制されるために、G2期からの進行が抑制されることが示唆された。1.重粒子線照射によって生じたDSBの可視化解析4°Cに冷却したHeLa細胞に、重粒子線(炭素イオン、アルゴンイオン、鉄イオン)を照射した。直後に-20°Cで固定し、dUTPをDNA末端に取り込ませて蛍光観察した。dUTPは、細胞核内においてフォーカスとして観察された。フォーカス数は計算上の各照射粒子数にほぼ一致した。以上の結果などから、重粒子のヒットにより複数のDSBが局所的に生じることを明らかにした。2.重粒子線照射によるDSBに対する修復タンパク質の応答機構解析(1)蛍光抗体染色により、DNA-PK、ATM、NBS1等のDSB修復タンパク質が、重粒子線の飛跡に沿って局所集中的に生じたDSBを認識して局在化することを明らかにした。重粒子線照射によって生じたフォーカスは、照射8-16時間後においても観察され、修復が困難であることが示唆された。さらに、鉄イオン照射2日後において、フォーカスを形成したままG2期に停止した細胞、細胞分裂異常を起こした細胞、リン酸化したヒストンH2AXを伴う微小核を持つ細胞などが観察された。(2)DNA-PKcsの自己リン酸化部位のひとつThr2638に対するリン酸化部位特異的抗体を作成し、X線および重粒子線照射後のリン酸化をウエスタンブロッティングにより検出した。照射30分後のリン酸化レベルは、LETに従って高くなり、鉄イオンで最も高かった。DNA-PKによるXRCC4のリン酸化についても同じ結果を得た。以上から、LET依存的にDNA-PKの活性化が高まることが示唆された。一方、ATMの自己リン酸化部位であるSer1981およびNBS1等のリン酸化は、X線と重粒子線で顕著な違いは観察されなかった。よって、DNA-PKとATMでは、重粒子線によるDSBに対する活性化メカニズムが異なる可能性が示唆された。1.細胞生存率等を指標とした解析非相同末端結合によるDNA2本鎖切断(DSB)修復において重要なDNA-PKの触媒サブユニット(DNA-PKcs)を欠損したヒトM059J細胞とそのコントロール細胞M059Kを用いて、重粒子線による細胞致死効果を、コロニー形成法により検討した。M059K細胞では、X線と比較して最大2.7倍の致死効果が得られたが、M059J細胞では1.9倍と顕著に低くなった。同様の結果は、活性阻害剤(Wortmannin, NU7026)をヒトHeLa細胞に添加した場合でも得られた。次に、相同組換えによるDSB修復において重要なNBS1に変異を持つナイミーヘン症候群(NBS)患者由来細胞(以下NBS細胞)とNBS1cDNAを導入したNBS細胞を用いて検討した。NBS細胞は、NBS1導入NBS細胞に比べ、X線に対しては顕著に高い感受性を示したが、重粒子線では同程度の感受性であった。以上の結果は、重粒子線によって生じる重篤なDSBは修復が困難であり、細胞致死効率を高める主な要因であることを示唆する。2.DSB認識・シグナル伝達機構に関する可視化解析HeLa細胞等を培養したスライドチェンバーを、重粒子線の飛跡方向に対してほぼ水平になるように配置して重粒子線を照射することにより、細胞核を平均12個の粒子が横断する照射条件を確立した。この方法により、リン酸化したDNA-PKcsが、重粒子の飛跡に沿って生じたDSBに局在化することを明らかにした。さらに、X線を照射した場合、DNA-PKcsのリン酸化は、照射直後から認められるが、重粒子線の場合には、照射後時間が経過(1-8時間)するとともに徐々に蓄積されることを明らかにした。

また、NBS1がDSB生成部位に局在化するためには、NBS1をリン酸化する毛細血管拡張性運動失調症の原因遺伝子産物(ATM)が必要であることを示した。DNA2本鎖切断(DSB)修復機構の細胞周期依存性の解析DNA2本鎖切断(DSB)の修復は、細胞周期と密接して行われる。相同組換え修復(Homologous recombination : HR)は姉妹染色分体を鋳型として修復するため、姉妹染色分体が存在するS/G2期のみで起こるが、非相同末端結合(Non-homologous end-joining : NHEJ)は、すべての細胞周期で起こる。HRにおいて重要なナイミーヘン症候群(NBS)の原因遺伝子産物Nbslを欠損したヒトNBS患者由来細胞を用いた検討から、重粒子線による重篤なDSBは、HRにより効率的に修復できない可能性を報告した。重粒子線照射後の細胞周期分布の変化を解析するため、NBS細胞とNBS1 cDNAを導入したNBS細胞を、フローサイトメーターを用いて解析したところ、いずれもG2期からM期への進行が顕著に抑制された。この結果から、損傷が重篤なためにNBS1の有無にかかわらずHRによる修復ができず、細胞周期の進行が抑制されることが明らかとなった。細胞周期と細胞生存率の関係を調べるために、G1/S期境界に同調したHeLa細胞を用い、コロニー形成法により生存率の変化を解析した。その結果、非同調の細胞に比べて高い致死効果が得られた。以上の結果から、G2期で細胞周期進行を抑制し、細胞死を積極的に誘導する過程が明らかになった。次に、シグナル伝達機構を解明するため、細胞周期チェックポイント関連タンパク質Chk2のリン酸化を、ウェスタンブロット法により解析した結果、X線を照射した場合に比べて、リン酸化が顕著に抑制されていることを見出した。よって、NBS1依存的なリン酸化シグナル伝達機構が活性化せず、Chk2のリン酸化が抑制されるために、G2期からの進行が抑制されることが示唆された。
増殖因子並びに分化因子で活性化するMAPキナ-ゼの同定,クロ-ニングと機能解析

MAPキナ-ゼは,我々が,種々の増殖因子の刺激で共通に活性化するセリン/スレナニン残基特異的蛋白質キナ-ゼとして見い出したものである。本年度において,我々は,MAPキナ-ゼが蛋白質脱リン酸化酵素1と2Aの特異的阻害剤であり発癌プロモ-タ-でもあるオカダ酸で細胞を処理することによっても活性化することを見い出した。また,PC12細胞において,分化因子である神経成長因子(NGF)の刺激によっても,MAPキナ-ゼが活性化することを明らかにした。さらに,アフリカツメガエル(Xenopus)卵を用いた実験から,MAPキナ-ゼが細胞分裂期(M期)に活性化するという重大な知見を得た。このM期に活性化するMAPキナ-ゼをXenopus成熟卵から,5段階のカラムクロマトグラフィ-によって,単一バンド(分子量42K)まで精製した。このM期MAPキナ-ゼがチロシン並びにセリン残基がリン酸化されていることを示した。精製酵素の部分アミノ酸配列をもとにして,Xenopus MAPキナ-ゼのcDNAクロ-ニングにも成功し,MAPキナ-ゼの全アミノ酸配列を世界に先駆けて明らかにした。細胞内微小管構築は,M期に入ると,間期型微小管ネットワ-クからM期型(紡錘体)へと大きな変換をする。この変換をin vitroで再構成する系が,Karsentiのグル-プにより確立された。我々は,この系を用いることで,M期に活性化するMAPキナ-ゼが,微小管の間期→M期変換に重要な役割を果たしていることを明らかにした。以上の結果は,様々なシグナル伝達系におけるMAPキナ-ゼの重要性とともに,細胞周期制御因子としてもMAPキナ-ゼが不可欠な機能を担っていることを明らかにしたものである。
自己免疫疾患に伴う脳機能異常の分子メカニズムの解明

自己免疫疾患モデルマウスのNew Zealand Black(NZB)マウスにおいては自己免疫を発症しないNew Zealand White(NZW)マウスに比較して雄マウスのaggressive behaviorが有意に亢進しており、逆にmale-female interactionは有意に減弱していた。フェロモン情報の伝達経路に含まれる副嗅球にNZBマウスで明らかな解剖学的異常は存在しなかったが,フェロモン刺激後のマウス副嗅球のc-Fos発現強度はaggressive behavior後のNZBマウスではNZWマウスに比較して有意に亢進しており、male-female interaction後のNZBマウスでは減弱していたことより、行動異常に対応して副嗅球での神経活動も変化していることが明らかとなった。更に両マウスの交配より得られたF1マウスにNZWマウスを退交配して得られた仔マウス約100匹から得られたaggressive behavior、male-female interactionの結果と,全染色体をカバーするように決められた約100個のマイクロサテライトマーカーを用いたQTL解析より上記脳機能異常の染色体上の高感受性部位同定を試みた。その結果、aggressive behavior、male-female interaction両方で1番染色体の限られた領域内に関連候補遺伝子が存在することを明らかにした。上記脳機能と免疫系との関連を調べる目的から,複数の免疫学的指標でのマッピングを同バッククロスマウスで行ったところ,興味深いことにmale-female interactionの高感受性部位はB細胞割合のそれと重なったことより免疫機能自身とフェロモン応答の関連が示唆された。