hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
マウス卵胞上皮のギャップ結合とアポトーシス細胞死:形態学的研究

1.マウス卵胞のギャップ結合は、卵胞成熟に伴いその数、面積を増大させ、排卵直前に、接合する上皮細胞に取り込まれる。実験的には、PMS投与48時間後さらにHCGを投与し1時間経過した状態で最も多量にギャップが結合形成される。ギャップ結合が増大する過程の卵胞上皮では、コネキシンの反応性が微弱で、細胞内局在と、その輸送系を同定することができなかった。このことは、凍結割断レプリカの観察結果から、粗面小胞体、ゴルジ小体のいずれの細胞内膜系にも、コネキシンを暗示する膜内粒子の分布密度が低いことによるものと思われる。2.アポトーシス発現初期に上皮細胞間のギャップ結合の形成がみられるが、その進行に伴い、ギャップ結合は正常な上皮細胞によって取り込まれる。このことは、アポトーシス発現の情報をギャップ結合を介して隣接する正常上皮細胞に伝えられることを示唆している。また、卵胞閉鎖に伴う退縮はアポトーシスに陥った上皮細胞を正常細胞が貧食することによるもので、マクロファージなどの貧食細胞は関与しない。3.アポトーシスに伴う形態変化として、上皮細胞の核濃縮に加えて、核内にアクチン様のストレスファイバーを出現を認めた。この傾向は好中球において実験的に再現可能である。好中球のアポトーシスによる細胞の形状変化は、アクチンの機能異常が関与していることを確かめた。4.マウスの卵胞上皮では、生後3週齢から急激にアポトーシスが発現し、1次および2次卵胞に特に高頻度に発現し、閉鎖が盛んに行われることを確かめた。5.自然性周期の卵巣に較べ、PMSおよびHCGを投与した場合、明らかに成熟卵胞の数が増大し、過剰に排卵されることが確かめられた。人工受精を目的に、過排卵の臨床操作は日常的で、閉鎖が運命づけられた卵胞を人工的に成熟、排卵、受精へと向かわせている。このことが着床後の胎児の成長にどのような影響を及ぼすか、今後さらに検討する必要がある。1.マウス卵胞のギャップ結合は、卵胞の成熟に伴いその数、面積ともに増大させ、排卵直前に、接合するいずれか1側の、または両側の上皮細胞に取り込まれる。実験的には、PMS投与48時間後、さらにHCGを投与し1時間経過した状態で最も多量にギャップ結合が形成されることを確かめた。2.アポトーシスの初期では上皮細胞間のギャップ結合の形成がみられるが、その進行に伴い、ギャップ結合は正常な上皮細胞によって取り込まれる。このことは、アポトーシスの発現を、ギャップ結合を介して隣接する正常上皮細胞にその情報を伝えることを示唆している。3.卵胞閉鎖に伴う退縮はアポトーシスに陥った上皮細胞を正常細胞が貧食することによるもので、マクロファージなどの貧食性細胞は関与していない。4.アポトーシスに伴う形態変化として、上皮細胞の核濃縮に加えて、核内にアクチン様のストレスファイバーの出現を認めた。この傾向は好中球において実験的に容易に発現可能であることから、現在、好中球を用いてアポトーシスとアクチンとの機能的関連について検討中である。上記の通り、本年度は主に卵胞上皮のアポトーシス機構について理解を深めたが、ギャップ結合の機能蛋白であるコネキシンの合成・輸送に関する研究は、平成8年度の研究課題として持ち越すこととなった。

1.様々な成熟過程のマウス卵胞にみられるギャップ結合の分布と量的変化を、種々の抗-コネキシン抗体を用い蛍光組織化学的に調べた結果、排卵前の成熟卵胞で最もギャップ結合の量が増大し、排卵直前に減少することを確かめた。ギャップ結合が増大する過程の卵胞上皮を免疫電顕的に観察したが、コネキシンの反応性が微弱で、細胞内局在を同定することができなかった。しかし、凍結割断法によるレプリカ観察の結果、粗面小胞体、ゴルジ小体のいずれの細胞内膜系にも、コネキシンを暗示する膜内粒子の分布密度が低く、このことが免疫電顕的に局在を同定することを困難にしていると考えられる。2.マウスの卵胞上皮細胞にみられるアポトーシス細胞死の経時変化、特にその初期的形態変化を超薄切片法により調べた結果、生後3週齢から急激にアポトーシスが発現し、1次および2次卵胞に特に高頻度に発現し、卵胞の閉鎖が盛んに行われることを確かめた。3.閉鎖卵胞では、アポートーシスに陥った上皮細胞を、隣接する正常細胞が活発に貪食することにより退縮が進行することを確かめ、この退縮機構にマクロファージは関与していないことを明らかにした。4.アポトーシス発現に対する妊馬血清ゴナドトロピンおよびヒト絨毛性ゴナドトロピンの影響を電顕的に調べた結果、自然性周期の卵巣に較べ、明らかに成熟卵胞の数が増大し、過剰に排卵されることが確かめられた。人工受精を目的に、過排卵の操作は日常的になっており、閉鎖が運命づけられた卵胞を人工的に成熟させ排卵、受精へと向かわせることが着床後の胎児の成長にどのような影響を及ぼすかについて、慎重に検討する必要があると考え、今後さらに検討する予定である。
アルカリ金属ドープC_60の光学伝導度と核磁気緩和時間の理論的研究

今年度はアルカリ金属ドープC_<60>の電子状態との比較のため,電場効果ドーピングによってキャリアが誘起された時のC_<60>固体の電子状態を調べた.電場効果ドーピングとは,C_<60>を用いた電界効果トランジスタ(FET)構造を作成し,それにゲート電圧を印加することで絶縁膜に接したC_<60>の表面にキァリアを誘起する手法である.電場効果ドーピングでは,原理的にはゲート電圧によってキャリア濃度を自由に変えられ,さらにはゲート電圧の極性を変えることで電子とホールを同様に導入することが可能である.また,他の原子や分子を導入する必要がないので結晶構造が大きく変化することはない.これまでに作成されたC_<60>-FETで得られているキャリア濃度は,キャリアが単分子層にのみ存在すると仮定しても分子当たり0.01-0.04個程度と化学的ドーピングに比べて低い.化学的ドーピングによってC_<60>に分子当たり3個の電子を導入した場合には,超伝導体となる.そのため,これと同程度のキャリア数を電場効果で導入した時のC_<60>の電子状態は非常に興味深く,高キャリア濃度を実現するための試みがなされている.しかしながら,このようなキャリア数をドープした場合には非常に大きな外部電場がC_<60>に加わるので,ポテンシャルの変調が避けられず,C_<60>の表面付近の電子状態はバルクの電子状態とは大きく異なっていると考えられる.このため,その電子状態を議論するには,FET構造における電場効果を考慮した定量的な計算を行う必要がある.本研究では,電場効巣ドープC_<60>の構造と電子状態を調べるために密度汎関数理論に基づく第一原理計算を行った.この際に,C_<60>単層と電極層からなる2次元周期系のモデルを用いて電場効果を取り入れた.このモデルを用いた計算の結果、キャリア数が単位胞あたり1から3個程度と高濃度にドープした場合に次のような電場効果ドーピング特有の構造と電子状態の変化が起こることが明らかとなった。まず,電荷密度がC_<60>分子の北半球(電極に近い半球)で大きく変化する.さらに,最も電荷密度の変化が大きい上端六角形では,この六角形を構成するC-C結合が数%長くなった.これに対して南半球では電荷密度の変化は小さく,結合長の変化も見られなかった.また,電極が作る一様電場とC_<60>分子内での電荷密度分布の偏りによって,電子に働くポテンシャルが大きく変調され,バンド分散の変化や状態密度の構造の分裂が起こることが分かった.以上の結果は,定性的にはホールドープでも電子ドープでも変わらない.しかしながら,電子ドープC_<60>の方が構造の変化が大きくそれに伴って状態密度の分裂がよりはっきりしている.本研究では,C_<60>単層モデルの妥当性を調べるためにC_<60>(111)層を3層用いたモデルにおいて,同様のキャリア数での計算も行った.その結果,Fermi準位近傍の波動関数は表面層にしか振幅を持たないことが分かった.また,電荷密度も表面層で変化するだけで,内部層ではほとんど変化しなかった.これは,計算で仮定した高キャリア濃度の場合には,電子状態を議論するのにC_<60>単層モデルで十分であることを示唆している.しかしながらキャリア濃度を低くすると,キャリアは内部へ広がり,単層モデルは適用できない.低キャリア濃度の場合として,キャリア数が単位胞あたり0.1個の計算を3層モデルで行い,これを確認した.また本研究では,Thomas-Fermi法による計算も行った.その結果,やはり高キャリア濃度ではキャリアは表面付近に閉じ込められるが、低濃度になればなるほど内部へ広がっていくことが分かった.今年度はアルカリ金属ドープC_<60>の電子状態との比較のため,ホールドープC_<60>の第一原理計算を行なった.ホールドープC_<60>を化学的に合成することは難しいが,原理的には電場効果ドーピングを用いることによっホールを導入することができると考えられている.電場効果ドーピングとは,電界効果トランジスタ(FET)を作成し,ゲート電圧を印加することによって誘電膜に接した固体C_<60>の表面にキャリヤーを誘起する手法である.現在までに有意なホールドーピングは報告されていないが,この手法が発展すればホールドープC_<60>が実現される可能性がある.しかしながら,電場効果ドーピングによって実現される電子状態を固体C_<60>のそれから類推することは困難である.なぜなら,電場によってキャリヤーは固体C_<60>の表面に強く閉じ込められているからである.そこで電場効果を考慮した第一原理計算を行ないホールドープC_<60>の構造と電子状態を理論的に調べた.計算の結果以下のことが明らかになった.まず,ドープされたホールはC_<60>分子内において印加された電場方向に偏ることがわかった.またホール密度が高い領域では,π結合が弱められ,C-C二重結合の結合長が約0.04Å伸びることがわかった.このような電荷密度分布の変化やそれに伴う結合長の変化は電場効果ドーピングの一つの特徴である.さらに電場効果による電荷の偏りによってバンドの分散が中性C_<60>の場合と著しく異なり,状態密度にも変化が見られた.本年度はホールドープC_<60>の計算のみを行なったが,電子ドープの場合も定性的に同様な結果が得られると予想される.

したがって,化学的に電子がドープされているK_3C_<60>などのアルカリ金属ドープC_<60>と,電場効果で電子をドープしたC_<60>とを比較すれば、有意な電子状態の差が見られると考えられる.今年度はアルカリ金属ドープC_<60>の電子状態との比較のため,電場効果ドーピングによってキャリアが誘起された時のC_<60>固体の電子状態を調べた.電場効果ドーピングとは,C_<60>を用いた電界効果トランジスタ(FET)構造を作成し,それにゲート電圧を印加することで絶縁膜に接したC_<60>の表面にキァリアを誘起する手法である.電場効果ドーピングでは,原理的にはゲート電圧によってキャリア濃度を自由に変えられ,さらにはゲート電圧の極性を変えることで電子とホールを同様に導入することが可能である.また,他の原子や分子を導入する必要がないので結晶構造が大きく変化することはない.これまでに作成されたC_<60>-FETで得られているキャリア濃度は,キャリアが単分子層にのみ存在すると仮定しても分子当たり0.01-0.04個程度と化学的ドーピングに比べて低い.化学的ドーピングによってC_<60>に分子当たり3個の電子を導入した場合には,超伝導体となる.そのため,これと同程度のキャリア数を電場効果で導入した時のC_<60>の電子状態は非常に興味深く,高キャリア濃度を実現するための試みがなされている.しかしながら,このようなキャリア数をドープした場合には非常に大きな外部電場がC_<60>に加わるので,ポテンシャルの変調が避けられず,C_<60>の表面付近の電子状態はバルクの電子状態とは大きく異なっていると考えられる.このため,その電子状態を議論するには,FET構造における電場効果を考慮した定量的な計算を行う必要がある.本研究では,電場効巣ドープC_<60>の構造と電子状態を調べるために密度汎関数理論に基づく第一原理計算を行った.この際に,C_<60>単層と電極層からなる2次元周期系のモデルを用いて電場効果を取り入れた.このモデルを用いた計算の結果、キャリア数が単位胞あたり1から3個程度と高濃度にドープした場合に次のような電場効果ドーピング特有の構造と電子状態の変化が起こることが明らかとなった。まず,電荷密度がC_<60>分子の北半球(電極に近い半球)で大きく変化する.さらに,最も電荷密度の変化が大きい上端六角形では,この六角形を構成するC-C結合が数%長くなった.これに対して南半球では電荷密度の変化は小さく,結合長の変化も見られなかった.また,電極が作る一様電場とC_<60>分子内での電荷密度分布の偏りによって,電子に働くポテンシャルが大きく変調され,バンド分散の変化や状態密度の構造の分裂が起こることが分かった.以上の結果は,定性的にはホールドープでも電子ドープでも変わらない.しかしながら,電子ドープC_<60>の方が構造の変化が大きくそれに伴って状態密度の分裂がよりはっきりしている.本研究では,C_<60>単層モデルの妥当性を調べるためにC_<60>(111)層を3層用いたモデルにおいて,同様のキャリア数での計算も行った.その結果,Fermi準位近傍の波動関数は表面層にしか振幅を持たないことが分かった.また,電荷密度も表面層で変化するだけで,内部層ではほとんど変化しなかった.
高Z材料中の水素拡散挙動に及ぼす動的材料混合効果

水素・炭素混合イオンビームをタングステン材料に照射し、タングステン中の水素挙動に与える影響を調べた。特に、水素がタングステン中に蓄積して生じるブリスタリングについて詳しく研究し、タングステン材料表面におけるタングステン・炭素の動的混合効果が水素の拡散・蓄積挙動に与える影響を調査した。また、核融合反応で生じるヘリウムや照射損傷の影響も調べた。(1)水素・炭素混合ビーム照射によるタングステンブリスタの形成水素・炭素混合ビーム中の炭素割合が約0.3%を越えると表面のタングステンがすべて炭素と結合してWCの表面層が形成され、この層が水素の脱離を抑制し、その結果水素がタングステン内部に蓄積してブリスタリングが発生しやすくなることを初めて示した。また、タングステン組織や試料温度がブリスタリングに与える影響についても明らかにした。(2)タングステンへの水素・炭素・ヘリウム同時照射実験水素・炭素混合ビームにさらにヘリウムイオンを混合して、ブリスタリングの発生状況や試料表面近傍における炭素の化学状態を調べた。その結果、0.1%程度とごくわずかのヘリウムを混合するだけで、ブリスタリングが抑制されることが明らかになり、ヘリウムのタングステン中の水素挙動に及ぼす影響は非常に大きいことが明らかになった。(3)高エネルギーイオンビームによる照射損傷影響700keVの水素負イオンビームをタングステンに照射して0.3-3.0dpaの照射損傷を与え、その後水素・炭素混合イオンビームを照射して、照射欠陥が水素の吸蔵やブリスタリングに与える影響を調べた。高エネルギーイオン未照射材では、直径10ミクロン以下のブリスタが多く発生したが、高エネルギーイオン照射材では、このようなブリスタはほとんど発生しなかった。水素・炭素混合イオンビームを色々なタングステン材料に照射して、ブリスタリングの発生の様子を調べた。タングステンに水素イオンビーム照射によりブリスタリングが発生するメカニズムは、水素がタングステンの内部に拡散して、内部応力を発生させることや、粒界に蓄積して粒界の密着性を弱めることにより発生していると言われている。従って、高Z材料であるタングステン中の水素拡散挙動がブリスタリングの発生に大きな影響があると考えられ、逆にブリスタリングの特徴を詳細に調べることにより、タングステン中での水素挙動について新しい知見を得ることができる。実験では、純タングステン(99.95w%)、Kドープタングステン、La_2O_3ドープタングステンのそれぞれの材料について、応力除去材(圧延加工後、900°Cで熱処理)、再結晶材(純Wは1300°C、ドープタングステンは1500°C)の2種類の熱処理を施した計6種類の材料を使用した。イオンビームは、主に1keV H_3^+で、炭素不純物量は0.1-0.8%で行った。資料温度は653Kで、表面を機械研磨により鏡面加工してある。結果は以下の通りである。1)炭素不純物量を、0.1%から0.8%に増加させることで、どの材料についてもブリスタの形成が促進され、炭素不純物の影響は、どのタングステン材料についても同様であった。2)純タングステンは、ドープタングステンに比べブリスタの発生が少なく、また、再結晶化によりさらにブリスタの発生が少なくなった。3)ブリスタの形状は、結晶組織と密接な関係があることが分かった。表面に平行な層状構造を持つ材料では表面付近が湾曲して変形しドーム状のブリスタが形成されるが、再結晶化が進んだ材料では、結晶粒が粒界で破断して表面方向へ持ち上がった様な台形形状のブリスタとなる。核融合反応で生じるヘリウムイオンが、タングステンプラズマ対向壁へ入射した場合の影響を調べるために、従来より行っている、水素・炭素混合イオンビーム照射実験において、ヘリウムをさらに加えてタングステンに対する照射効果を調べた。

本年度の研究実績の概要は以下の通りである。(1)ヘリウムガス中での分子イオンの解離・中性化断面積測定ヘリウムはイオン化断面積が水素に比べ小さいために、わずかのヘリウムイオン割合を得るためにもかなり多くのヘリウムを注入する必要がある。その結果、引き出されたイオンビーム、特にビーム中の炭化水素イオンがヘリウムガスと衝突して中性化や解離する断面積を求めておくことが、微量不純物量の算出に必要である。そこで、ヘリウムガスの線密度を変化させて、炭化水素イオンや、水素分子イオンの解離・中性化断面積を詳細に調べ、混合ビーム実験における微量不純物の割合を正確に算出した。(2)タングステンへの水素・炭素・ヘリウム同時照射実験昨年度までの実験で、イオンエネルギー1keVH_3^+に炭素イオンを混合した場合に、炭素量が約0.3%を超えると、ブリスタリング現象が顕著に観測されることがわかっている(試料温度、500°C以下)。そこで、今年度はこのビームにさらにヘリウムイオンを混合して、ブリスタリングの発生状況や試料表面近傍における炭素の化学状態を調べた。その結果、0.1%程度とごくわずかのヘリウムを混合するだけで、ブリスタリングが抑制されることが明らかになり、ヘリウムのタングステン中の水素挙動に及ぼす影響は非常に大きいことが明らかになった。さらに、高温(750°C程度)で、ヘリウムを10%程度混入させた場合には、タングステン表面近傍での一部の炭素の存在状態が、タングステンとの化合物(WC)からグラファイト状態になっていることが明らかになった。原子力機構のMeV級負イオンビーム照射実験装置(MTF)を利用して、タングステンに0.3-3.0dpaの照射損傷を与え、その後水素・炭素混合イオンビームを照射して、タングステン中の照射欠陥が水素の吸蔵や水素が粒界に蓄積して発生するブリスタリングの様子を調べた。MTFでは、700keVの負イオンビームを照射した。L.K.Keysらによれば、中性子照射による照射損傷にはいくつか回復ステージがあり、250°Cから400°Cでは格子間原子が拡散して空孔と再結合して、点欠陥が消滅する(ステージ3)。さらに650°Cから1000°C程度に昇温すると格子間原子のクラスタが分解する(ステージ4)。700keVの負イオン照射時には、ステージ3の回復を避けるために表面温度を200°Cに制限した。その後、試料温度を200°Cに保って、水素・炭素混合ビームを照射し、ブリスタの形成状況を調べた。高エネルギーイオン未照射材では、直径10ミクロン以下のブリスタが多く発生したが、高エネルギーイオン照射材では、このようなブリスタはほとんど発生しなかった。また、照射材を400°Cと870°Cでそれぞれアニールして、水素・炭素混合ビーム照射を行ったが、アニールなしの照射材と大きな違いはなかった。さらに、未照射材のブリスタの断面を収束イオンビーム(FIB)装置で観察したところ、直径10ミクロン以下のブリスタは、表面から1-2ミクロン付近に亀裂が生じていた。
テロ資金供与防止条約による国際取引への影響－日韓米三国間の金融手続を事例に

本研究は当初、国際私法上のプライバシー侵害を重視していた。しかし、研究を進めるにつれ日韓米三国がマネーロンダリングに関わる法制度を整備する際に、当該社会における課題が有効な対策を妨げている点が明らかとなった。具体的には、日本では暴力団対策の不備、およびマネーロンダリングとテロとの連関についての意識の低さ、韓国では政治家等の汚職に関わる金銭の不透明さ、アメリカでは違法薬物による数兆円規模の現金市場の存在である。本研究を通じて、テロ資金や金融の問題は実生活との関連が深く、社会の実像が反映され易い側面を明らかにすることができた。昨年度は日本におけるマネーロンダリングの状況について分析を行った。当初の予定では、「銀行利用者の利便性がテロ対策により、どのように制限されたのか」をデータ等を基に検討することも法律の分析と共に行おうと考えていた。しかし、当該調査を金融庁や個々の銀行も行っておらず、実際の法律・監督省庁からの通達上の変化により類推することが主となった。また、当時の担当官との面談調査や、二次資料として金融関係誌での関係者へのインタビュー記事なども活用した。それらの研究成果は『法律論叢』にて「国際取引における不正な資金移動規制に関する一考察ーテロ対策受容における日本の課題ー」として公開している。この論考では、約20年の日本のマネーロンダリング対策の経過を追ったのであるが、日本国内において、国際的にはテロを未然に防ぐマネーロンダリング対策と捉えられ国内法の整備が求められている勧告に対しての理解が不足している状況が見て取れた。具体的には、それらは「振り込め詐欺対策」あるいは「暴力団資金対策」とのみ捉えられていたのである。その認識のために、暴力団などの反社会的勢力に資金が還流することと、テロの危険性と関連づけられず、各種の金融対策が不十分に終わっている状況もある。ここには、海外からの指摘を国内慣習に合致しないものとみなす関係者の視角もある。換言すれば、国際的なマネーロンダリングがそうしたセキュリティーホールを突くとの危機感が関係者の中でも希薄なのである。日本におけるテロ対策としての金融関連施策、およびその影響は実際テロ対策として立案され、実行されていながらも、その認識が金融関係者や市民レベルで共有されておらず、その負担の対価をテロを回避することでの安全と捉えていない点が挙げられる。上掲の成果をまとめたことで、当初、初年度の研究の目的としていた日本の関連国内法の整理、及び課題は整理することができた。本年度は研究課題に挙げた三ヶ国の中で、韓国における検証を行った。その中で、韓国の金融関連法制が1990年代までの日本を模倣するものから、OECDのマネーロンダリングに関する金融活動作業部会であるFATFによる「マネーロンダリング防止非協調国家」指定に伴う信用低下の懸念を受けて、2000年を境に国際的な情勢に合致するものへと変化したことを明らかにした。その変化は、日本が2014年にFATFから勧告への対処が不十分との指摘を受けたものの、韓国はそれに該当しなかったことからも明らかである。また、韓国の金融施策の課題として、政治家の汚職が課題となることも、日本との比較の中で明らかになった。それらの成果は、金惠京「韓国におけるマネーロンダリング関連法の特性」『法律論叢』第87巻4・5合併号、2015.として公開した。また、本年度はForum for International Criminal and Humanitarian Lawにも入会し国際刑事法の国内法制化における課題を日本の共謀罪導入を軸として分析する依頼論文“Considering International Criminal Law Issues in the Fight Against Terrorism"を作成、提出した(2015年12月刊行予定)。同論文では、日本における共謀罪導入を巡り、国際法学者と弁護士会との間で法の位置づけに関わる論争が見られた点や、日韓が同じ法体系を有し、条文自体は同様の内容であったとしても、国内法の基本理念がどのように形成されたのかによって条約締結への姿勢が異なる点を明らかにした。具体的には、日本は日本国憲法作成時に過去の政体との決別が目指され通信傍受に対して厳格な姿勢を示すのに対して、韓国は建国の際に北朝鮮との国家分断が起き、国論統一や同国による破壊活動の未然防止のために通信傍受に対して寛容な姿勢が取られることが共謀罪についての姿勢に影響していると指摘した。平成27年度は2015年11月にパリにて同時多発テロが発生し、「イスラム国」の進捗、大量の難民の発生による混乱など、これまで国際社会が抱えてきた課題が明確な形となって表れた面がある。そうした状況を鑑み、本年度は平成25年度および26年度における研究成果を踏まえつつ、現在のテロが有する背景や、アジアにおける課題などを一般読者に分かる形で解説を行い、著作として発表することを第一に考えた。そうした経緯の中で、2016年1月に『無差別テロー国際社会はどう対処すればよいか』を岩波書店より刊行することとなったが、同書は刊行後から「日本経済新聞」「東京新聞」『週刊ダイヤモンド』など(その他、数十万部単位で発行されている複数の機関紙や地方紙でも紹介)にて書評が掲載され、本文の内容や刊行の意図が多くの人の目に留まることとなり、当初の目的を達することができたと考えている。

また、本年度は韓国の「大韓国際法学会」において「テロ対策における国際刑事法上の課題ー日本と韓国の共謀罪受容を事例に」を発表し、論文集『国際法の懸案と対応ー2015国際法学者大会』でも同内容が韓国語にて掲載されるとの成果を上げることができた。韓国においては北朝鮮との対立が半世紀以上に及んでおり、プライバシーよりも、テロ対策が優先される現状がある。その中で、日本における法に関わる対立(共謀罪設置に伴う国際法と国内法の理念上の対立)を見ることで、日韓両国の法的な相違を明示化することができた。これは英語論文“International Criminal Law Issues in the Fight against Terrorism: The Criminalisation of Conspiracy in Japan and South Korea"の成果に韓国の内容を大幅に加筆して発展させたものであり、調査ならびに成果報告を複数言語で行うことのできる自分の特性が生かされたものと考える。当初、平成27年度に予定していたアメリカでの調査は継続しており、資料は既に蓄積されている。論文の作成自体は、平成28年度に行うこととした。その点においては、本研究は遅れが見られる部分がある。一方で、当初の計画においては平成25-27年度の成果を28年度にまとめることを予定していたものの、平成25年度および平成26年度の成果は2016年1月刊行の『無差別テロ』にて社会に還元できた部分が多い。その点においては、平成28年度以降に考えていた成果報告の一部は学術レベル以外においては、既に完了できたものと捉えている。換言すれば、平成28年度の内容をやや前倒しして平成27年度に行い、平成27年度に予定していた内容を平成28年度前半に持ち越した状況があり、研究期間全体として見た場合、順調に進展していると捉えている。平成28年度は、アメリカにおけるマネー・ロンダリング対策の歴史的経緯の整理、および課題の背景について検討し、詳細は金(2017)にまとめた。同論文では、アメリカの対策が国際社会や関係条約を先導し続けていることを明らかにした。また、同論文ではアメリカにおいて公的なシステム上の法整備は充実しているものの、国内にマネー・ロンダリングと極めて親和性の高い年間10兆円規模の違法薬物市場が存在していることにも注目した。21世紀に入り、国際的にテロ資金とマネー・ロンダリングの関係が指摘される中で、1970年代以来、アメリカが薬物との戦い(War on Drugs)に失敗し続けていることは、大きな抜け穴の存在を意味している。当初、本研究では「マネー・ロンダリングに係る法律が社会に影響を与え、その中で一般の市民が負担を増大させる構造がある」との仮説を立てていた。しかし、日本についての金(2014)、韓国についての金(2015)を通じて、逆に社会の課題が法に影響を与えている構造の方が、少なくともマネー・ロンダリングについては強いことが見えてきた。具体的には、日本では反社会的勢力と金融機関との関係、韓国では政治経済の諸分野における汚職がマネー・ロンダリング対策、及び社会全体を通じた課題となっている。韓国では、本年度に大統領が汚職によって罷免される状況も発生し、課題が改めて明らかとなった。また、本研究の成果が有する重要性としては、現在、マネー・ロンダリング対策が対象範囲を広げる中で、そうした対策と社会が持つ課題との関連が強いとの事実を日韓米三ヶ国を通じて明示できたことが挙げられる。
分子生物学的手法を用いたSSPE発症機構の解析

1、麻疹ウイルイスに対するモノクロ-ナル抗体を作成した。麻疹ウイルスLEC株で免疫したBALB/Cマウス脾細胞と,ミエロ-マ細胞であるP3・653細胞のハイグリド-マを作成し,BALB/C腹腔内に接種して得た腹水をモノクロ-ナル抗体とした。この抗体の特異性は麻疹ウイルスLEC株を感染させたVero細胞,麻疹ウイルスSchwarz株をNC37細胞に持続感染させたNCーS細胞を抗原とした蛍光抗体間接法により証明された。2、麻疹ウイルスNP蛋白をコ-ドする領域のcDNAk,ランダムプライマ-法によりビオチン化UTPkz標識したプロ-ブを用いて,in situ hybridizationを行ない,酵素としてアルカリフォスファタ-ゼ基質1発色源としてBCIP1NBTを使用して発色させ,ウイルス核酸の局在を検索する方法を開発した。3、これらの方法を用いて,実際の麻疹ウイルス感染症を検討した。1)巨細胞肺炎患者剖検肺組織においては,組織の巨細胞に一致して,HA,NP,F,Mの抗体によって特異蛍光が得られ,その抗原の存在様式はin vitroにおけるそれと同様であった。またin situ hybridizatinにより,ウイルスゲノムは核質内に遊離しているよりも,膜構造に近接して存在しているように観察された。2) SSPE患者剖検脳組織においては,in situ hybridizationにより,核内封入体を有する感染細胞の核内,とくに封入体周囲に強い麻疹ウイルスゲノムによるシグナル発色の集積を認めた。以上,モノクロ-ナル抗体およびビオチン標試フロ-ブを用いて,麻疹ウイルス抗原並びにウイルス核酸の組織内における局在の検討が可能となった。これらの方法を用いることは,SSPEの発症機構を解明するうえで,重要な手段を提供するものと考えられた。SSPE剖検脳(11歳男児)のホルマリン固定パラフィン包埋切片を材料として、麻疹ウイルス核酸の局在を検索した。プロ-ブは麻疹ウイルスNP蛋白をコ-ドする領域のcDNA(東大医科研吉川泰弘博士により供与された)にビオチン化U-TPでラベルしたものを用いた。発色はABC-APテット(アルカリフォスファタ-ゼ、ベクタ-ラボラトリ-社)を使用し、基室/発色源としてBCIP/NBTを用いて暗室内で30ないし40分間反応させた。この結果核内封入体を有する感染細胞の核内、とくに封入体周囲に強いシグナルの発色を認めた。同様の発色は対照として用いた巨細胞性肺炎剖検肺組織にも認めた。しかしこのシグナルは核質内に遊離しているよりも核あるいは封入体周囲の膜構造に近接して存在しているように見られた。DNase処理によってはこれらのシグナルの発色はほとんど影響を受けず、RNase処理によってバックグラウンドレベルまで褪色した。以上の如く、ビオチン方によるin situ hybridizationによって、長期間保存されたSSPE脳組織中の麻疹ウイルスゲノムの局在を確定することが可能となった。ビオチン法は特殊な施設を必要とせず、プロ-ブは安定であり、迅速に結果が出る点など特に臨床研究に有用であり、今後も更らに発展するものと思われる。前年度の本研究においてはSSPE剖検脳を材料として,ビオチン標識DNAプロ-ブを用いたin situ hybridization法により,麻疹ウイルス核酸の組織における局在を検索した。しかしながら本法に関してはその感度を有用性について,なお一定の評価が確立しておらず,広く一般に普及しているとは言い難いのが現状である。そこでさらに本法の有用性を具体的,客観的に実証するために,多分に主観的な組織レベルでのシグナル検出に比較して,より客観性のあるサザンブロツトハイブリダイゼ-ション法におけるビオチンプロ-ブの有用性を証明することを目的とした。

対象として,宿生細胞内においてはDNAのプロウイルスゲノムとして存在するため操作が客易ること,ウイルスの存在が直接的に疾病に対する病因的関与を示唆すること,及び後天性免疫不全症や自己免疫疾患との関わりで最近とくに注目されているレトロウイルスに属すること,などの理由から,ヒトT細胞白血病ウイルス(HTLVー1)を選んだ。また,これに併せて,近年急速に普及しつゝある超微量遺伝子検出法polymerase chain reaction (PCR)法の臨休研究への応用を試みた。すなわち,PCR法で微量遺伝子を増幅し,ビオチン標識プロ-ブを用いたサザンブロツトハイブリダイゼ-ションにより,その増幅産物の特異性を検定する方法により,1)HTLVー1母児感染においては経胎盤感染の可能性を具体的に示唆する実験結果,2)HTLVー1 associated myelopathy(HAM)においては中枢神経(髄液)内における本ウイルスの活発な感染状態を示唆する実験経果が得られた。以上のごとく,ビオチンプロ-ブは,メンブランを媒体とした実験においても有用であることが証明され,今後の組織レベルでの検討においても十分活用し得るもと考えられた。
大型モザイクCCDを用いた超新星による宇宙構造パラメータの決定

我々のグループが以前製作したカメラの見直しから開始した。特に以前のカメラは液体窒素を使用して、観測中に液体窒素の補給をしなければならなかった。今回はこの点を冷凍機を使用する事で解決する。新しいカメラの設計を完了し、エレクトロニクスを含む各部品の製作を行った。カメラの設計に関しては、熱流入を最小限にする事に注意を払い、デュワー内部に全メッキを多用した。CCD素子は様々な大型望遠鏡に対応できるように平面とし、非平面な焦点にはフィールド・フラットナーを用いる事とした。又保守を容易にするため、各CCDは容易に取り外し、交換可能とした。エレクトロニクスは我々が以前開発したコントローラー(Messia)を使用するが、8×8=64個と言う多数のCCDを容易に扱うため、新たに小型のデジタイザを開発した。現在カメラとエレクトロニクスの組み立てを行なっており、カメラは平成5年の夏期から使用できる予定である。超新星の探査で重要な解析ソフトウエアは大きな進展をした。現存のモザイクCCDカメラによるデータを使って、ソフトウエアを開発した。天文ではこれまで天体の画像処理は人間が多く介在していた為、自動化が難しかったが、我々は汎用の解析パッケージを使用せず、独自の解析プログラムを開発し自動化を可能にした。これにより、モザイクCCDからの一晩の観測データは、ほぼ自動的に次の日の半日で解析できるようになった。これにより超新星が出現した場合は、次の日の観測までに判定できる。
水の気体および微小粒子支持体としての性質に着目した加工法の研究

水は洗浄や媒体として多く使用されているが,組織的には粗な構造であって窒素,酸素,水素などの無極性気体を組織内に取り込むことができる.また金属やセラミックスなどの微粒子,あるいは油脂などを縣濁させることもでき,物質の支持体としてみることができる.メタンを溶存させた水にエキシマレーザを照射し炭素膜を水表面に合成できたので,微粒子を得る試みを行った.その結果,メタンの溶存量を増やすことで微粒子合成ができる可能性を見いだした.また水中で窒化ケイ素にエキシマレーザ光(193nm)を照射した.直後照射によっても照射痕が形成されたが,試料から1mm離して試料と平行に照射した場合にも表面に腐食模様が現れた.これはエキシマレーザ光により水から生成されたラジカルによる腐食作用によるものと考えられる.分光分析の分野にレーザ誘起キャピラリー電気泳動方がある.これは試料をガラス細管で移動させる手法であるが,その際に細管が振動することが近年見いだされた.これはマイクロマシンへのエネルギー供給の一手法になる可能性もあり,水に各種超微粉を縣濁させてキャピラリー内に導き,これにYAGレーザを照射して振動の測定を行った.その結果,パルス発振の場合振動が認められ,その振幅は縣濁させた粒子によって異なることがわかった.さらにどのような組み合わせで効率の良い振動が得られるかを明らかにする必要がある.さらに水溶性結合材の寒天で固定した金属粉を水中で除去加工した.その結果,容易に3次元形状を作り出すことができ,これを焼結すれば金属での直接的なラピッドプロトタイピング技術になりうることを確認した.水は洗浄や媒体として多く使用されているが,組織的には粗な構造であって窒素,酸素,水素などの無極性気体を組織内に取り込むことができる.また金属やセラミックスなどの微粒子,あるいは油脂などを縣濁させることもでき,物質の支持体としてみることができる.メタンを溶存させた水にエキシマレーザを照射し炭素膜を水表面に合成できたので,微粒子を得る試みを行った.その結果,メタンの溶存量を増やすことで微粒子合成ができる可能性を見いだした.また水中で窒化ケイ素にエキシマレーザ光(193nm)を照射した.直後照射によっても照射痕が形成されたが,試料から1mm離して試料と平行に照射した場合にも表面に腐食模様が現れた.これはエキシマレーザ光により水から生成されたラジカルによる腐食作用によるものと考えられる.分光分析の分野にレーザ誘起キャピラリー電気泳動方がある.これは試料をガラス細管で移動させる手法であるが,その際に細管が振動することが近年見いだされた.これはマイクロマシンへのエネルギー供給の一手法になる可能性もあり,水に各種超微粉を縣濁させてキャピラリー内に導き,これにYAGレーザを照射して振動の測定を行った.その結果,パルス発振の場合振動が認められ,その振幅は縣濁させた粒子によって異なることがわかった.さらにどのような組み合わせで効率の良い振動が得られるかを明らかにする必要がある.さらに水溶性結合材の寒天で固定した金属粉を水中で除去加工した.その結果,容易に3次元形状を作り出すことができ,これを焼結すれば金属での直接的なラピッドプロトタイピング技術になりうることを確認した.
原始卵胞内卵母細胞の活性化における細胞周期制御分子の関与

家畜の原始卵胞内の卵母細胞の発育開始を制御する機構に関してはほとんど知られていない。本研究では,ブタ原始卵胞内の卵母細胞の発育開始を制御する細胞周期制御分子の関与について調べた。これまでの研究から,仔ブタ(10-15日齢)の原始卵胞内の卵母細胞は,免疫不全マウスに移植後2ヶ月で発育完了の大きさに達するが,6ヶ月齢のブタの原始卵胞内の卵母細胞は発育を完了するまで移植後6ヶ月かかることを明らかにしている。6ヶ月齢のブタの原始卵胞内のほぼすべての卵母細胞には転写因子FOXO3の発現が認められるが,仔ブタではその発現は約50%である。また,6ヶ月齢のブタの原始卵胞内の卵母細胞のFOXO3をsiRNA干渉によってノックダウンした後マウスに移植すると,移植2ヶ月後には卵胞は胞状卵胞へと発達し,卵母細胞は発育した。この研究を進め,細胞周期制御因子Retinoblastoma protein (Rb)の原始卵胞内の卵母細胞における発現を免疫組織学的およびウエスタンブロットによって調べた。Rbは6ヶ月齢のブタの原始卵胞内のほぼすべての卵母細胞の核に発現していたが,仔ブタではFOXO3と同様に約半数の卵母細胞に発現しているに過ぎなかった。ブタRbのcDNAの部分塩基配列を決定し,それに基づいてsiRNAを作成した。Rbの発現は、Rbに対するslRNA処理によって低下したが,FOXO3に対するsiRNAによっても低下した。Rbをノックダウンした成体由来の原始卵胞を免疫不全マウスに異種移植したところ,移植2ヶ月後に原始卵胞は二次卵胞へと発達し,卵胞内の卵母細胞も発育した。これらの結果は,成体の原始卵胞内卵母細胞の発育の休止には,FOXO3に加えてRbが関与していることを示唆している。新生仔の卵巣内の卵母細胞は,異種移植によって比較的早期に発育を開始するのに対して,成体の卵巣内の原始卵胞内の卵母細胞が発育を開始には長期間を要する。本研究では,新生仔ブタおよび成体ブタの卵巣内の原始卵胞内の卵母細胞におけるサイクリンD1,サイクリンD2,サイクリンD3およびサイクリン依存性キナーゼインヒビター(p21およびp27)の発現を,免疫組織学的およびウエスタンブロットによって調べ,これらの分子の卵母細胞の発育開始における機能の解析を開始した。1)p21およびp27は,新生仔および成体の原始卵胞内の卵母細胞に同程度発現していた。2)サイクリンD1は原始卵胞内の卵母細胞には発現していなかったが,卵巣の体細胞には発現しており,その程度は新生仔および成体で同様であった。3)サイクリンD2およびサイクリンD3は,原始卵胞内の卵母細胞に発現していたが,その発現は新生仔卵巣において強かった。6ヶ月齢のブタの原始卵胞内ほぼすべての卵母細胞にはFOXO3の発現が認められるが,仔ブタではその発現は約50%である。この研究を進め,細胞周期制御因子のサイクリン依存性キナーゼインヒビターp21およびp27,サイクリンD(1,2,3),Rctinoblastoma protein(Rb)の原始卵胞内の卵母細胞における発現を免疫組織学的およびウエスタンブロットによって調べた。p21,p27,サイクリンD1およびサイクリンD3の発現は,仔ブタ(15日齢)と6ヶ月齢のブタの原始卵胞内卵母細胞の間で差はなかった。一方,サイクリンD2の発現は,6ヶ月齢のブタに比べて仔ブタの原始卵胞内の卵母細胞の核で強く,これとは逆に,Rbは6ヶ月齢のブタの原始卵胞内の卵母細胞すべてに発現していたが,仔ブタでは約半数の卵母細胞に発現しているに過ぎなかった。現在,Rb siRNAを用いて原始卵母細胞内卵母細胞のRbをノックダウンし,卵母細胞の発育開始におけるRbの機能を解析している。

6ヶ月齢のブタの原始卵胞内のほぼすべての卵母細胞には転写因子FOXO3の発現が認められるが,仔ブタではその発現は約50%である。また,6ヶ月齢のブタの原始卵胞内の卵母細胞のFOXO3をsiRNA干渉によってノックダウンした後マウスに移植すると,移植2ヶ月後には卵胞は胞状卵胞へと発達し,卵母細胞は発育した。この研究を進め,細胞周期制御因子Retinoblastoma protein (Rb)の原始卵胞内の卵母細胞における発現を免疫組織学的およびウエスタンブロットによって調べた。Rbは6ヶ月齢のブタの原始卵胞内のほぼすべての卵母細胞の核に発現していたが,仔ブタではFOXO3と同様に約半数の卵母細胞に発現しているに過ぎなかった。ブタRbのcDNAの部分塩基配列を決定し,それに基づいてsiRNAを作成した。Rbの発現は、Rbに対するslRNA処理によって低下したが,FOXO3に対するsiRNAによっても低下した。Rbをノックダウンした成体由来の原始卵胞を免疫不全マウスに異種移植したところ,移植2ヶ月後に原始卵胞は二次卵胞へと発達し,卵胞内の卵母細胞も発育した。これらの結果は,成体の原始卵胞内卵母細胞の発育の休止には,FOXO3に加えてRbが関与していることを示唆している。
フラグメント生成を含めたあらゆる粒子生成を可能にする核反応シミュレーションの実現

当該年度は、前年度に引き続いて重陽子やヘリウムなどのフラグメント生成を計算できる核反応シミュレーションコードの開発とモデルの高度化をおこなった。具体的には、核内カスケードモデルと呼ばれる従来の核反応モデルに、フラグメント生成モデルを新たに組み込んだ。フラグメント生成モデルには、コアレッセンスモデルとノックアウトモデルを採用した。これらのモデルの系統性を、幅広い入射エネルギーと標的核に対して調査した。モデルの高度化とパラメータチューニングをおこなった結果、本研究で開発したコードは、広範囲の入射エネルギーと標的核に対して実験データを精度良く再現できることが判明し、フラグメント生成に関する実験値の予測精度は、従来の核反応シミュレーションコードに比べて著しく向上することがわかった。人体の構成要素である炭素などの軽核に対しては、被ばく線量評価に重要であるにもかかわらず、従来の核反応コードでは実験値を再現できないことが指摘されていたが、本研究でモデルの高度化をおこなった結果、軽核に対しても実験値を精度よく再現できることが判明した。当核反応コードを放射線遮蔽設計や被ばく線量評価などの工学利用に適用できるように、放射線輸送計算に広く用いられている粒子・重イオン輸送計算コード"PHITS"に組み込んだ。実験データとの比較の結果、当コードは粒子輸送に関する種々の実験結果を精度よく再現することが判明し、工学利用に適用できることが実証された。当該年度の成果は、日本原子力学会と国際会議ISORD-5にて発表した。当該年度は博士後期課程最終年度であるので、本研究の成果を学位論文にまとめた。本研究成果をもとに、平成21年度日本原子力学会・核データ部会賞(奨励賞)を受賞した。当該年度は、重陽子やヘリウムなどのフラグメント生成をも計算できる核反応シミュレーションコードを開発し、モデルの高度化を行なった。フラグメント生成のモデルにはコアレッセンスモデルとノックアウトモデルを採用し、そのモデルを核反応計算コードに組み込んだ。また、既存の核反応モデルは軽い原子核及び低エネルギー核子入射反応に対して実験値を過小評価する傾向が見られたので、その原因を調査した。調査により得られた成果を日本原子力学会にて発表した。さらに、過去に我々の研究グループが取得した実験データをもとに、核反応におけるターゲット依存性及び原子核ポテンシャルの影響を調査した。現在、これまで開発してきたフラグメント生成モデルの完成の目途がほぼ立ちつつあるので、粒子輸送計算における世界五大コードの一つであるPHITSコードに本研究で開発した核反応モデルを組み込む計画を立てている。また当該年度は、合同原子核研究所(JINR)中間エネルギー物理部との国際共同研究で、10・11月(10/19-11-3)にロシア連邦・ドゥブナ・JINR内加速器施設において、360MeVおよび500MeV陽子によるトリウム原子核からのフラグメント生成断面積測定を行なった。測定には、粒子毎の弁別が可能なΔE-E法を用いた。測定で得られたデータから解析によりフラグメント生成二重微分断面積を導出した。実験の成果を、国内研究会及び日本原子力学会で発表した。現在、来年度の測定実験へ向けて実験装置の改良を行なっている。
中期胞胚遷移におけるクロマチン－核膜結合機構の転換と遺伝子発現制御

多くの動物の発生初期の細胞は、転写が抑制され未分化性を維持したまま素速い細胞周期を繰り返すという、分化した細胞とは異なる特徴を持つ。ゼブラフィッシュやアフリカツメガエルでは、この特徴が胞胚期まで維持されている。申請者はこれまでに、胞胚特有の核の機能に関わる分子基盤の解明を目指して研究を行い、重合したアクチン(F-アクチン)がアフリカツメガエル胞胚の核に蓄積することを明らかにした。核アクチンは胞胚特有の核の機能に関与する可能性が考えられるが、その詳細は明らかでなく、本研究ではゼブラフィッシュ胚を用いたライブイメージングを行い、胞胚における核アクチンの役割の解明を目的とする。当該年度はアフリカツメガエルと同様にゼブラフィッシュ胚においても、胞胚の核にアクチンが蓄積するかを検証した。ゼブラフィッシュ胚は、受精後に同調した細胞分裂を繰り返し、細胞数が約1000個に達すると転写が活性化され(ZGA: zygotic genome activation)、細胞分化が開始する。ゼブラフィッシュ胚を固定しF-アクチンを染色した結果、アフリカツメガエル同様、胞胚の核にF-アクチンが蓄積していることが確認された。一方でZGA後の胚の核ではF-アクチンの蓄積が確認されなかった。さらに、核F-アクチンの挙動をより詳しく解析するため、蛍光タンパク質を付加したアクチン結合タンパク質を、ゼブラフィッシュ胚に顕微注射して、胚発生の様子を共焦点顕微鏡で観察した。その結果、1000細胞期までは間期の核内にアクチンが蓄積するが、ZGA以降は核アクチンが顕著に減少することが示された。また、分裂期のクロマチン上にはアクチンの蓄積は見られなかった。このことは、胞胚期の核の機能的特徴にアクチンが関与するとともに、転写の活性化や細胞分化、細胞周期の延長などには核アクチンが阻害的に働く可能性を示唆するものである。当該年度は、ゼブラフィッシュ胚を用い、アフリカツメガエル以外の生物においても胞胚期の細胞の核にアクチンが集積することを初めて明らかにした。アフリカツメガエル胚を用いたこれまでの研究では、胚発生過程における核アクチンの挙動の詳細は不明であったが、ゼブラフィッシュ胚を用いた解析により、良好な結果を得た。固定したゼブラフィッシュ胚を用いた解析と、ライブイメージングによる解析の結果、細胞が未分化性を維持したまま短い細胞周期で分裂を繰り返す胞胚期の核にアクチンが蓄積すること、その後転写が活性化され細胞分化が開始する時期に至ると、核アクチン量が減少することが明らかになった。このことは、胞胚での核アクチンの蓄積と初期胚の短い細胞周期や未分化性の維持との関連と、ZGA後の核アクチンの減少と転写活性化との関連の両方を示唆するものである。さらに、この核アクチンの挙動がアフリカツメガエルのみならずゼブラフィッシュでも共通の現象であることから、核アクチンは胞胚期の細胞の未分化性の維持やその後の転写活性化の制御に重要な普遍的役割を持つ可能性が考えられ、今後の解析による核アクチンの生理的意義の解明が期待される。今後、胚発生初期の胞胚の細胞における核アクチンの役割の解明に向け、核アクチンの量や動態を操作した際の、ヒストン修飾状態や転写関連因子の挙動の解析を行う。具体的には、アクチン核外輸送因子であるExportin6や、重合できないアクチンの変異体に核移行シグナルを付加したリコンビナントタンパク質の異所的発現により、ゼブラフィッシュ胞胚の核アクチン量を減少させる、または核アクチンの重合を阻害した際の、ヒストン修飾状態ならびに転写関連因子の挙動をライブイメージングによって明らかにする。さらに、核移行シグナルを付加したアクチンの発現により、ZGA後も核アクチンが減少しないゼブラフィッシュ胚を用い、転写活性化の時期や転写関連因子の挙動を解析する。これらにより、核アクチンと胞胚期の細胞の未分化性の維持やその後の転写活性化の制御との関連を明らかにする。

また、分裂期のクロマチン上にはアクチンの蓄積は見られなかった。このことは、胞胚期の核の機能的特徴にアクチンが関与するとともに、転写の活性化や細胞分化、細胞周期の延長などには核アクチンが阻害的に働く可能性を示唆するものである。当該年度は、ゼブラフィッシュ胚を用い、アフリカツメガエル以外の生物においても胞胚期の細胞の核にアクチンが集積することを初めて明らかにした。アフリカツメガエル胚を用いたこれまでの研究では、胚発生過程における核アクチンの挙動の詳細は不明であったが、ゼブラフィッシュ胚を用いた解析により、良好な結果を得た。固定したゼブラフィッシュ胚を用いた解析と、ライブイメージングによる解析の結果、細胞が未分化性を維持したまま短い細胞周期で分裂を繰り返す胞胚期の核にアクチンが蓄積すること、その後転写が活性化され細胞分化が開始する時期に至ると、核アクチン量が減少することが明らかになった。このことは、胞胚での核アクチンの蓄積と初期胚の短い細胞周期や未分化性の維持との関連と、ZGA後の核アクチンの減少と転写活性化との関連の両方を示唆するものである。さらに、この核アクチンの挙動がアフリカツメガエルのみならずゼブラフィッシュでも共通の現象であることから、核アクチンは胞胚期の細胞の未分化性の維持やその後の転写活性化の制御に重要な普遍的役割を持つ可能性が考えられ、今後の解析による核アクチンの生理的意義の解明が期待される。今後、胚発生初期の胞胚の細胞における核アクチンの役割の解明に向け、核アクチンの量や動態を操作した際の、ヒストン修飾状態や転写関連因子の挙動の解析を行う。具体的には、アクチン核外輸送因子であるExportin6や、重合できないアクチンの変異体に核移行シグナルを付加したリコンビナントタンパク質の異所的発現により、ゼブラフィッシュ胞胚の核アクチン量を減少させる、または核アクチンの重合を阻害した際の、ヒストン修飾状態ならびに転写関連因子の挙動をライブイメージングによって明らかにする。さらに、核移行シグナルを付加したアクチンの発現により、ZGA後も核アクチンが減少しないゼブラフィッシュ胚を用い、転写活性化の時期や転写関連因子の挙動を解析する。これらにより、核アクチンと胞胚期の細胞の未分化性の維持やその後の転写活性化の制御との関連を明らかにする。