hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
発癌物質の環境疫学研究へのDNA付加体およびヘモグロビン付加体分析法の応用

環境発癌予防を目的とする環境疫学研究において、環境発癌物質の曝露やその影響を反映する分子生物学的なバイオマーカーの利用が期待されているが、それらの応用可能性については検討の余地が大きい。そこで、これまで報告されている測定方法では再現性に疑いがある蛋白質付加体の測定方法自体に関する基礎検討と、高濃度の多環芳香族炭化水素曝露がみられるコークス炉での分子生物学的なバイオマーカーを応用した横断面調査を行った。(1)蛋白質付加体については、サンプルの前処理方法を検討し、まず、ガスクロマトグラフィー質量分析器を使用して多環芳香族炭化水素付加体が喫煙者において検出できることを確認した。さらに実際にコークス炉で高濃度の多環芳香族炭化水素に曝露されている作業者において検出を試みたところ、外部曝露量と比較的良い関係がみられた。さらに必要サンプル量についても基礎的なデータを得た。今後、測定方法についてさらに改善を加え、実際に多環芳香族炭化水素に曝露されている者を対象に検討を続けたい。(2)DNA付加体については、コークス炉作業者を対象者として、TLC法によるDNA付加体測定と多環芳香族炭化水素に関連する代謝酵素多型を測定し、外部曝露との関係と遺伝子多型との関係を検討した。その結果、DNA付加体量の評価には代謝酵素の遺伝子多型を考慮する必要があることが示唆された。発癌予防を目的とする環境疫学研究において発癌性物質の長期・微量・複合曝露をあらわすバイオマーカーの利用が期待されている。しカル、これまでのところ個人レベルでのリスクを反映できるような生物学的影響量マーカーは少なく、バイオマーカー間の相互関係も不明な点が多い。末梢血を利用したDNA,ヘモグロビンおよびアルブミン付加体量の測定の環境疫学研究への応用可能性を検討する目的で。本年度は以下の検討および調査をおこなった。1.ポストラベリング-HPLCによるヒト白血球中のベンゾ(a)ピレンのDNA付加体の分析について基礎的な検討をおこなった。結果は,検出可能であったが,感度が十分とはいえず,さらに検討を継続している。2.喫煙者を対象として,ガスクロマトグラフィー質量分析法によるベンゾ(a)ピレンのヘモグロビンおよびアルブミン付加体の分析について基礎的な検討をおこなった。ヘモグロビン付加体については,通常の採血量では感度が不十分であったが,アルブミン付加体については,末梢血2-3mLを使用して喫煙者で検出できることを確認した。3.実際にコークス炉で高濃度のPAHに曝露されている作業者集団を対象に、ベンゾ(a)ピレンのDNA,ヘモグロビンおよびアルブミン付加体量の測定を行い、これらのバイオマーカーの環境疫学研究へ応用可能性を検討するために,作業環境中の多環芳香族炭化水素濃度が高いことが確かめられているコークス炉で作業を行っている作業者約200名を対象として,過去から現在の曝露情報の収集と生体試料(血液、尿)の採取を行った。なお,研究への協力にあたってはインフォームドコンセントを得た。次年度は,これらの生体試料を使用して,付加体量分析の曝露評価への応用可能性を検討する予定である。環境発癌予防を日的とする環境疫学研究において、環境発癌物質の曝露やその影響を反映する分子生物学的なバイオマーカーの利用が期待されているが、それらの応用可能性については検討の余地が大きい。測定方法についてはさらに改善が必要と思われるので、検討を続けたい。

(2)DNA付加体については、コークス炉作業者を対象者として、TLC法によるDNA付加体測定と多環芳香族炭化水素に関連する代謝酵素多型を測定し、外部曝露との関係と遺伝子多型との関係を検討した。その結果、DNA付加体量の評価には代謝酵素の遺伝子多型を考慮する必要があることが示唆された。今後、蛋白質付加体の測定法を確立し、実際に多環芳香族炭化水素に曝露されている者においてDNA付加体量と比較する予定である。
高エネルギー粒子検出器用酸化物シンチレータ結晶の開発

1)PWOの蛍光特性の改善を目的として、はじめに結晶化による不純物の低減を図った。この結晶の光透過スペクトルからPb_<2+>イオンの欠損を考察し、原子価補償用としてPb^<2+>よりも原子価が大きいLa^<3+>を200ppmまで添加した結晶を検討した。その結果、PWO:Laは、蛍光出力が大きく減衰も早く、しかも耐放射線性にに優れたシンチレータ特性を示すことを見出した。不純物の添加はLaのほか、Y,Gb,LuおよびNbを含むPWO結晶でも同様な効果があることを見出した。2)この結果を基礎にして、φ65x280mmLのPWO:La結晶(La:80ppm)を育成し、実用的な20x20x230mmLのセグメントを試作し、シンチレータの製造プロセス技術を確認するとともに、シンチレータ特性を評価した。その結果、試作した結晶は耐放射線性を含めて高エネルギー粒子の検出用シンチレータとして実用できることを世界で最初に確認した。1)結晶育成技術の開発では、成長条件の検討によりφ80x300mmLの大型結晶を育成する技術を確立した。この技術を駆使して育成した結晶から、25x25x260mmLのセグメントを試作し、切断・研磨加工技術を検証した。2)GSO:Ceでは放射線照射による蛍光の増加(active hysiterisis)と減少(damage)の二つの現象があることがわかった。これらの現象がともに最も小さい組成は1.0%Ce近傍にあると予想される。3)試作した大型GSOはCeが0.5および1.5mol%の二種類についてシンチレータ特性、及び放射線照射に伴う蛍光出力の安定性を調査した。1)PWOの蛍光特性を改善することを目的として、原料に少量のLa^<3+>(0.5460ppm)を添加してた原料から単結晶を育成し、シンチレータ特性に関連する光透過率、蛍光減衰特性および耐放射線性を評価した。その結果、光透過率は350450nm近傍で著しく改善され、これに伴って、従来PWOに410および490nmの二つの発光が存在していたのが前者だけとなり、さらに蛍光は5および40nsの二つの減衰成分だけとなった。PWO:Laについて^<60>Coγ線に対する耐放射線性を調査中であるが、大きい改善が期待される模様である。不純物の添加は、その他に偏析係数(0.6)の測定のほか、+、2+、4+、6+などの異なる電荷をもつ不純物を添加して、その影響を調べた。その結果、本研究でみられたPWOの光および蛍光特性には、Pbイオン空孔の生成にともなう格子欠陥が強く影響しており、La(2050ppm)の添加はその原子価を補償した結果であると考察した。2)結晶成長については、¢190mmの白金るつぼおよび結晶成長炉を整備し、大型結晶(¢40x250mm)の育成を開始した。またブリッジマン法による結晶育成についても実験中である。1)¢150x150mmhの大型るつぼを購入し、るつぼ系を整備し、¢80x320mmLの大型結晶を育成する技術を開発中である。結晶育成では、成長中のるつぼの温度をモニターして成長初期の非定常的な成長を管理する技術を開発中である。2)上記の実験で育成したインゴットから、25x25x260mm^3および20x20x200mm^3を目標に、結晶を切断研磨し、シンチレータを採取した。その結果、GSO結晶には強い癖開性があるため、技術的に困難が予想されたが、クラックがない加工技術をマスターすることができた。

3)試作したシンチレータの特性は、Cel.5mol%では、発光量は6390ch/26cmおよび250330ch/20cmであり、比較的良好な均一性を持つことが確認できた。(1)PWO結晶のシンチレータ特性は、結晶中の不純物の低減とPb欠損に対する電荷補償によって改善されることを見い出した。すなはちPWOにPb^<2+>よりも原子価数が大きい不純物を添加すると、結晶の光透過率は向上し、蛍光の減衰および蛍光出力が改善される補ほか、放射線照射による劣化がなくなる。この事実からPWOはシンチレータとして実用化できると結論した。不純物の添加については、その他に発光機構やガンマ線照射後の熱ルミネッセンスの測定からその機構を検討した。(2)結晶成長については、φ65mmx280mmLの大型結晶(La:80ppm)を育成し、実用的な20x20x230xmmLのシンチレータを採取・試作し、光学特性、シンチレータ特性、ガンマ線照射による劣化特性を測定評価した。この試作により、大型PWO結晶の育成、切断ならびに研磨加工技術も実証された。試作した大型シンチレータの傾向出力は7.2pe/MeVであり、10^7Radsのr線を照射すると6pe/MeVに減少したが、十分な信頼性があると結論できる。(1)大型結晶の育成については成長条件を検討し、φ80x300mmLの大型結晶が育成できる技術を確立した。(2)上記の技術を応用して、Ceが0.5および1.5mo1%の二種のGSOを育成し、これから25x25x260mmの実用的寸法のシンチレータを採取して、評価した。長い結晶の蛍光出力の均一性は0.5mo1%Ceでは±4%、1.5mol%では17%であったが、エネルギ分解能はそれぞれ12%および15%であった。(3)GSOにガンマ線を照射すると、蛍光出力が照射量とともに増加するPositive hysterisisがある。この現象は0.5mol%では10^5radsまでは15%増加し、照射量がさらに増すとますとますと減少する。これに対してCe1.5%ではhysteresis認められなかった。
ハロ酸分解系酵素の遺伝子工学的解析と応用

2-ハロ酸の加水分解的脱ハロゲンを解媒する2-ハロ酸デハロゲナーゼ(DEX)の構造と機能を解析した。1.土壌細菌Pseudomonas sp.YLから耐熱性L-DEX(2-ハロ酸のL体に特異的に作用し、D-2-ヒドロキシ酸を与える)を精製し、これが炭酸鎖長2から16の種々の基質に作用することを明らかにした。2.L-DEX遺伝子の塩基配列を決定し、これが、他生物由来のL-DEX及びハロ酢酸デハロゲナーゼと38-57%の高い相同性を示すこと、また、立体特異性を異にするD-DEXや、基質特異性を異にするハロアルカンデハロゲナーゼとは有意な相同性がないことを明らかにした。Pseudomonas sp.113のDL-DEX(2-ハロ酸のDL両異性体に作用し、立体反転で2-ヒドロキシ酸を与える)の遺伝子のクローン化にも成功し、現在構造解析を行っている。3.クローン化したL-DEX遺伝子を、Escherichia coliJM109に導入し、L-DEXが全可溶蛋白質の約50%を占める高発現株を取得した。この組換え体から、熱処理とイオン交換クロマトグラフィーのみで簡便に本酵素を均一に精製する方法を確立した。4.3.で大量に精製した酵素を用い、良質な単斜晶系の結晶を得ることができた。X線回折データを収集し、現在、解析を行っている。5.L-DEXはAsp,Glu,Arg,Tyrの化学修飾で失活した。他生物由来のL-DEXとの間で完全に保存されているAsp,Glu,Arg,Tyrを部位特異的変異法により、Asn,Glu,Lys,Pheにそれぞれ改変した。その結果、10位及び180位のAsp残基、41位のArg残基、157位のTyr残基を改変した変異酵素において著しい活性低下が認められ、これらの触媒反応への関与が示唆された。
代数系における書換えシステム(グレブナー基底)とその応用

結合的代数とその射影加群上のGroebner基底の理論を基に、射影分解を構成し、代数のHochschildコホモロジーを有効に計算する手法を開発した。コサイクルの間のカップ積の公式を明示的に与えることにより、コホモロジーを計算するだけでなく、その環構造も決定することを可能にした。さらに、モノイドの低次元のコホモロジー有限性について研究した。モノイドが完備書換えシステムをもてば、すべての次元でコホモロジー有限性が成り立つことはSquier以来知られている。次元2は有限表示生性と関連するが、詳しいことは不明である。本研究では1次元の場合を調べ、ホモロジー有限性がモノイドの有限生成性やジグザグと関係することを明らかにした。有限表示モノイドの性質の多くが決定不能問題であるが、本研究では、群および群環の中心が決定不能であることを明らかにした。これは0次元のコホモロジーでさえ、一般には計算不可能であることを意味していて興味深い。有限個の生成元と有限個の定義関係で決まる代数系(有限表示代数系)、特に、それが完備な書換えシステムで定義されている場合は、代数系上の様々な計算問題や決定問題が、アルゴリズム的に取り扱えるので、計算科学との関連からも、盛んに研究されるようになってきている。本研究では、有限表示代数系、特に、モノイド、群と結合的代数を、書換えシステム(Groebner基底)の手法を用いて研究した。代数系が完備書換えシステムを持つための条件、および、そのホモロジー(環)との関係を調べた。自由(射影)分解が得られても、それから実際にコホモロジーを計算するのが困難な場合も多い。0次元のHochschildコホモロジーはその代数の中心であるが、第1論文では、有限表示群の中心が自明性が決定不能であることを示した。さらに、群の中心が決定可能であっても、その群の群環の中心が決定できるとは限らないことも示した。その構成において、完備書換えシステムを用い、書換え理論の有効性を示した。第2,3論文では、グラフやデザインに現れる離散構造の存在性、およびその組合せ的性質について研究の成果を発表した。平成17年2月には京都大学数理解析研究所において、代数系の計算論に関する研究会を開催し、その成果を報告集(図書1)にまとめた。有限個の生成元と有限個の定義関係で決まる代数系(有限表示代数系)が完備な書換えシステムで定義されている場合は、代数系上の様々な計算問題や決定問題が、アルゴリズム的に取り扱えるので、計算科学からの観点でも、その研究は重要である。この手法は、さらに広く、整列順序の入った半群を基底とする代数上に拡張できる見通しがあり、この研究は進行中である(論文2)。これは、様々な代数系上で展開されているGroebner基底の理論を統一すると共に、ベキ零元をもつ代数も含むので、適応範囲が広がることが期待される。論文3,4では、グラフやデザインに現れる離散構造の存在性、およびその組合せ的性質について研究の成果を発表した。また、そのハードディスク配置問題への応用について論じた(論文5)。平成18年9月には東邦大学理学部において、代数系の計算論に関する研究会を開催し、その成果を報告集(図書1)にまとめた。本研究では、有限表示代数系(有限個の生成元と有限個の定義関係で決まる代数系)を、書換えシステムの手法で研究した。Groebner基底を、加群上での書換えシステムとしてとらえ、統一的枠組みで理論展開した。結合的代数とその両側自由加群上のGroebner基底の理論を基に、自由分解を構成し、代数のHochschildコホモロジーの計算に適用する一般論は、前論文(Groebner bases on associative algebras and the Hochschild cohomolog, Trans AMS 357,2005)で展開したが、これを、さらに広く、整列順序の入った半群を基底とする代数上に拡張して展開する試みについて、議論した。この設定では、0約元が入ってくるので、理論展開に困難が生ずるが、危険対の概念を拡張することで回避できることを示した(第3論文)。さらに、加群上に整列順序をうまく導入することで、加群の射影分解の構成が可能になると考えられ、今後の研究課題になる。

第1論文では、モノイドの有限生成性と1次元ホモロジーの有限性との関係を詳しく調べ、モノイドのジグザグとの結びつきを見出した。また、書換えシステムの手法で、有限生成でないが強いホモロジー有限性をもつモノイドを構成した。第4論文では、グラフやデザインに現れる離散構造の存在性、および、その組合せ的性質について研究の成果を発表した。
人工椎間板構築を目指した可逆的硬化－軟化生体模倣ゲルの研究

本研究では、ナマコのキャッチ結合組織を模倣した新しい力学刺激応答材料の作製を目指した。当該目的の達成のために、ダイラタンシー現象に着目し、力学的な刺激に対して速やかに硬化するデバイスの開発を試みた。具体的にはダイラタント流体をポリマーによって架橋することで、平時は柔らかくしなやかであるが、衝撃などの外力が加わると瞬時に硬化するゲルを作製することを試みた。このハイドロゲルは、衝撃を吸収するため、例えば椎間板や半月板などの代替物としての応用が期待された。当該年度において、申請者は上記のコンセプトと異なる新しいハイドロゲルデバイスを構築することに成功した。具体的には、申請者の開発した自己修復性を持つハイドロゲルをテンプレートとして用ることで新たなゲルの構築法を提案した。さらに、その構築方法によって作製した任意形状を有する温度応答性ゲルを、ソフトアクチュエーターとして駆動させることにも成功している。作製したソフトアクチュエーターは、人工筋肉としての転用の可能性を有し、今まで作製が困難であった形状を有していた。ハイドロゲルは形状によって新たに機能を発現するということが知られており、今までに無かったソフトアクチュエーターの作製の可能性が示唆された。これらをまとめた研究成果は学術誌に発表し、今までに3報の論文が掲載された(うち2報が自己修復のテーマ)。以上より、自己修復材料を応用した新たなテーマによって、かなりの研究成果を上げたと言える。一方で、ダイラタンシー現象を用いた力学的刺激に応答するハイドロゲルデバイスの開発は、多少の課題が残る結果となった。しかしながら、ダイラタンシー現象において微粒子と分散媒の間の関係を詳しく理解したため、ある一定以上の成果があったと言っても過言ではない。28年度が最終年度であるため、記入しない。本研究における重要な点は「ダイラタント流体を保持するゲルが生体適合性を有すること」および「ゲルの中でダイラタント流体が駆動すること」の二点である。今年度は一点目に上げた生体適合性を有するハイドロゲルの研究に従事した。具体的には生体適合性高分子(ヒアルロン酸)を用いてハイドロゲルの構築を行った。ヒアルロン酸の側鎖に存在するカルボキシ基にアミノドーパミンを付加することで、ドーパミン導入ヒアルロン酸(HA-dopa)を合成した。興味深いことに、このHA-dopaは生体pHにおいて自然酸化によってゲルを構築し、そのゲルの架橋点は化学結合によって構築されていた。この酸化による架橋の利点は人体内部で架橋剤(しばしば人体に対して毒性を示す)を用いずにゲルを作ることが可能であるという点である。同時に、HA-dopaの水溶液を撹拌して静置するだけでゲル化することから、たとえばダイラタント流体と混合したのち超音波を当てて均一に分散させることが可能である。ダイラタント流体は微粒子と水溶液の懸濁液で構築されているが、微粒子が均一に分散しているほど規定化でき、評価がしやすくなる。その点でも非常に優れたゲルの構築法を確立したといえる。また、ゲルの構築法を確立したのみならず、このゲル化のプロセスを継時的に動的粘弾性測定法を用いてプロットした。さらに紫外分光光度計を用いてゲル化に伴って呈色変化を観察し、HA-dopaのゲル化が酸化によるものであることも証明した。以上より、新たな研究対象を開拓したとともに今後の「人工椎間板構築を目指した可逆的硬化一軟化生体模倣ゲルの研究」に役立つゲルのマトリックスを作り出すことに成功した。本研究の目的は、「触る」、「たたく」、「押し付ける」といった力学的な外部刺激に応答してその硬さを変えることが出来るハイドロゲルデバイスの開発である。このハイドロゲルデバイスは広く医療用材料やその他工業製品にも応用が可能であると考えている。その中で着目した材料は非常に高い生体親和性を有するヒアルロン酸である。今年度の研究は主にヒアルロン酸に対してドーパミンを導入することによって空気中に存在する酸素と反応し、ゲル化する高分子材料の開発に従事した。このドーパミン導入ヒアルロン酸は初期段階では水溶液であり、注射器からの射出が容易にできることが明らかとなった。この水溶液とダイラタント流体を組み合わせることによって、注射器からの射出が可能なダイラタント流体ゲルを作製することが出来ると考えられる。一般的に椎間板や半月板を手術する場合には患者の体を切開し、その中で損傷部の切除および代替物の移植をすることが必要になると考えられるが、この方法を用いれば、患者に対しての侵襲性は注射針を刺すということに限定できる。研究の目的として「人工椎間板の開発」を目指し、椎間板ヘルニアの根治を目指している。例えばこの技術を近年椎間板ヘルニア治療に対して注目を集めているレーザー治療と組み合わせることを考えている。この二つの技術を組み合わせることで、ヘルニア部位をレーザーによって切除した上で、切除部位の空隙に注射器やカテーテルによって導入し、自然酸化によってゲル化させるということが出来る。この溶液のゲル化は化学物質や紫外線照射などの人体に対して有害な因子を必要としないため、非常に穏やかな条件でゲルを導入、架橋することも可能である。【順調と判断した理由】実験の主軸である「生体適合性ゲルの構築」および「ダイラタント流体の駆動評価」の2軸のうち、「生体適合性ゲルの構築」に成功した点が大きな理由となった。生体適合性ゲルに必要な高分子の合成は完了した。

今年度はダイラタンシー現象を動的粘弾性測定装置をもとに評価していく段階となった。加えて、今まで考えていない方法でのハイドロゲルの構築をすることも可能となった。それは可視光照射による非常に穏やかな条件であった。今まで現状で2時間程度を要していた自然酸化によるハイドロゲルの架橋が、わずか10分程度の可視光照射によって完了してしまうことが明らかとなった。すなわち、ダイラタンシー現象が起こる条件を維持したまま、流体を構成する微粒子の配置や濃度を変えることなく、ダイラタンシー現象が起こるそのままの状態をゲル化させることが出来るということを示唆している。そのため、今まで苦労してきたハイドロゲルの架橋段階における微粒子の局在や沈降を防ぎながら、ゲルを固めることが可能となったため、今後の研究を飛躍的に進めることが出来ると考えられる。【進度が遅くなっていると判断した理由】ゲルの硬さをさらに高める必要がある。上述したポリマーを用いてハイドロゲルを作ると力学的に弱いゲルになると考えられるため、分子量やドーパミンの導入率を変化させることでゲルの強度を上げる工夫が必要である。ダイラタンシー現象が発生する最適条件の検討がまだ終わっていないという点で進度の遅れがあると判断した。本研究では、ナマコのキャッチ結合組織を模倣した新しい力学刺激応答材料の作製を目指した。当該目的の達成のために、ダイラタンシー現象に着目し、力学的な刺激に対して速やかに硬化するデバイスの開発を試みた。具体的にはダイラタント流体をポリマーによって架橋することで、平時は柔らかくしなやかであるが、衝撃などの外力が加わると瞬時に硬化するゲルを作製することを試みた。このハイドロゲルは、衝撃を吸収するため、例えば椎間板や半月板などの代替物としての応用が期待された。当該年度において、申請者は上記のコンセプトと異なる新しいハイドロゲルデバイスを構築することに成功した。具体的には、申請者の開発した自己修復性を持つハイドロゲルをテンプレートとして用ることで新たなゲルの構築法を提案した。さらに、その構築方法によって作製した任意形状を有する温度応答性ゲルを、ソフトアクチュエーターとして駆動させることにも成功している。作製したソフトアクチュエーターは、人工筋肉としての転用の可能性を有し、今まで作製が困難であった形状を有していた。ハイドロゲルは形状によって新たに機能を発現するということが知られており、今までに無かったソフトアクチュエーターの作製の可能性が示唆された。これらをまとめた研究成果は学術誌に発表し、今までに3報の論文が掲載された(うち2報が自己修復のテーマ)。以上より、自己修復材料を応用した新たなテーマによって、かなりの研究成果を上げたと言える。一方で、ダイラタンシー現象を用いた力学的刺激に応答するハイドロゲルデバイスの開発は、多少の課題が残る結果となった。しかしながら、ダイラタンシー現象において微粒子と分散媒の間の関係を詳しく理解したため、ある一定以上の成果があったと言っても過言ではない。実験の主軸である「生体適合性ゲルの構築」および「ダイラタント流体の駆動評価」の2軸のうち、「生体適合性ゲルの構築」に成功した。
HAARTによる口腔機能異常に関する研究

HAART開始したHIV感染者・AIDS患者(PHA)は慢性疾患として長期社会生活が可能となり、歯料医療によるADL維持・QOL向上に果たす役割は大きい。PHA数が急増している東京都において利便性に優れた1次歯科医療機関での医療体制構築が急務である。そこでPHA歯科診療を実施している1次歯科医療機関における臨床現状を把握し問題点を考察する目的のため、本研究の趣旨に同意した歯科医院(n=8)において平成16年5月までの2年間の期間に来院したPHA(n=140)について歯科臨床の現状調査を行った。結果、患者年齢1973歳で30代をピークとして男女比は6:1であった。これは、PHA人口構成と相関していた。診療依頼のあった紹介元は患者にHAARTを実施している病院からり紹介が最も多く次いで東京都歯科医師会の紹介事業、PHA、支援のNPO、PHAからの口コミの順であった。CD4陽性リンパ球数は、200以下になると日和見感染症を発現し易くなるといわれているが、その値が201以上の患者が60%を占めた。比較的病状が安定した患者層であった。一方、その値が不明である患者が30%であったが、その理由は担当内科医より全身状態が安定しているとの情報から歯科医師が患者に直接質問しなかったケースと思われた。患者主訴において、AIDS特有の口腔粘膜疾患は認められず、う蝕・歯肉炎・歯髄炎・歯周病に起因する疾患が85%であった。口腔機能異常は非感染者と有意な差は認められなかった。歯科処置内容は、抜歯などの観血的処置を含め非感染者と同様な処置傾向であった。処置実日数は10日以内が36%、11日以上が64%であった。処置が主訴のみにとどまらず1口腔単位で実施されていることが示された。今後、PHA数の増加傾向のあることから地方への分散傾向が想像される。PHA歯科医療連携展開を各地域で円滑に実施しそれぞれの医療連携を構築するとともに最新のPHA口腔情報提供をする場も重要であることが示唆された。エイズ関連口腔症状の発生数は、HAART療法により減少した中で、口腔カンジダ症が最も多い。HAART療法により患者は、口腔に関る諸問題を常に抱えている。のみならず、先進国において唯一エイズ患者数が増加していることから、HIV陽性判明時にはエイズ患者に特有な口腔諸症状をすでに発病しているケースが増加してゆく可能性がある。身体的苦痛はもとより、精神医学的及び社会生活的配慮を要する患者も少なくないことから、患者の口腔診査には集団的アプローチと慎重な応対法を構築した。そして対象は、東京都エイズ協力病院において通院中のHIV-1陽性患者の中で、HIV陽性感染者数が最も増加傾向にある感染原因がホモセクシャルである日本人男性とした。同意を得られた対象者の口腔機能異常の問診と口腔診査を定期的に実施した。1口腔部位の異常調査項目(1)機能異常(唾液の刺激分泌機能と量、質、咀嚼、摂食機能、舌運動機能、その他)(2)感覚異常(口腔内の落痛性症状、粘膜感覚、味覚異常、その他)

(3)形態異常(辺縁歯肉形態、硬組織表面、粘膜表面、その他)(4)その他(唾液内カンジダ菌、口腔疾患)調査からCD4値と唾液内のカンジダ菌の存在との間には関連性は認められなかった。唾液内カンジダ菌の存在と口腔軟組織疾患の存在には関連性が認められた。口腔軟組織疾患がある対象者には唾液試験により唾液内血液の存在を認められたことから、口腔を介する性的交渉について指導が必要と思われた。口腔機能の健康的維持はそのまま体力や全身の健康維持につながる。歯科医療は、機能的口腔健康をライフサイクルの一部として捉え処置から定期的予防を行ない、患者の健康管理維持を実施する必要がある。HIV陽性患者に良質な歯科医療環境を提供し続けるため、歯科衛生士も含めた歯科医療従事者間のカンファレンス・連携・情報ネットワークがより進んでいくことが望まれた。一般にわが国において歯を失う主な原因は、罹患率が高いう蝕と歯周疾患である。HIV/AIDS患者のう蝕と歯周疾患については、その状況は同様以上と想像される。しかし、さまざまな要因によりHIV/AIDS患者の歯科受診が容易ではないこともあり、う蝕と歯周疾患の予防や早期発見が遅れがちになると思われる。そこで、歯科保存学的アプローチの必要性を検討するため、HIV/AIDS息者のう蝕と歯周疾患の罹患状況を調査した。平成13年4月1日から平成14年3月31日までの期間でHIV/AIDS患者を対象に、本調査に対してインフォームド・コンセントの得られた日本人30名(男性25名、女性5名、平均年齢34.5歳)とした。通常の口腔診査、唾液量測定、唾液検査(CRT^Rbacteria, Dentocult^R)および唾液潜血反応検査(SALIVASTER^R)を行い、それらの結果を全身状態と照合して検討した。感染経路は、同性間性的接触23名、異性間性的接触5名、凝固因子製剤1名、その他1名であり、DMFは平均22.4本、PDIは平均4.4、唾液量は平均8.6mlであった。菌数が10^5CFU/ml以上あったミュータンス菌およぴラクトバチラス菌の存在とCD4値には相関は認められなかった。唾液量5m1以下の患者3名にはカンジタ菌が認められた。唾液潜血反応は、陰性2名、疑陽性7名、陽性21名であった。HIV/AIDS患者において、歯周疾患によると考えられる唾液潜血反応陽性が高頻度に認められた。う蝕の原因といわれる菌と全身状態との関連は認められなかった。HIV治療薬による唾液分泌量低下が報告されており、う蝕進行には予防的配慮が必要である。また、唾液中の血液成分によるHIVの2次感染予防のため、潜血反応陽性(70%)の原因と考えられる歯周疾患を予防する歯科保存学的アプローチも重要となる。以上より、う蝕と歯周疾患の進行が防止できれば、HIV/AIDS患者の口腔におけるQOLの向上にもつながるものと考えられる。今後、HIV/AIDS患者のう蝕と歯周疾患の予防,早期発見を含めた歯科保存学的アプローチを積極的に提供する必要があると考えられた。CD4値が300以上でHAARTを実施しているHIV陽性患者の口腔カンジダ検出率は20%であったが、口腔カンジタ症および他の口腔内日和見感染症の発症は認められなかった。しかし、HAARTによる口腔清掃の意欲低下ケース、唾液分泌量減少ケース、嘔吐ケースが認められた。
XAFSによるガス吸着電極材料表面ナノ深さ領域のイオニクス現象解明

固体酸化物型燃料電池(SOFC)において電極や固体電解質の特性を左右する、表面・界面のナノ領域における構造および電子状態を調べるため、表面敏感蛍光収量X線吸収分光(FY-XAS)、およびX線光電子分光(XPS)を適用し、実働環境に近いin-situ環境下での測定およびその解析を通じて「表面・界面領域の局所構造・電子状態とイオン伝導特性等物性との関連」を明らかにし、電極・電解質材料開発に資する有用情報を得ることを目的として、本年度の研究を遂行した。(La, Sr)MnO_3系酸化物薄膜を主な対象試料とした。角度分解XPS分析を行った結果、高温環境への暴露後にSrの薄膜表面への濃縮を確認した。一方、斜出射検出蛍光X線強度の出射角依存性から試料表面領域の深さ分解蛍光X線分析が、さらにその入射X線エネルギーに対するスペクトルから深さ分解局所構造・化学状態分析が可能であることを確認し、高温環境下、低酸素分圧環境下、電気的ポテンシャル印加環境下in-situ測定から、各条件において薄膜中Mnの化学状態が全体的に異なっているだけでなく、その表面近傍数十nmの領域で変化していることを見出した。またこの変化は単なるMn酸化数の変化ではなく、異なる作製法で得られた薄膜間でその変化の度合いが大きく異なっていることがわかった。本研究では、固体酸化物型燃料電池(SOFC)の特性を左右する、電極や固体電解質表面ナノ領域における化学状態を調べるため、表面敏感な手法である蛍光収量(FY)あるいは転換電子収量(CEY)を適用したXAFS測定、およびX線光電子分光(XPS)測定より試料内特定元素の価数などを解析することを目的としている。平成19年度においては、Srドープした(La,Sr)MnO_3ペロブスカイト酸化物薄膜を試料として、酸素分圧雰囲気の異なる熱処理を施したときの非化学量論組成への変化に伴う表面層におけるMnの化学状態変化を中心に測定した。FY-XAFSでは通常入射X線により励起された蛍光X線を検出するためバルク構造情報を与えるが、検出角を小さく取る斜出射配置とすることにより、試料表面数nm数十nmの構造情報を得ることができる。また検出角依存性を測定すれば、深さ方向の変化を調べることが可能である。CEY-XAFSでは、蛍光X線と同時に励起されるオージェ電子を媒体としているため、その脱出深さ相当の表面領域を対象とした解析が可能である。Mnに対しては、数十nm程度の深さとなる。放射光を利用した実験により、斜出射FY-XAFSでMn価数の深さ方向での変化を検出できた一方で、CEY-XAFSでは殆どバルクとの差異が見いだせなかった。従って、斜出射FY-XAFSでは期待通り、数nmレベルで深さ方向の構造情報を捕らえたことを確認した。現在定量解析を進めている。XPS測定では、Al Kα線を用いたラボ測定、および放射光を利用し8keVの硬X線を用いた測定を行い、検出深さの違いを利用した解析および検出角依存性を利用した解析の有用性を確認した。
固体水素高品質単結晶の製作とその評価

固体水素は水素分子を単位とする量子固体で、その際立った特徴は、固体にもかかわらず振動、回転の自由度が孤立した分子のように良く量子化された状態であることにある。孤立した分子としてのシャープな共鳴特性と固体の密度を併せ持つという特徴は、従来の非線形光学媒質としては全く取り扱われなかった対象で、我々はここに着目して、従来の限界を超えた様々な非線形光学過程を見出すことを目的に研究をおこなっている。本研究の目的は、非線形光学過程の研究に十分な品質をもった固体水素単結晶の製作方法を確立することにある。結晶成長は、液相から試みた。液相からの結晶成長は、従来からも三重点付近では可能なことが知られていたが、この時の最大の問題は、結晶を冷却すると収縮による結晶の破壊がおこることにあった。結晶の破壊は、冷却時に結晶がセルの中で負圧の状態に置かれることによる。本研究では、OKでも結晶が負圧の状態にならないだけの高圧(30気圧)を結晶成長の初期条件として与えることでこの問題点を解決することを試みた。高圧(30気圧)をかけて液相より成長させることにより、液体He温度(4.2K)においても光学的に全く透明な結晶を得ることに成功した。結晶のサイズは、直径8mm、厚み10mmである。より定量的な結晶の評価は、振動励起状態の位相緩和時間からおこなった。コヒーレントアンチストークスラマン分光法で評価した位相緩和時間は、これまでに報告された値よりも2桁長い値(5μs)を示し、結晶の品質が格段に改善されたことを確認することができた。さらに、この技術をもとに薄膜の結晶を作ることを試みた。30気圧の高圧に耐えうる数十ミクロンの隙間を持った光学セルを、常温から低温への熱収縮を考慮して如何に設計するかがポイントであった。60ミクロンの厚み光学的に透明な薄膜固体水素結晶を作ることに成功した。この技術が確立したところで、10ミクロン以上、任意の厚みの薄膜結晶をつくることが可能になった。量子干渉効果を光学過程に組みこむことによって、様々な光学過程、とりわけ非線形光学過程に従来の限界を超えた新しい可能性を付与することができる。主に気相の原子を用いて原理実証的な研究がこれまでに多くおこなわれた。一方、固体水素は、孤立した分子としてのシャープな共鳴特性と固体の密度を併せ持ち、気相で原理実証された成果を実用レベルに発展させるのに理想的な媒質と思われる。本研究の目的は、量子干渉効果を用いた非線形光学過程の研究を固体水素に拡張するために、高品質な固体水素単結晶の製作方法を確立することにある。本研究では、0Kでも結晶が負圧の状態にならないだけの高圧(30気圧)を結晶成長の初期条件として与えればこの問題は解決可能であると考えた。15K、30気圧の初期条件で、液相より約1時間かけて成長させて得た結晶は、光学的に非常に透明で、その透明度は液体He温度(4.2K)でも変わることがなかった。より定量的な結晶の評価は、レーザー光の透過干渉パターン、振動励起状態の位相緩和時間からおこなった。透過干渉パターンは、液相をブランクとして比べるとやや劣化したが、十分干渉縞の存在が確認できる品質であった。コヒーレントアンチストークスラマン分光法で評価した位相緩和時間は、これまでに報告された値よりも2桁長い値(5μs)を示し、この点からも結晶の品質が格段に改善されたことを確認することができた。

コヒーレントアンチストークスラマン分光法で評価した位相緩和時間は、これまでに報告された値よりも2桁長い値(5μs)を示し、結晶の品質が格段に改善されたことを確認することができた。さらに、この技術をもとに薄膜の結晶を作ることを試みた。30気圧の高圧に耐えうる数十ミクロンの隙間を持った光学セルを、常温から低温への熱収縮を考慮して如何に設計するかがポイントであった。60ミクロンの厚み光学的に透明な薄膜固体水素結晶を作ることに成功した。この技術が確立したところで、10ミクロン以上、任意の厚みの薄膜結晶をつくることが可能になった。
配列または配向した分子中からの高次高調波発生とその物理

(1)2波長レーザー光により形成される非対称レーザー電場を用いた分子配向制御手法の開発において、Even-Lavieバルブの導入により試料分子の初期回転温度を下げ、イオドベンゼン(C_6H_5I)分子の配向制御が実現していることの確実な証拠を得た。これにより、初期回転温度の低下による配向度の向上と本手法の汎用性の実証に成功した。(2)非断熱的に配列した分子に対し、フェムト秒Ti:sapphireレーザー光の基本波と第2高調波の偏光を直交させて照射することによって観測される高調波スペクトルの解析から、N_2,O_2分子などの分子軌道に関する情報を得る新しい分子軌道イメージング手法の開発を進めた。必要な高調波スペクトルの観測と参照用の高調波スペクトルの理論計算を行い、分子軌道に関する情報の抽出法について検討した。(3)配向した分子を試料とし、高次高調波発生を始めとする「分子内電子の立体ダイナミクス」の研究を推進するためには配向度の高い分子試料の生成が不可欠である。この目的のため、分子の初期回転量子状態を選択できるhexapole focuser(6極集束器)やmolecular deflector(分子偏向器)を組み込んだ装置の設計を行った。(4)分子の初期回転量子状態を選択した試料に対し、フェムト秒2波長レーザーパルスをその強度やパルス幅を最適化して照射することにより、配向度の十分高い分子試料を生成できることを理論計算により示した。分子の回転周期よりも長いパルス幅をもつ高強度レーザー電場と静電場を併用する手法により,レーザー電場の存在下で分子の頭と尻尾を区別して向きを揃える配向制御が可能である。しかし,高強度レーザー電場の存在が,観測したい物理・化学現象に影響を与える可能性があることから,レーザー電場の存在しない条件下での分子配向の実現が望まれていた。本研究では,上記のように分子の回転周期よりも長いパルス幅をもつレーザー電場と静電場を併用する手法がいわゆる断熱領域で有効であることに着目し,分子の回転周期よりも十分ゆっくり立ち上がり,ピーク強度付近で急峻にスイッチオフされるようにレーザーパルスを整形し,レーザーのピーク強度付近で実現した分子配向を,分子の回転周期後に再現する手法を実現することを主目的としている。本年度は,直線偏光したレーザー光を用い,レーザー電場のない条件下でOCS分子の1次元的な配向の実現に初めて成功した。急峻に遮断されるパルスはパルス幅12ns,エネルギー80mJ/pulseのNd:YAGレーザー光の基本波にプラズマシャッター法を適用する高度な技術を開発することにより整形した。飛行時間型質量分析器を用いてOCS分子の配向度の時間発展を解析したところ,レーザー光のピーク強度付近で達成された配向度とほぼ同程度の配向度がOCS分子の回転周期後(82ps)に,事実上レーザー電場の存在しない条件下で達成されていることを確認できた。さらに,高次高調波発生実験のように高い分子密度(10^<18>cm^<-3>程度)が必要な環境で分子配向を実現するための装置開発について検討を加えた。2波長レーザー光により形成される非対称レ「ザー電場を用いた分子配向制御に初めて成功した。2波長レーザー光として、ナノ秒Nd: YAGレーザーの基本波(波長λ=1064nm)とその第2高調波(λ=532nm)を用い、2波長間の相対位相差は溶融石英板を用いて制御した。OCS分子を用いて検証実験を行った。配向状態を観測する為に、ナノ秒レーザー光のピーク強度付近で高強度フェムト秒レーザー光を照射してOCS分子を多価イオン化し、クーロン爆裂で生成されたフラグメントイオンを2次元イオン画像化法で観測したところ、2波長間の相対位相の変化に応じて分子配向を制御できることが確認できた。この成果は、静電場を用いずに分子の配向制御を初めて実現したものであり、本研究の基盤となるレーザー電場を用いた分子配向制御における画期的な成果といえる。実際、レーザーの偏光方向や相対位相差を変えるだけで分子の向きを自由に変えることができるので、「分子内電子の立体ダイナミクス」の開拓に資するだけでなく、近年注目されている分子デバイスの実現への道を拓くものである。今年度はさらに、2波長レーザー光をそのピーク強度付近で急峻に遮断することにより、遮断直後や分子の回転周期後に完全にフィールドフリーな条件下で分子配向を実現する為の2波長プラズマシャッター技術の開発にも着手し、問題点を明らかにした。高次高調波発生に関しては、希薄な希ガス原子媒質を用いた高調波スペクトルの観測結果と正確な再衝突電子波束から希ガス原子の放射再結合断面積を評価できることを初めて明らかにした。これは高次高調波を用いた原子や分子の超高速ダイナミックイメージングへの道を拓く成果である。(2)非断熱的に配列した分子に対し、フェムト秒Ti:sapphireレーザー光の基本

波と第2高調波の偏光を直交させて照射することによって観測される高調波スペクトルの解析から、N_2,O_2分子などの分子軌道に関する情報を得る新しい分子軌道イメージング手法の開発を進めた。必要な高調波スペクトルの観測と参照用の高調波スペクトルの理論計算を行い、分子軌道に関する情報の抽出法について検討した。(3)配向した分子を試料とし、高次高調波発生を始めとする「分子内電子の立体ダイナミクス」の研究を推進するためには配向度の高い分子試料の生成が不可欠である。この目的のため、分子の初期回転量子状態を選択できるhexapole focuser(6極集束器)やmolecular deflector(分子偏向器)を組み込んだ装置の設計を行った。(4)分子の初期回転量子状態を選択した試料に対し、フェムト秒2波長レーザーパルスをその強度やパルス幅を最適化して照射することにより、配向度の十分高い分子試料を生成できることを理論計算により示した。
ＤＮＡ修復におけるクロマチンと細胞核の機能：アクチンファミリーによる解析と展開

Arp4, Arp6を含むSWRクロマチンリモデリング複合体、およびArp4, Arp5, Arp8を含むINO80クロマチンリモデリング複合体のDNA損傷修復への関与の解析を行った。その結果、これらが損傷DNAの核内空間配置の決定を介して、DNA損傷修復に関与することが示された。また、これらの核内アクチンファミリーに結合するペプチドのスクリーニングを行い、高親和性結合を示すペプチドを得た。DNA複製フォークの停止や、放射線などによるDNA損傷は、ゲノム情報欠失や細胞がん化を引き起こすことが知られている。遺伝子の発現に加え、DNA修復の進行もまた、クロマチンや細胞核構造を基盤としたエピジェネティック制御を受けるが、その分子機構の理解は著しく遅れている。我々は、アクチンファミリーメンバーであるアクチン関連タンパク質(Arp)が、ATP結合を介した「分子スイッチ」として、DNA修復におけるエピジェネティック制御に関わることをこれまでに見出している。本研究では、DNA修復に必要なクロマチン・細胞核機能構造形成におけるArpの役割を、特にArpの分子スイッチ機能に注目して明らかにすることを目指した。クロマチンリモデラーとして、Arp4,Arp6を含むSWR1複合体と、Arp4,Arp5,Arp8を含むINO80複合体の解析を行った。ヒトゲノムには染色体脆弱部位(chromosome fraglle regions ; CFRs)と呼ばれる欠失や転座の起こりやすい領域が存在している。CFRsの一つであるFRA16D領域を含む酵母人工染色体(YAC)をArp4,Arp5,Arp6あるいはArp8を欠失させた酵母細胞に導入し、その切断頻度やクロマチン構造を解析する。ヒト培養細胞においても、すでにArp5、Arp6,Arp8遺伝子の条件的ノックアウト(KO)細胞株をすでに樹立している。これらの遺伝子KOヒト培養細胞を用いて、内在性のFRA16Dや他のCFRsの安定性やクロマチン構造を解析した。その結果、これらのアクチン関連タンパク質が、損傷DNAのクロマチン構造および核内配置決定を介して、ゲノム安定性維持に関与することが示された。ゲノム安定性の維持は、生命にとって極めて重要であり、その進行はクロマチンや細胞核構造を基盤としたエピジェネティック制御を受ける。しかし、その分子機構の理解は遅れている。我々は、アクチンファミリーメンバーであるアクチン関連タンパク質(Arp)が、ATP結合を介した「分子スイッチ」として、DNA修復におけるエピジェネティック制御に関わることを見出しその解析を行った。出芽酵母でDSBを誘導した際の、NPCやMps3へのDSBの核内移動のタイミングをChIPや定量蛍光顕微鏡解析によって解析したところ、DSBのこれらの核膜タンパク質への移行は異なったメカニズムによって制御されており、またDSB修復において異なる機能を有することが示された。これらのDSBの核膜への以降には、SWR1クロマチンリモデリング複合体およびINO80クロマチンリモデリング複合体が関与していることも示された。また、核内Arpに結合するbicycle peptideのスクリーニングを行い、Arp5およびArp8に結合するbicycle peptideの候補を得た。Arp8の遺伝子を破壊した培養細胞において、放射線あるいはDNA損傷試薬により形成されたDSBの核内空間配置の変化をgammma H2AX染色で比較したところ、DNA損傷修復に欠陥があることが示された。また、このArp8遺伝子破壊細胞を用いて分裂期染色体核型解析を行ったところ、染色体切断や転座の効率をが上昇していることが示された。DNA損傷は、ゲノム情報欠失を引き起こし、またヒトではがんなどの疾病の原因ともなる。DNA損傷修復の進行は、クロマチンや細胞核構造を基盤としたエピジェネティック制御の体操である。しかし、その機能の理解は遅れている。我々は、細胞核内のアクチンファミリー(アクチンおよびアクチン関連タンパク質(ARP))が、DNA損傷修復を介したゲノム安定性の維持や、転写などのゲノム機能の制御において重要な役割を果たすことをこれまでに示してきた。当該年度はまず、DNA損傷に必要なクロマチン・細胞核機能構造形成へのアクチン・Arpの関与について解析を行った。その結果、INO80やSWR1などのクロマチンリモデリングに含まれるArpが、損傷DNAの核内空間配置の決定に寄与していることを明らかにし、報告した。また、細胞核内に人為的にアクチン繊維を形成する系を用いて、細胞核内のアクチン繊維が、ゲノム安定性維持や転写などのゲノム機能制御に与える影響について解析を行った。ゲノム安定性維持への関与については、DNA損傷薬剤への感受性を検討した。また転写への影響については、マイクロアレイ転写解析も用いた。その結果、細胞核内のアクチン繊維が、ゲノム安定性維持や転写制御において、重要な役割を果たすことを示した。さらに、アクチンおよびアクチン関連タンパク質に結合するペプチドとして、二重環状構造を有するペプチド(bicyclic peptide)のファージライブラリーをスクリーニングすることにより、これらのアクチンファミリーに結合する候補分子を得た。これらの解析と共に、さらにスクリーニングを進めている。放射線などによるDNA損傷によって、ゲノム情報欠失や細胞がん化が引き起こされることがしられている。DNA修復の進行は、クロマチンや細胞核構造を基盤としたエピジェネティック制御を受ける。しかし、遺伝子発現の発現制御に比べて、その分子機構の理解は著しく遅れていた。

本研究では、DNA修復に必要なクロマチン・細胞核機能構造形成におけるArpの役割を、特にArpの分子スイッチ機能に注目して明らかにすることを目的とした。さらに、Arpの立体構造がアクチンと類似していることを利用して、アクチン結合化合物およびその誘導体からArpに結合する化合物を検索・解析することを目的とした。様々なクロマチンリモデリング複合体やヒストンアセチル化複合体に含まれるArp4に注目して解析を行い、Arp4のATP結合部位への変位導入によって、その機能や細胞核内局在が変化することが示された。さらに、Arp8が一本鎖DNAに高親和結合をすることを明らかにした。さらに、Arp8をノックアウトした細胞でのDNA損傷修復の解析により、Arp8が損傷修復に重要な役割を果たすことを明らかにした。これらの結果は、核内の複数のArpがDNA損傷修復に関与することを示すものである。Arp4, Arp6を含むSWRクロマチンリモデリング複合体、およびArp4, Arp5, Arp8を含むINO80クロマチンリモデリング複合体のDNA損傷修復への関与の解析を行った。その結果、これらが損傷DNAの核内空間配置の決定を介して、DNA損傷修復に関与することが示された。また、これらの核内アクチンファミリーに結合するペプチドのスクリーニングを行い、高親和性結合を示すペプチドを得た。ゲノム安定性維持におけるアクチン・アクチン関連タンパク質の重要な機能の一つとして、損傷DNAの核内空間配置の決定に関わることを明らかにすることができた。また、これらのアクチンファミリーに結合するbicyclic peptideについて、複数の候補を取得することに成功した。27年度が最終年度であるため、記入しない。分子細胞生物学ヒト細胞や出芽酵母を用いて、核内アクチンファミリーによる損傷DNA空間配置決定機構の詳細の解明を目指す。さらに、スクリーニングによって得られたアクチンファミリー結合性bicycic peptideを細胞に作用させて、ゲノム安定性、クロマチン構造、細胞核構造の変化などについて解析を行う。アクチンファミリーのノックアウト細胞を用いて、これらがエピジェネティック制御の分子スイッチとして機能している可能性を示すことができた。今後、このノックアウト細胞をモデル系として、この分子スイッチ機能が、ゲノム安定性維持に果たす機能をさらに詳しく解析する。出芽酵母を用いて、DNA二重鎖領域が核膜タンパク質に移行するメカニズムの一端を明らかにすることができた。この結果は、クロマチン構造変化と細胞核レベルでのDNA損傷修復のプロセスが協調して機能していることを示す新たな知見である。また、Arp8遺伝子破壊株におけるDNA損傷修復が観察され、この細胞がクロマチン・細胞核とDNA損傷修復プロセスを解析する上での優れたモデル系となることが示された。