hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
哺乳動物受精時の精子由来卵活性化因子の同定と卵細胞内Ca^<2+>増加の分子機構の解明

本研究は,受精の引き金になる細胞内カルシウムイオン(Ca)増加反応に至る精子による卵活性化の分子機構を解明するステップとして実施され,顕微細胞操作の技法,Ca画像解析装置および共焦点レーザー走査顕微鏡を用いて以下の結果を得た.1)まず現像論として,ウニ精子-卵融合が一過性にしかおこならい条件を融合阻害剤ジャスピシン存在下で設定し,精子が最初に卵に引き起こす電流変化およびCa増加反応を同時記録し,精子結合部位直下の卵細胞内で局所内におこるCa増加を分離して記録することに成功し,その時・空間的特性を解析した.2)マウス成熟卵内への精子注入を行い,受精時に類似した反復性のCa増加(Ca振動)が1530分後に起こり初め数時間持続すること,Ca増加は卵全体で同期的に起こることを示した.精子-卵結合をバイパスしても,注入精子の細胞質因子が卵細胞質に漏出してCa増加反応,卵活性化をおこしうることを示した.3)マウス未成熟精子(円形精子細胞)の卵内注入ではCa増加反応は誘発できず卵活性化もおこらないが,IP_3受容体の強力なアゴニストであるアデノホスチンを同時注入して人為的にCa振動を誘発し,受精させることに成功した.さらに2細胞期胚を宿主母体に移植し,正常な産仔を得た.4)卵内注入によってCa振動を誘発する活性をもつ蛋白質をハムスター,ホヤ精子から抽出した.この抽出物をハムスター,マウス,ホヤ卵の表層および中心部にそれぞれ微量注入し,卵表層部細胞質が中心部に比べて精子因子に対する感受性が強いことを明らかにした.これらの実験により,受精時に卵面に結合した精子細胞質から精子由来卵活性化因子が卵表層細胞質に導入されてCa増加反応(恐らくIP_3受容体を介する小胞体から細胞質へのCa遊離)を誘発する可能性が示された.本研究は今後の研究の発展に繋がる有用な実験データを提供したことで,成果をあげたと考える.本研究は,受精の引き金になる細胞内カルシウムイオン(Ca)増加反応に至る精子による卵活性化の分子機構を解明するステップとして実施され,顕微細胞操作の技法,Ca画像解析装置および共焦点レーザー走査顕微鏡を用いて以下の結果を得た.1)まず現像論として,ウニ精子-卵融合が一過性にしかおこならい条件を融合阻害剤ジャスピシン存在下で設定し,精子が最初に卵に引き起こす電流変化およびCa増加反応を同時記録し,精子結合部位直下の卵細胞内で局所内におこるCa増加を分離して記録することに成功し,その時・空間的特性を解析した.2)マウス成熟卵内への精子注入を行い,受精時に類似した反復性のCa増加(Ca振動)が1530分後に起こり初め数時間持続すること,Ca増加は卵全体で同期的に起こることを示した.精子-卵結合をバイパスしても,注入精子の細胞質因子が卵細胞質に漏出してCa増加反応,卵活性化をおこしうることを示した.3)マウス未成熟精子(円形精子細胞)の卵内注入ではCa増加反応は誘発できず卵活性化もおこらないが,IP_3受容体の強力なアゴニストであるアデノホスチンを同時注入して人為的にCa振動を誘発し,受精させることに成功した.さらに2細胞期胚を宿主母体に移植し,正常な産仔を得た.4)卵内注入によってCa振動を誘発する活性をもつ蛋白質をハムスター,ホヤ精子から抽出した.この抽出物をハムスター,マウス,ホヤ卵の表層および中心部にそれぞれ微量注入し,卵表層部細胞質が中心部に比べて精子因子に対する感受性が強いことを明らかにした.これらの実験により,受精時に卵面に結合した精子細胞質から精子由来卵活性化因子が卵表層細胞質に導入されてCa増加反応(恐らくIP_3受容体を介する小胞体から細胞質へのCa遊離)を誘発する可能性が示された.本研究は今後の研究の発展に繋がる有用な実験データを提供したことで,成果をあげたと考える.受精のメカニズムを解明する上で,卵活性化蛋白質(Egg Activating Protein,EAP)を同定することは本質的な課題である.本研究では,ハムスター精子細胞質成分を未受精卵に注入した際の卵細胞内カルシウムイオン(Ca)増加反応の誘発活性を指標にして,EAPの精製を行った.陰イオン交換クロマトグラフィーによる精子抽出物の分画で,卵細胞に一過性のCa増加を誘発する蛋白質が低濃度のKClによって単一ピークとして溶出された.この蛋白質の分子量は約20kDa,等電点は約6.5と推定された.しかしこの成分は受精時に起こる反復性Ca増加反応(Caオシレーション)は誘発しなかった.他方,Parringtonらは卵細胞にCaオシレーションを誘発する精子細胞質因子"オシリン"を精製したが,彼らの報告したcDNAの塩基配列をもとにしてRT-PCR法によりハムスター精巣mRNAからオシリンcDNAを増幅し,pCITE4(c)プラスミドに組み込み無細胞タンパク質合成系によりオシリンを合成した.しかし合成量が少なすぎるためか,卵内Ca増加反応を誘発できなかった.そこでParringtonらの報告に従って,Cibacron Blueアフイニティークロマトグラフィーによって精子抽出物からオシリンを粗精製した.この標品の注入によってハムスター,マウス卵にCaオシレーションが誘発された.このCaオシレーションはイノシトール3リン酸(IP3)受容体に対するモノクローナル抗体18A10によって阻害され,オシリンがIP3受容体を介する小胞体からのCa遊離に作用することを示唆する結果が得られた.

さらにこの精製物を注入した際のCa増加の卵内空間分布を,共焦点レーザー顕微鏡で詳細に観察している.また未成熟精子とともにマウス卵内に注入して人工的に受精させ,2細胞期で母体に胚移植を行って産仔を得る実験を進めている.本研究は,受精時の卵活性化の引き金になる細胞内カルシウムイオン(Ca)増加反応を誘導する精子因子の同定と,その作用の分子機構を解明するステップとして実施され,顕微細胞操作の技法,Ca画像解析装置および共焦点レーザー走査顕微鏡を用いて以上の結果を得た.1)受精最初の現象はウニで最もよく解析可能であり,他の動物での受精機構の解明の重要な参考になる.ウニ精子と卵融合が一過性にしかおこらない条件を融合阻害剤ジャスピシン存在下で設定し,精子が最初に卵に引き起こす電流変化およびCa増加反応を同時記録し,精子結合部位直下の卵細胞内で局所的におこるCa増加を分離して記録することに成功し,その時・空間的特性を解析した.(Developmentに発表)2)マウス未成熟精子(円形精子細胞)の卵内注入ではCa増加反応は誘発できず,卵活性化もおこらないことを明らかにした.そこでIP_3受容体の強力なアゴニストであるアデノホスチンを同時注入して人為的にCa振動を誘発し,受精させることに成功した.さらに2細胞期胚を宿主母体に移植し,正常な産仔を得た.(Biology of Reproductionに発表)4)卵内注入によってCa振動を誘発する活性をもつ蛋白質をハムスター,ホヤ精子から抽出した.この抽出物をハムスター,マウス,ホヤ卵の表層および中心部にそれぞれ微量注入し,卵表層部細胞質が中心部に比べて精子因子に対する感受性が強いことを明らかにした.(論文執筆中)これらの実験から,受精時に精子細胞質因子が卵細胞内に移行しCa増加反応を誘発する可能性が示唆され,今後の研究の発展に繋がる有用な実験データが提供された.
Ｅラーニングを活用した潜在看護師の再就業と職務継続を支援するシステムの構築と評価

潜在看護職がいつでも、どこでも、自分のペースで学習できるよう、潜在看護職の学習支援策の1つとして、臨床現場をイメージしたe-ラーニング教材「点滴静脈内注射ー臨床現場での実際ー」を制作した。この教材について、潜在看護職を対象に調査した結果、e-ラーニング教材は有益であり、提供方法は有効であると評価できた。ネットワーク環境の構築を具体的に検討することが課題にはなるが、潜在看護職にとってのe-ラーニングは、伝達内容が明確であり、PCやタブレット端末でのアクセスが容易であれば、有効な学習ツールになりうると考えられた。○平成24年度の研究実績概要1.平成23年度の実施内容を基に、県内の潜在看護職を対象として再就業への意向調査を行った。再就業前に受講したい研修について複数回答で尋ねたところ(n=105)、事前研修受講希望者(n=54)のうち「与薬の技術」を希望する割合が最も高かった。2.1.の調査結果をもとに、『点滴静脈内注射ー臨床現場での実際ー』をeラーニング教材として作製した。eラーニング教材は、I.準備、II.患者の準備、III.輸液の実施、IV.輸液終了、から構成されており、臨床現場から離れている潜在看護職が視聴することによって、実際の臨床現場がイメージしやすいように構成に留意した。また、興味関心に沿って内容を選択したり、少しの余暇を有効に活用できるよう、4つチャプターを設定した。4つのチャプターを継続して視聴した場合の所要時間は16分である。3.平成25年度は、研究班が作成したeラーニング教材、『点滴静脈内注射ー臨床現場での実際ー』の内容およびeラーニング提供システムの効果についてeラーニング教材の検証をすることを目的とする。県内看護協会ナースセンターの協力を得ている。平成25年度は、制作したe-ラーニングコンテンツ(点滴静脈内注射ー臨床現場での実際-)の自己学習教材としての利便性、看護職の継続教育としての活用の有効性、有益性、提供システムの効果について、質問紙および半構造化面接により調査を行った。潜在看護師4名の協力により得たデータを内容分析した結果、記録単位数は223であった。この記録単位から60のサブカテゴリが形成され、【1.教材全体の構成のよさ】、【2.教材は、再就業に向けて有効なツール】、【3.教材は、知識を確認する有効なツール】など、15のカテゴリに集約された。e-ラーニング教材の内容については、制作したe-ラーニング教材が有用であったことが示された。その一方で、e-ラーニング教材の内容に関する意見や要望も確認できた。このことから、制作したe-ラーニング教材の内容は有益であったと評価できた。しかし、潜在看護師は再就業も視野に入れた、より具体的な教育内容を求めていた。e-ラーニング教材に容易にアクセスできたことからe-ラーニング教材の提供方法は、有効であったと評価できた。この他に、どのような学習形態であれ、潜在看護職が育児や家事の合間に学習時間を確保する困難さを表していた。今後は、ネットワーク環境の構築を具体的に検討すること(サーバーの設置場所、運用コスト負担者の明確化、ネットワーク管理者の明確化など)、コンテンツの制作者と運用する責任者を明確にすること、対面学習とe-ラーニングを組み合わせること(Blended-Learning)、手軽に視聴できる提供方法や学習形態を検討していくこと、利用者のITリテラシーが高くなくても、いつでも、どこでも、どのような媒体でも、手軽に視聴できる提供方法を検討していく必要性が示唆された。潜在看護職にとってのe-ラーニングは、有効な学習ツールになりうると考えられた。○研究目的は、e-ラーニングによる潜在看護師の再就業及び職務継続を支援する学習プログラムの作成とその効果を評価することである。○平成23年度研究実施概要1.看護においてe-ラーニングの対象となっている分野、利用されている各種情報技術、それぞれの活用状況を把握するために、e-ラーニングシステムを導入している国内の病院及び大学のe-ラーニングの現状(プログラムの内容、システム構成、使い勝手、運用上の課題など)を、小倉第一病院、新潟県立看護大学、大阪府立大学の各システム開発担当者からヒアリングを行い、e-ラーニングを運用するための情報を得た。またインターネット、書籍などからも情報を得た。2.群馬県内の病院看護管理者、群馬県看護協会の協力を得て、潜在看護師を対象に、県内の潜在看護師の実態及び再就業前に受講したい研修、習得したい看護技術などについてニーズを調査した。このニーズに基づいてe-ラーニングコンテンツを作成する予定である。5月10日現在、分析中である。3.2の他に県立病院看護部の研究協力者を得、汎用性のある「医療安全」を基本とした「点滴静脈内注射」に関するコンテンツの一連の流れのシナリオを作成し検討中である。

臨床の研究協力者との点滴静脈注射手順のシナリオ確認を行い、臨床現場とのずれがないように検討してきた。コンテンツに関しては研究者間の意見がぶれないところまで検討し、確認すべき知識や技術が確定すれば、専門業者にe-ラーニングの構成及び作成についての協力を得る予定である。eラーニング教材の作製に予想以上時間を費やしてしまった。最も時間を要したのは、eラーニング教材のシナリオをわかりやすく、研究者らの趣旨を反映したものにする工程であった。しかし、研究分担者や協力病院の看護部門の指導者や群馬県看護協会ナースセンター等の研究協力が得られたことによって、ほぼ順調に進展している。研究分担者が研究目的をよく理解し、個々の役割を全うしているから。○平成25年度に実施する本研究の内容は、次の通り調査をし、eラーニング教材の内容およびeラーニング提供システムの検証を行うことである。○目的:研究班が作成したeラーニング教材の内容およびeラーニング提供システムの効果について検証することを目的とする。1.研究デザイン:質的記述的研究、2.研究対象者:A県で開催される再就業支援研修会の参加者のうち研究協力に同意の得られた潜在看護職、10名程度とする。3.調査方法および調査内容:1)調査方法:研究班が作成したeラーニング教材の内容およびeラーニング提供システムの効果について、質問紙およびインタビューガイドを用いて半構造化面接により調査を行う。2)調査内容:(1)研究対象者の基本属性は、質問紙により収集する。1年齢2性別3婚姻状況4同居している家族5看護職の取得免許6看護職としての職歴7アクセスした場所8アクセス回数9eラーニング教材の延べ利用時間、(2)インタビューによる質問項目:1eラーニング教材の内容(わかりやすさ、役立つか)について、2eラーニングを使った方法の使い勝手について、3対面学習とeラーニングを組みあわせる学習方法について、4その他、eラーニングについての意見4.データ収集方法:1)再就業支援研修会(対面学習)に参加した研究対象者に対し、再就業支援研修会最終日注)に本研究に関する説明を全員に行い、本研究への協力者を募る。研究協力への同意が得られた潜在看護職を研究対象者とし、再就業支援研修会終了後1ヵ月間、視聴可能な時間にeラーニング教材の視聴を依頼する。5.データ分析:1)基本属性は、記述統計を行う。2)質的データは、質的記述的分析を行い、eラーニング研究班が作成したeラーニング教材の内容およびeラーニング提供システムの効果について検証する。<平成24年度>1.潜在看護師、復職した元潜在看護師に対し、実際に行っている看護研修内容を抽出する。2.1.に対応したe-ラーニングコンテンツ(学習内容)を一部作成し、そのコンテンツを実験的に活用してみることによってe-ラーニングのシステム構築に向けての分析と検討を行う。3.2.の結果をもとに、潜在看護師の再就業支援、復職した元潜在看護師の研修の支援という視点から、eラーニングコース全体のシステム構築について検討する。4.採算性・費用効果も検討し、e-ラーニング運用の継続性について検討する。
メンタルケア情報システムに用いる生活者情報の解析アルゴリズムの開発とその実装評価

本研究では、対面型診療を支援するメンタルヘルスケアITシステムに用いる解析アルゴリズムの開発を行った。研究の成果は、第一に、ブログシステム及びソーシャルメディアを用いて収集した生活者(医療消費者)情報のデータベース構築を行った。第二に、生活者のメンタルヘルス変化因子に関する情報を抽出しモニタリングするためのフレームワーク及び解析アルゴリズムの開発を行った。第三に、これを適用して生活者のプロファイルモデルを作成した。本研究では,メンタルケア情報システムに必要となる生活者コンテキストに関する情報を蓄積する生活者データベースを構築するため,申請者らが開発中の心理情報収集システムを用いて,大学生を標本集団とした長期の調査を実施し,そこで得られるデータから被験者のメンタルヘルスの変化を抽出・モニタリングするためのプロトコル解析に用いるアルゴリズムを開発することを目的とするものである.平成24年度の研究実施計画に関する実績は,24a)システムの効用検証の実調査として,大学生を対象としたシステム利用によるコンテキスト情報の収集実験及びシステム介入群,非介入群への効用検証を行うことに関して,システムへ援用・実装するカウンセリング技法(構造化連想法)を介して「快楽苦」と「自己イメージ」「調査被曝影響」等の主観情報の意味や情報間の相異を分析し,その結果をふまえて本法のメンタルヘルス診断検査への適用可能性を明らかにした.24b)の既存技術との比較については,汎用テキストマイニングの有用性についてウェブ上の文書データを対象とした分析調査を行い,その結果をもとに本法との比較を行った.24a)については,システムの効用測定に用いる指標として主観情報(セルフイメージ情報)とその識別性能に関する研究成果をまとめ,24b)については,汎用テキストマイニングを用いたウェブ利用者のプロファイル分析を行った結果についてまとめ,それぞれ学術大会での研究成果報告を行った.本研究では、メンタルケア情報システムに必要となる生活者コンテキストに関する情報を蓄積する生活者データベースを構築するため、申請者らが開発中の心理情報収集システムを用いて、大学生を標本集団とした長期の調査を実施し、そこで得られるデータから被験者のメンタルヘルスの変化を抽出・モニタリングするためのプロトコル解析に用いるアルゴリズムを開発することを目的とするものである。平成25年度の研究実施計画に関する実績は、25a)要支援者プロファイルのモデル作成について、H24年度調査にてメンタル・心的変化が特徴的な一部の被験者(要支援者)に対して、彼らのプレゼンス情報(健康心理状態等)及びプロファイル情報(性別、居住環境等)を得るために、メンタルカウンセラーの協力を得た継続調査を11月、12月の2度に渡り実施した。被験者らが入力する生活者コンテキスト情報とこれらのプレゼンス/プロファイル情報からプロファイルモデルを構築した。25b)研究成果の報告については、メンタルヘルス診断のための開発システム評価及びメンタルケア介入のためのプロファイルモデルを用いたオンライン医療コミュニティ診断に関する成果について、それぞれ国内学会、国際学術会議にて発表および学会誌への論文投稿を行った。本研究では,メンタルケア情報システムに必要となる生活者コンテキストに関する情報を蓄積する生活者データベースを構築するため,申請者らが開発中の心理情報収集システムを用いて,大学生を標本集団とした長期の調査を実施し,そこで得られるデータから被験者のメンタルヘルスの変化を抽出・モニタリングするためのプロトコル解析に用いるアルゴリズムを開発することを目的とする.平成23年度の研究実施計画に関する実績は,23a)生活者コンテキスト情報のデータベースの構築について,現在開発中の心理情報収集システムを試用し,大学生を対象に日常的エピソード(生活者コンテキスト情報)の収集を行った.また,これにより得られたデータ及びこれまでの蓄積データをもとに23b)被験者のメンタル変化因子に関する情報の抽出及びモニタリングに用いるプロトコル解析に使用するアルゴリズムについて検討を行った.23a)については,データ収集のため予定していた調査計画が震災に関連し心理情報収集システムの運用及び実調査の環境整備が遅れたこともあり計画当初予定していた必要データ量を確保するに至っていない.23b)については,プロトコル解析に用いる新たな情報指標の定義とその有用性を示し,これについては学会大会においてその成果の一部を発表した.またウェブ調査及びアンケートを実施し,アルゴリズム開発の上で参考となる一般生活者のメンタルモデルを得ることができた.平成23年度の研究実施状況報告書(今後の研究推進方策)の予定計画の項目について概ね達成できた.初年度は,【研究目標1】生活者コンテキスト情報のデータベース構築【研究目標2】生活者コンテキスト情報のプロトコル解析アルゴリズムの開発について取り組んだ.【研究目標1】については,データ収集のため予定していた調査計画が震災に関連してその環境整備が遅れたこともあり十分なデータを確保するに至っていない.(実施計画23a))【研究目標2】については,プロトコル解析に用いる新たな情報指標の定義とその有用性を示した.またウェブ調査及びアンケートを実施し,アルゴリズム開発の上で参考となる一般生活者のメンタルモデルを得ることができた.(実施計画23b))これまでの研究成果に基づいて以下のテーマに取り組む.25a)システム利用者の生活環境条件とメンタル状態の関連性に関する調査25b)学会・国際会議への学術論文投稿等による研究成果報告

平成23年度の研究実施計画の23a)生活者コンテキスト情報のデータベース構築に向け,生活者コンテキスト情報収集のための追加調査を実施する.また研究実施計画に従い,24a)システムの効用検証のための実調査として,大学生を対象としたシステム利用によるコンテキスト情報の収集実験及びシステム介入群,非介入群への効用検証を行う.24b)既存技術との比較検討では,本研究で開発するプロトコル解析と既存の汎用テキストマイニング解析の解析結果について比較検証を行う.学会発表・聴講およびフォーラム等への参加に関わる活動旅費(海外5日,国内8日を予定)および調査に必要なソフトウェア購入,原稿作成のための資料購入,印刷等に使用する.学会発表・聴講およびフォーラムへの参加に関わる活動旅費(海外5日,国内8日を予定)及びシステム開発に必要なコンピュータ及びソフトウェア類購入に使用する.なお活動旅費について,平成23年度に予定していた国際会議のための海外出張を平成24年度に行い,それを含む.
難治性尿路感染症としてのBiofilm Diseaseの病態解明と治療法の確立

今年度は、まず改良ロビンス装置を用いてバイオフィルムの形成条件に検討を加えると共に形成されたバイオフィルムの構成成分に解析を加えた。その結果、バイオフィルムの形成には菌の付着時おける流速が重要な要因となることが明らかになった。Psudomonas aeruginosaを通常の培地条件にて培養した浮遊菌とバイオフィルム構成菌の構成蛋白をSDS-PAGE法にて解析を加えた結果、エンベロープ構成蛋白に違いが存在することが明らかになった。この蛋白は、外膜を構成するタンパク質である可能性が明らかになった。次にP.aeruginosaおよびStaphylococcus aureusバイオフィルムを人工尿条件において形成させ、形成されたバイオフィルムを2種の蛍光色素で菌体とマトリックスを染め分けて微細構造を共焦点レーザー走査顕微鏡にて観察した。その結果、両菌におけるマトリックス多糖体の染色性が著しく異なることが明らかになった。この成績は、両菌のマトリックス構成多糖体の成分の差を反映しているものと思われたが、明確にすることは出来なかった。バイオフィルムの構成菌に作用する薬剤に検討を加えた結果、バイオフィルム構成菌に対してほとんど抗菌力を有さないがマトリックス産生に影響を与える薬剤と抗菌力を有する薬剤を併用することにより、バイオフィルム形成を阻害できることが明らかになった。このことは、バイオフィルム感染症の治療法に新しい方向を与えてくれるものと思われる。biofilmの形成過程、その後の増殖様式、ならびに、種々の条件下(各種抗菌薬の添加を含む)における増殖様式の変化は、biofilm-samplerであるRobbins device(ディスク状に切り抜いたカテーテル材料を経時的にサンプリングできる装置)を用いてin vitroで実験可能であることが明かとなった。また、biofilm中の菌数の定量化についても、ルシフェリン・ルシフェラーゼ法を用いたATP量の測定で可能となった。また、レーザー顕微鏡を用いての緑膿菌biofilmの解析においては、菌体細胞外発色蛍光物質としてはCon A-FITC、細胞内発色蛍光物質としてはアクリジンオレンジが優れることが明かとなった。緑膿菌biofilmに対する抗菌薬の効果に関しては、菌体外多糖の抗菌薬透過性障害能について、サンドイッチ・カップ法を新たに考案して検討した。その結果、アミノ配糖体などの水溶性塩基性の薬剤は菌体外多糖による明らかな透過性障害を示したが、β-ラクタム、キノロン、マクロライド系薬剤では透過性障害は認められなかった。このことは、biofilm形成緑膿菌の抗菌薬抵抗性は、菌体外多糖による透過性障害のみならず、biofilm中細菌の増殖速度が遅いことにも起因しているものと考えられた。なお、この成績に関しては、Microbiology and Immunology誌への掲載が認められ、近く掲載されることとなった。一方、種々検討した抗菌薬のなかで明らかに殺菌的に作用しうるのはニューキノロン剤のみであり、その効果がホォスミシンにより増強されることが明かとなり、更に検討すべき重要課題となった。また、抗菌性カテーテル素材として、酸化チタンにイオン化銀を結合させた抗菌性チタニアを含むシリコンカテーテルの臨床応用が可能となり、現在臨床試験を行っているところまでに到達した。今年度は、まず改良ロビンス装置を用いてバイオフィルムの形成条件に検討を加えると友に形成されたバイオフィルムの構成成分に解析を加えた。Psudomonas aeruginosaを通常の培地条件にて培養した浮遊菌とバイオフィル構成菌の構成蛋白をSDS-PAGE法にて解析を加えた結果、エンベロープ構成蛋白に違いが存在することが明らかになった。その結果、両菌におけるマットリックス多糖体の染色性が著しく異なることが明らかになった。

この成績は、両菌のマトリックス構成多糖体の成分の差を反映しているものと思われたが、明確にすることは出来なかった。バイオフィルム構成菌に作用する薬剤に検討を加えた結果、バイオフィルム構成菌に対してほとんど抗菌力を有さないがマトリックス産生に影響を与える薬剤と抗菌力を有する薬剤を併用することにより、バイオフィルム形成を阻害できることが明らかになった。このことは、バイオフィルム感染症の治療法に新しい方向を与えてくれるものと思われる。
新規ユビキチンリガーゼSherpaによる自然免疫シグナル制御

研究代表者は、新たな自然免疫制御因子の同定を行うため、進化的に保存されているToll経路を対象として、Toll経路の活性化が強く見られるショウジョウバエ培養細胞株を独自に見いだし、それを用いて新規HECT型E3ユビキチンリガーゼを発見し、Sherpaと命名した。Toll受容体の活性化は、dMyd88やTube, Pelleなどのタンパク質から構成される巨大複合体の形成を促進する。研究代表者は、SherpaもdMyd88複合体の構成成分であることを示している。さらに、Sherpaは、dMyd88複合体の構成成分をユビキチン化することも示している。しかし、本ユビキチン化反応の詳細な分子機構と、ユビキチン化と複合体形成の連関はまだわかっていない。そこで本研究では、ユビキチン化されたdMyd88複合体の構成成分を網羅的に明らかにすることで、Sherpa-dMyd88複合体の活性制御メカニズムに迫ろうと考えた。本年度はSherpa-dMyd88複合体下流のシグナル伝達経路を明らかにするため、複合体を構成する因子であるdMyd88とTubeの共強制発現を行った細胞を用いて、in vitroのゲノムワイドRNAiスクリーニングを行った。そして、シグナル伝達への関与が陽性と判断される因子を複数得た。得られた候補因子と、昨年度のLC-MS/MSショットガン解析により得られた因子を比較して解析し、Sherpa-dMyd88複合体下流のシグナル伝達に関するモデルを作ることに成功した。本研究成果をBiochemical and Biophysical Research Communications誌に発表した。Sherpa-dMyd88複合体下流のシグナル伝達に関与すると予想される因子をゲノムワイドRNAiスクリーニングにより網羅的に同定することができた。その結果を昨年度得られた、Sherpa-dMyd88複合体構成分子候補や、複合体を構成する分子のリン酸化やユビキチン化情報の情報と統合し、バイオインフォマティクス解析を行うことで、Sherpa-dMyd88複合体下流のシグナル伝達に関するモデルを提唱することができ、評価の高い国際誌に発表することができた。Sherpaには、マウスにおいてSherpaとアミノ酸配列の相同性が高いタンパク質が存在している(mSherpaとする)。来年度は、mSherpaのノックアウトマウスを解析することにより、Sherpaホモログが哺乳類自然免疫シグナル伝達に関与しているか明らかにする。Crispr/Cas9法によりmSherpaを欠損するマウスの作成に着手し、すでにホモ欠損マウスが得られている。そこで、インフルエンザウイルスに対する抵抗性等の自然免疫に関する表現型について解析を行う。研究代表者は、新たな自然免疫制御因子の同定を行うため、進化的に保存されているToll経路を対象として、Toll経路の活性化が強く見られるショウジョウバエ培養細胞株を独自に見いだし、その細胞を用いてin vitroのゲノムワイドRNAiスクリーニングを行った。その結果、新規HECT型E3ユビキチンリガーゼを発見し、Sherpaと命名した。Sherpaは、ショウジョウバエNF-κB経路であるToll経路の活性化に必須であり、Toll受容体のアダプター分子dMyd88をユビキチン化し、dMyd88の細胞膜近傍への局在を制御していることを明らかにした。本年度はSherpa-dMyd88複合体の活性を制御する因子を同定するため、また、ユビキチン化されたdMyd88複合体構成因子に結合して下流へシグナル伝達を行う因子を同定するため、dMyd88複合体を構成する因子を明らかにしたいと考えた。そのため、タグを付加したdMyd88とSherpaを共発現させた細胞において、タグに対する抗体でdMyd88の免疫沈降を行い、沈降物中のタンパク質をLC-MS/MSショットガン解析により網羅的に同定した。Sherpa-dMyd88複合体に含まれるタンパク質を、LC-MS/MSショットガン解析により網羅的に同定することができた。その結果、これまでに知られていなかった複合体構成分子や、複合体を構成する分子のリン酸化やユビキチン化情報の情報を得ることもできた。さらに、dMyd88複合体下流へシグナル伝達を行う因子を同定するために、dMyd88複合体の発現によって誘導されるNF-κB活性化について、ゲノムワイドにin vitroのRNAiスクリーニングを行った。その結果、多くのキナーゼにおいて、上記のショットガン解析による複合体構成成分との重複が認められ、複合体構成成分が機能的にも重要であることを示唆する結果を得ることができた。

Toll受容体の活性化は、dMyd88やTube, Pelleなどのタンパク質から構成される巨大複合体の形成を促進する。研究代表者は、SherpaもdMyd88複合体の構成成分であることを示している。さらに、Sherpaは、dMyd88複合体の構成成分をユビキチン化することも示している。しかし、本ユビキチン化反応の詳細な分子機構と、ユビキチン化と複合体形成の連関はまだわかっていない。そこで本研究では、ユビキチン化されたdMyd88複合体の構成成分を網羅的に明らかにすることで、Sherpa-dMyd88複合体の活性制御メカニズムに迫ろうと考えた。本年度はSherpa-dMyd88複合体下流のシグナル伝達経路を明らかにするため、複合体を構成する因子であるdMyd88とTubeの共強制発現を行った細胞を用いて、in vitroのゲノムワイドRNAiスクリーニングを行った。そして、シグナル伝達への関与が陽性と判断される因子を複数得た。得られた候補因子と、昨年度のLC-MS/MSショットガン解析により得られた因子を比較して解析し、Sherpa-dMyd88複合体下流のシグナル伝達に関するモデルを作ることに成功した。本研究成果をBiochemical and Biophysical Research Communications誌に発表した。Sherpa-dMyd88複合体下流のシグナル伝達に関与すると予想される因子をゲノムワイドRNAiスクリーニングにより網羅的に同定することができた。その結果を昨年度得られた、Sherpa-dMyd88複合体構成分子候補や、複合体を構成する分子のリン酸化やユビキチン化情報の情報と統合し、バイオインフォマティクス解析を行うことで、Sherpa-dMyd88複合体下流のシグナル伝達に関するモデルを提唱することができ、評価の高い国際誌に発表することができた。予定していた実験が順調に進んでいるため、今後は本プロジェクトの研究結果をまとめた原著論文の作成と採択を目指す。また、mSherpaの機能解析を行うため、Crispr/Cas9法によりmSherpaを欠損するマウスの作出し、ホモ欠損マウスが得られた。感染実験等の表現型解析を行う。Sherpaには、マウスにおいてSherpaとアミノ酸配列の相同性が高いタンパク質が存在している(mSherpaとする)。来年度は、mSherpaのノックアウトマウスを解析することにより、Sherpaホモログが哺乳類自然免疫シグナル伝達に関与しているか明らかにする。Crispr/Cas9法によりmSherpaを欠損するマウスの作成に着手し、すでにホモ欠損マウスが得られている。そこで、インフルエンザウイルスに対する抵抗性等の自然免疫に関する表現型について解析を行う。1000円以下の残額であったため、次年度に繰り越すこととした。【今後の研究の推進方策】に記した研究を推進するために使用する。
非酸化物系光触媒を用いる高効率可視光水分解系の開発

非酸化物材料であるビスマス系酸ハロゲン化物、ニオブ系酸窒化物および硫化物光触媒を用いた水分解系の開発を目的とし、それぞれ下記の検討を行った。可視光水分解用光アノード材料として期待されるニオブ系酸窒化物が有している本質的課題の解決を目的として、キャリア密度制御による光アノードの性能向上を試みた。その結果、BaNbO2N、SrNbO2Nのいずれの場合にも、Nb5+のサイトにより価数が低いTi4+またはZr4+がドープされた試料では、ドナー密度が未ドープの試料と比べて減少し、多孔質電極化した光アノードでは未ドープの電極と比べて光電流が明確に増加することを明らかにした。。これまで硫化物光触媒の表面修飾に有用なメタルヘキサシアノフェレート(MHCF)の金属種を変え、MHCF-金属硫化物複合光触媒の設計指針を得ることを目的とした。MHCF中のMの種類によって、酸化還元サイクルの安定性および酸化還元電位が異なり、その位置が用いる硫化物の価電子帯上端と[Fe(CN)6]3-/4-の酸化還元電位の間にあり、かつ安定に酸化還元サイクルを繰り返すことが、水素生成活性向上に求められる条件であることが分かった。ビスマス系酸ハロゲン化物、酸窒化物を光電極として、また硫化物光触媒をZスキーム型水分解の水素生成用光触媒として利用できており、今後のさらなる発展が期待できる。ビスマス系酸ハロゲン化物系光電極に電極に関しては、適切なネッキング剤を見出したので、今後は表面の反応を促進する助触媒の開発および担持法の検討を行う。ニオブ系酸窒化物光電極に関しては、これまでの研究により適切なドーパントが見出された。材料の合成法および電極の作製方法を検討するとともに、上記と同様に適切な助触媒とその担持方法について検討を行う。硫化物光触媒系では、これまで扱ったメタルヘキサシアノフェレート(MHCF)種以外のMHCFも扱い、より系統的に検討する。また、水分解に利用できる硫化物光触媒材料のさらなる展開を行っていくとともに、高効率水分解に適したMHCFと硫化物光触媒の体系化を測る。。既存の装置で効率良く実験が進められ、また人件費がかからなかったため、当初の予定額より少なくすんだ。次年度では、実験場所が変わり装置、試薬等がこれまでと比べて十分とは言えないため、そちらに補填していく予定である。
創業チームの組織デザインとイノベーション

初年度は、研究成果を発信すると同時に、研究上のインプットを重視した活動を行ってきた。まず、研究で用いるデータセットの構築を行った。当初予定していたアンケート調査は行わず、既存データを用いてデータセットを構築することにした。また、研究会やコンファレンスを開催して、当該研究課題に関連する最新の研究動向の把握に努めた。研究会やコンファレンスでは当該研究課題について発表、意見交換する機会をもち、研究改善を図った。特に、2018年9月に東京で開催されたAsia Council for Small Business (ACSB)会議において、当該研究課題と密接に関係するテーマについての第一線の研究者を招聘して意見交換するなど、知識や最新動向の把握・理解に多くの時間を割いた。より具体的には、創業チームの組織デザインとしての「家族従業員の雇用」について注目した分析を進めている。この分析では、スタートアップ企業は、開業当初は資源に乏しいことから家族従業員によってサポートしてもらうケースがあり、このような企業はそれ以外の企業と比べてイノベーション行動においてどのような違いがあるのかについて検証しようというものである。この研究は、企業家研究フォーラム春季大会(2019年3月)において報告を行い、参加者から改善に向けてフィードバックを受けた。現在、論文完成に向けて鋭意研究を進めている。また、創業者自身のイノベーション・キャパシティについて研究を進めた。スタートアップ企業がイノベーション活動を行う上で、組織のデザインは重要な戦略である一方で、開業当初は創業者の知識や経験に頼らざるを得ないことが国内外の研究において良く議論されてきた。これらを踏まえて、創業者のイノベーション能力が企業の資源をいかに補うことができるかについて分析し、研究成果は学会報告し、その一部は国際学術ジャーナルに掲載された。全体として、当初予定していたスケジュール通りに順調に進んでいると考えている。ただし、当研究課題においては、当初はスタートアップ企業に対してアンケート調査を行うことを予定していた。しかし、アンケート調査の実施には、当課題への配分予算を超える規模の金額が必要であったため、実施不可能と判断した。他方で、全ての情報ではないものの、既存データにおいて代替可能な情報が得られることもあり、既存データを用いて分析のためのデータセットを構築することにした。一部入手できない情報については、分析手法上の工夫によって解決する方法を探っている。また、当該テーマについて国内外の第一線の研究者との意見交換などを通して、最新動向を把握することができた。データセット構築後、研究を進展させ、研究会で報告したり、コンファレンスで発表するなど、一部の成果をすでに対外的に発信している。当研究課題については、すでに重要なインプットはおおむね進展しており、今後は学会発表、ディスカッションペーパーの公開、論文投稿を順次行っていく。具体的には、すでに2019年5月にイタリア・ベルガモで開催される国際ワークショップにおいて研究発表を予定しており、他にもいくつかの国際学会へ投稿を済ませている。2019年度中に研究成果はディスカッションペーパーとして公開予定であり、年度内に国際ジャーナルへの投稿を行うことを予定している。

データセット構築後、研究を進展させ、研究会で報告したり、コンファレンスで発表するなど、一部の成果をすでに対外的に発信している。当研究課題については、すでに重要なインプットはおおむね進展しており、今後は学会発表、ディスカッションペーパーの公開、論文投稿を順次行っていく。具体的には、すでに2019年5月にイタリア・ベルガモで開催される国際ワークショップにおいて研究発表を予定しており、他にもいくつかの国際学会へ投稿を済ませている。2019年度中に研究成果はディスカッションペーパーとして公開予定であり、年度内に国際ジャーナルへの投稿を行うことを予定している。当初予定していたアンケート調査(開業時の組織デザインに関する情報収集が目的)について、予算が足りないことにより、代替方法として、既存データを使用することになった。入手したいと考えていた情報をすべてカバーすることはできないが、分析方法を微修正することにより、申請した研究課題に取り組み、研究目的を達成することが可能と判断した。既存データを使用することで、当初の予定より研究の進捗状況が早く、研究打ち合わせや成果発表の時期が早まったことが理由で次年度使用額を前倒して使用することとなった。しかし、2018年度中に共同研究者を招聘して行う予定であったミーティングが2019年度に跨ることになったため(2019年3月4月)、その費用は2019年度予算で執行することになり、結果として次年度繰り越しが発生した。したがって、この繰り越しによって今後の研究計画や支出予定に大きな変更はない予定である。
カルコゲン元素を含むキラルなフェロセンの合成と不斉有機合成反応への応用

キラルなアリールセレノ基を不斉補助基として有する一連のα-セレノケトンを合成し、これらの不斉還元反応、アルキル化反応および参加的不斉転移反応に関し立体化学の研究を行った。キラルアリール基としてはフェロセンアミン、フェロセンオキサゾリンおよび比較検討ためアルコキシベンゼンを用いた。キラルなフェロセン系セレノメチルアルキルケトンの還元反応を種々の還元剤を用いて検討したところ、ジイソブチルアルミニウムヒドリド(DIBAH)を使用したときにほぼ単一の生成物が得られたが、ベンゼン系の誘導体では選択性は非常に低かった。(27%de)。フェロセン系のセレノメチルケトンとグリンヤール試薬や有機スズなどの有機金属試薬とある程度の選択性でアルキル化反応が進行したが(36%de)、ベンゼン系の化合物ではほとんど選択性が発現しなかった(5%de)。生成した、α-ヒドロキシセレン化合物は、スズヒドリドやオキサボレーとで処理することで、それぞれ対応するアルコールやエポキシドへと立体化学を保持したまま変換できた。セレノプロピオフェノンを対応するα-セレノアセタールへと変換し、メタクロロ過安息香酸(m-CPBA)による参加的フェニル転移反応を試みた。いくつかの方法により鍵となるα-セレノアセタールの合成を試みたが、成功に至らなかった。α-アルコキシセレニドの酸化的転移反応の可能性に関し検討を行った。メタノール中でセレニド対し5倍過剰のm-CPBAを酸化剤として用いて反応を行ったところ低収率ながらフェニル基の転移した生成物、すなわち3-フェニルプロパナールの生成が確認できた(7%)。本来の酸化的フェニル転移は、α-セレノアセタールにおいて高収率で進行しているが、これはアセタール基で安定化されるカルボカチオン的中間体の安定性が反応の推進力になっているからである。一方、本反応においてはメトキシ基が十分にカルボカチオンを安定化できず、結果として転位反応生成物の収率が低いと考えるのが妥当であろう。(27%de)。キラルなアミノ基,オキサゾリン基,およびピロリジン基を持つ光学活性フェロセンを合成し,これらの一選択的なリチオ化反応とそれに続くセレン金属との反応より対応するジセレニド化合物を合成した。ジセレニドを臭素で処理しセレネニルブロミドに変換し,シリルエノールエーテルと反応させ対応するα-セレノケトン(フェロセニルセレノメチルケトン)を合成した。まず,フェニルアミノフェロセニルセレノメチルケトンを種々の還元剤で対応するアルコールへと変換する際のジアステレオ選択性を検討した。水素化アルミニウムリチウム,水素化ホウ素ナトリウム,ボラン,ジイソブチルアルミニウムヒドリド,およびヨウ化サマリウムなどで還元を行ったところ,ジイソブチルアルミニウムヒドリドで還元したときにほぼ完全に唯一の異性体のみが生成することがわかった。オキサゾリンやピロリジンのフェロセニルセレノメチルケトンにおいても同様にジイソブチルアルミニウムヒドリドで還元を行うと高い選択性で還元反応が進行した。また,アルキルおよびアリールいずれのケトンにおいても反応は高選択的に進行することがわかった。生成したセレノメチルアルコールはセレノ基を酸化的または還元的に除去することで光学活性エポキシドやアルコールへ異性化すること無しに変換することができ,合成化学的に価値ある反応であることを示せた。

キラルなアリールセレノ基を不斉補助基として有する一連のα-セレノケトンを合成し、これらの不斉還元反応、アルキル化反応および酸化的不斉転位反応に関し立体化学の研究を行った。キラルアリール基としてはフェロセンアミン、フェロセンオキサゾリンおよび比較検討ためアルコキシベンゼンを用いた。キラルなフェロセン系セレノメチルアルキルケトンの還元反応を種々の還元剤を用いて検討したところ、ジイソブチルアルミニウムヒドリド(DIBAH)を使用したときにほぼ単一の生成物が得られたが、ベンゼン系の誘導体では選択性は非常に低かった(27% de)。フェロセン系のセレノメチルケトンとグリニャール試薬や有機スズなどの有機金属試薬とある程度の選択性でアルキル化反応が進行したが(36% de)、ベンゼン系の化合物ではほとんど選択性が発現しなかった(5% de)。生成した、α-ヒドロキシセレン化合物は、スズヒドリドやオキサボレーとで処理することで、それぞれ対応するアルコールやエポキシドへと立体化学を保持したまま変換できた。セレノプロピオフェノンを対応するα-セレノアセタールへと変換し、メタクロロ過安息香酸(m-CPBA)による酸化的フェニル転位反応を試みた。いくつかの方法により鍵となるα-セレノアセタールの合成を試みたが、成功に至らなかった。α-アルコキシセレニドの酸化的転位反応の可能性に関し検討を行った。メタノール中で、セレニド対し5倍過剰のm-CPBAを酸化剤として用いて反応を行ったところ低収率ながらフェニル基の転位した生成物、すなわち3-フェニルプロパナールの生成が確認できた(7%)。本来の酸化的フェニル転位は、α-セレノアセタールにおいて高収率で進行しているが、これはアセタール基で安定化されるカルボカチオン的中間体の安定性が反応の推進力になっているからである。一方、本反応においてはメトキシ基が十分にカルボカチオンを安定化できず、結果として転位反応生成物の収率が低いと考えるのが妥当であろう。
放射線治療後の顎骨におけるアパタイトインプラント周囲組織の病理組織学的検討

近年発達が目覚ましい各種生体材料の中でも、ヒドロキシアパタイト(以下アパタイトと称す)については骨組織内において高い生体親和性を確認されているが、放射線治療による骨組織への障害がアパタイト・インプラントと骨組織との界面にもたらす影響については不明な点が多い。今回の研究ではアパタイト・コーティングの種類として、高速フレーム溶射型および再結晶化型の2方法を選択した。前者は2000度前後の低い溶融温度かつマッハ2以上の高速溶射により、アパタイト層表面の結晶性を維持したまま基材金属との高い接着を得ていることを特徴とし、一方後者は水熱処理によりアパタイト・コーティング層の表層に良好な結晶構造を析出させていることを特徴としている。健常なイヌ顎骨に対して予備的埋入実験を行ったところ、いずれのインプラント体のアパタイト骨組織界面においても、顎骨埋入後2週の極めて早い時期に、アパタイト層直上での新生骨の存在が確認された。これらの新生骨は続く4週8週の期間には、周囲の皮質骨や骨梁と連続性を認めるようになり、12週にはある程度成熟した骨梁に移行している部分が認められた。これらの観察結果から、今回実験材料として選択したアパタイト・インプラント体は、比較的早期に骨新生を誘導し、かつ成熟した骨結合へ移行すると考えられ、放射線照射により細胞障害を被った骨組織など、より劣る条件下でも有利であることが推測された。引き続きタイタニウム材等との比較対照実験を進めていく予定である。
核酸認識分子ＲＢＭ３及びＨＭＧＢ１による免疫・発がん機構の解析

HMGB1はこれまで、核内においてクロマチン構造の安定化や転写調節に関与してきたことが知られているが、近年、炎症性刺激や細胞死に伴って細胞外に放出・分泌され、炎症メディエーターとして機能することが報告されている。これまでコンベンショナルなノックアウトマウスは生後間もなく死亡することがわかっていたため、本研究ではタモキシフェン依存的にHMGB1を全身性に欠失するコンディショナルノックアウトマウスを作製し、in vivoにおけるHMGB1の機能を解析した。このマウスにLPSを投与し、LPS誘導性エンドトキシンショックモデルを検討したところ、野生型に比して血中HMGB1量は有意に減少しており、また血中IL-1β量が有意に増加していた。このことから、このマウスでは炎症が亢進していると考えられた。しかしながら、生存率に差は無く、LPS投与モデルで傷害を受ける臓器の一つである肺においてCD11b陽性細胞が野生型に比して減少していることがわかった。さらにこの原因を追究するため、CD11b陽性細胞自体の遊走性に異常がある可能性、肺におけるケモカイン産生量に異常がある可能性、そして細胞外HMGB1がCD11b陽性細胞の浸潤に関与している可能性の3つを考え、検討を行った結果、1,2番目の可能性について、異常は認められなかった。このことから、血中HMGB1量が減少したことが原因である可能性が考えられた。詳細は現時点では明らかではないものの、実際にrHMGB1を投与したマウスの臓器ではCD11b陽性細胞の浸潤が見られた。以上の結果から、LPS投与モデルにおいてHMGB1には炎症を亢進させる機能と抑制する機能の両方があることが考えられた。以上の研究を通じてHMGB1の炎症における分子基盤を解明するだけではなく、HMGB1をターゲットとした創薬に繋がることが考えられ、今後の解析が期待される。26年度が最終年度であるため、記入しない。Tol1様受容体及び細胞質内核酸認識受容体を介した核酸認識機構は病原体感染に対する生体防御において必須の役割を果たす。これまでに核酸を認識する受容体の一つであるTLR9を介した経路にRBM3が関与することが示唆され、RBM3がTLR9のリガンドであるCpG-BDNA刺激により核内から核外へと移行すること、RBM3がCpG-Bと結合することがわかっている一方、TLR9応答におけるRBM3の役割や病原体感染時のRBM3の役割についてはまだ十分に解析が進んでいない。RBM3の植物のホモログは感染防御に機能しているという報告もあることから、RBM3の病原体感染時の役割について検討したところ、HSV_1感染においてIBM3遺伝子欠損マウスの生存率が野生型マウスに比して低いことがわかった。in vitroではTLR9の活性化によるサイトカイン産生に差はないものの、in vivoでのウイルス感染時のサイトカイン産生やウイルス増殖機構にRBM3がどのように関与しているのかということについて、研究計画に沿って研究を進めていく予定である。また、ヒトの様々な腫瘍組織でRBM3の発現が亢進していることが報告されており、RBM3過剰発現がん細胞株において細胞増殖が顕著に亢進することから、RBM3ががん原遺伝子である可能性が示唆されている。我々はマウス胎児由来線維芽細胞(MEF)においてRBM3がG2期の制御に関与していることを明らかとしたが、その詳細な機構は明らかになっていない。G2期からM期への移行に関与する分子であるCDC2についてウエスタンブロッティングにて解析を行ったが、リン酸化CDC2量に差は見られなかった。細胞周期に関わる他の分子群やMEF以外の他の細胞種を用いた解析も含めて、細胞周期におけるRBM3の作用点を明らかにして行く予定である。また、HMGB1コンディショナルノックアウトマウスの作製も完了し、今後はin vivoにおける田GBIの機能解析も進めて行く予定である。HMGB1はこれまで、核内においてクロマチン構造の安定化や転写調節に関与してきたことが知られているが、近年、炎症性刺激や細胞死に伴って細胞外に放出・分泌され、炎症メディエーターとして機能する他、細胞質においてウイルス核酸の認識に寄与することも報告されている。しかしこれまで個体レベルでのHMGB1の機能解析は行われてこなかったことから、本研究ではHMGB1コンディショナルノックアウトマウスを作製し、in vivoにおけるHMGB1の機能を解析した。メラノーマ細胞を移入すると肺に定着しコロニーを形成するが、このマウスに移入したところ、コロニー数が野生型と比して減少していることがわかった。詳細なメカニズムは不明であるため今後解析を進めていく予定であり、HMGB1のがんの排除における役割が明らかになるものと期待できる。また、HMGB1は炎症に関わることから、マクロファージにおいてHMGB1を欠損したマウスにLPSを投与したところ、野生型に比して高感受性を示すことがわかった。このマウスでは血中IL-1β, IL-18量が有意に増加していた。マクロファージにおいてオートファジー形成能が減弱しており、オートファジーがインフラマソーム活性を抑制することでLPS誘導性ショック時のIL-1β, IL-18産生量を抑制していることが示唆された。今後はこのような系を用いた検討を通じて、HMGB1を標的とした炎症性疾患・自己免疫疾患の治療応用に向けた分子基盤の確立を目指すと同時に、治療薬の開発応用に繋がることが期待される。