hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ペルオキシソ-ム異常疾患の分子生物学的研究

1.ペルオキシソ-ム脂肪酸酸化系諸酵素のイムノブロット解析が十分なされていない新生児副腎白質ジストロフィ-について調べ、この疾患での酵素欠損のパタ-ンが一定でなく、本疾患の病因はヘテロなものであると推定された。2.未だ酵素学的解析がおこなわれていない極長鎖脂肪酸活性化酵素とジヒドロキシアセトンリン酸アシル転移酵素をラット肝臓ペルオキシソ-ムより高度に精製した。特に前者は長鎖脂肪酸活性化酵素とは異なる新しい酵素であることを確認した。これら精製標品は未だ単一ではないが、モノクロ-ン抗体作成に用いることが可能と思われる。3.ペルオキシソ-ム構造欠損の疾患の病因解明にはペルオキシソ-ム形成機構を明らかにする必要がある。そこで以下の2項目について検討した。ペルオキシソ-ム膜内在性ポリペプチドの中で最も量が多くかつ分子量の大きい70kDaポリペプチドのcDNAをクロ-ニングし、その構造決定をおこなった。その結果、本ポリペプチドは膜貫通型で外側露出部分にATP結合部位が存在することが推定された。またマトリックス局在タンパク質の局在化シグナルを検討した結果、一群の酵素の局在化シグナルはC未端のセリン・リジン・ロイシンであることを明らかにした。
実触媒活性ドメインを3次元的に可視化するイメージングXAFSの開発と応用

本研究では、2次元走査型顕微XAFS法(Nano-XAFS法)や、3次元イメージング法であるコンピュータートモグラフィーと組み併せたCT-XAFS法を開発し、これらの計測法を実固体触媒材料のオペランド計測へ応用した。自動車排ガス浄化助触媒材料や固体高分子形燃料電池電極触媒膜における固体触媒材料の反応や劣化過程の2次元及び3次元可視化の観点より実用材料が抱える諸問題解決の糸口となる構造基盤情報を明らかにした。本研究では、X線イメージング法とXAFS分光を組み合わせた解析技術を利用し、材料内に局在した触媒反応・劣化メカニズムの解明を目指している。平成28年度は以下の課題について取り組んだ。(1)酸化鉄のマイクロ構造体における不均一な結晶相分布の可視化イメージングXAFS法で十分に可視化が可能な、ミクロン大の鉄酸化物の樹状粒子を合成した。この粒子は、結晶の成長方向が厳密制御されており、単一の表面構造・化学状態を有する。したがって、このような構造が規定された粒子上での化学反応・構造相転移・磁気構造を議論できれば、機能が発現されている活性構造の理解に繋げることができる。本研究では、合成した樹状酸化鉄粒子に関し、Fe2+/3+から成る立方構造のFe3O4相、それを低温酸化することで得られるFe3+の立方構造であるγ-Fe2O3相、さらに高温での加熱により得られる六方晶のα-Fe2O3相におけるレドックス反応、及び結晶相転移を検討した。さらに、X線を100 nm級に集光させ、試料内で2次元走査しながらFe K端XANES (X吸収端近傍構造)スペクトルを得て、粒子内の化学状態、結晶相分布の2次元可視化を行った。これらの検討により、結晶内でのレドックス反応部位や、結晶相転移時に相分離が誘発される部位の特定に成功した。(2)固体高分子形燃料電池における3次元CT-XAFS法の開発上述の2次元イメージングXAFS法は、試料の深さ方向に投影された2次元情報が得られる。そこで本研究では、新たに3次元イメージングXAFS法の開発を進め、コンピューター断層撮影法(CT)とXAFS分光法を組み合わせた、3D-CT-XAFS法の開発・高度化を進めた。固体高分子型燃料電池のその場計測に応用させ、カソード電極触媒の劣化過程におけるPt触媒の分布とその化学状態の3次元可視化を検討した。平成28年の交付申請書に基づいて、計画的に研究を実施している。概要(1)の成果については、いくつかの条件での反応後における粒子内の結晶相イメージングに成功し、検討した反応条件の詳細な評価ができ次第、原著論文の投稿を進める。概要(2)の成果については、一通りのデータ取得が完了し、解析法も確立できたことから、H29年4月に原著論文の投稿を完了させた。また、今年度に実施予定である、合金試料における3次元の元素可視化や、EXAFS解析データの3次元可視化技術の構築についても、テストデータ等を利用して、最適な実験条件の検討や解析ルーチンの確立を進めており、本実験に向けた準備も順調に進んでいる状況にある。本研究では、実固体触媒材料のイメージングXAFS解析を通し、材料の活性・劣化・溶出に関連する因子・メカニズム解明を行った。(1)固体高分子形燃料電池の劣化前後におけるオペランドCT-XAFS解析3次元のイメージング手法であるコンピュータートモグラフィー法とXAFS分光法を組み合わせた、新規なイメージング分光法(CT-XAFS法)を開発し、固体高分子形燃料電池(PEFC)の膜電極接合体(MEA)に対し、カソードのPt/C触媒の分布、及び酸化状態の3次元可視化を試みた。加速劣化試験を実施する前後の同一試料に対して計測を行い、CT-XAFSデータの比較を試みたところ、MEA作製時に入ったとみられるクラック構造に分断された試料内部の3次元のモルフォロジーに加え、Pt触媒が価数変化を伴い、不均質に溶出・凝集する様子が観察された。この知見は、触媒層に入ったクラック構造により触媒の溶出・劣化が加速される可能性を示すものであり、PEFCの劣化抑制に向けた実セル内部の劣化過程の詳細を世界に先駆けて可視化することに成功した。(2)酸化鉄結晶内のレドックス過程におけるドメイン分布の可視化酸化鉄は、安価で豊富なユビキタス元素で構成され、磁気・電子・触媒用途など様々な応用が可能な機能性材料である。本研究では、自然界に存在する3種の結晶相(Fe3O4, γ-Fe2O3, α-Fe2O3)に関して、その構造相転移のメカニズム解析を行うため、昇温反応中のin situ XAFS解析に加え、フレネルゾーンプレートを用いた硬X線イメージングXAFS計測をSPring-8において立ち上げ、合成したミクロン大の樹状粒子内における結晶相の分布をイメージングした。その結果、クロムを10%導入した結晶において、スピネル構造の安定性が認められ、また、そのスピネル構造のドメインサイズが大幅に大きくなる様子が可視化された。

本研究では、X線分光データをイメージ化し、目に見える形で提供できるようになったが、膨大なイメージングデータから必要情報を抽出し、材料の特性や寿命を予測できるようになるためには、コンピューターサイエンスの導入が必須であり、機械学習やディープラーニングによるデータ統計・処理が必要である。計測技術の高度化と平行して、マテリアルズインフォマティクスの研究者との連携を模索していきたい。触媒化学、XAFS
炭素熱還元法による金属高分散炭素触媒の新規合成法の開発

本研究の研究成果の概要は以下の通りである。(1)イオン交換樹脂内の金属イオンの高分散性に着目し、これを窒素ガス中で熱処理することにより、Ni、Pt、W、Cu、Zn、Ti等のnmレベルの微粒子状金属ならびに金属化合物が炭素多孔質中に高分散状態で埋め込まれた触媒を調製できることを証明した。(2)炭素前駆体としての陽イオン交換樹脂や陰イオン交換樹脂、キレート樹脂などの樹脂種と、N_2、H_2-N_2、NH_3-H_2-N_2などの熱処理時の雰囲気ガス種、処理温度の組み合わせ条件を選ぶことにより、例えばWの場合では、酸化物や金属、窒化物および炭化物を選択的に炭素多孔質中に分散できることを明らかにした。(3) Ni、Co、Feの場合、炭素中に金属状態で分散し、処理温度・時間・雰囲気ガスの条件を選ぶことにより、直径が約4-7nmの均一細孔を持つ特異的なメソポア炭素多孔体を合成できることを見出した。また、触媒や吸着材として細孔構造、ガス吸着特性を検討した。(4)本研究で調製した金属化合物高分散炭素多孔体は、触媒活性に富み、選択性が高く、低劣化性であるなど触媒として非常に好ましい特性を示した。特に、分子状酸素の活性化に効果があり、ベンゼンの液相酸化およびオレフィンの選択的酸化に優れた触媒特性を示した。(5) W、Mo、Feなどの酸化物、炭化物、窒化物などの高硬度ナノ微粒子を炭素多孔体質に高分散させたナノ金属化合物-炭素多孔質複合体は、弾力性に富む特性を有し、また特異な電磁挙動(保磁力)を示した。本法は、イオン樹脂のほか、バイオマス(おが屑)も炭素原料として適用可能であることも見出した。おが屑に硝酸銅と硝酸亜鉛の混合水溶液を含浸後、炭化処理し、ナノレベルのCuとZnOが炭素多孔質中に高分散した炭素系触媒を調製した。CO_2の水素化によるメタノール合成反応に適用したところ、活性炭を溶液含浸する従来法により調製した触媒に比べ、高活性でかつ低劣化性で長時間使用可能な優れた触媒特性を示した。イオン交換樹脂内の金属イオンの高分散担持性に着目し、これを窒素ガス中で熱処理することにより、Ni、Pt、W、Cu、Zn、Ti等のnmレベルの微粒子状の金属ならびに金属化合物が多孔質炭素に高分散状態で埋め込まれた触媒を調製できることを証明した。炭素前駆体としての陽イオン交換樹脂や陰イオン交換樹脂、キレート樹脂などの樹脂種と、N_2、H_2-N_2、NH_3-H_2-N_2などの熱処理時の雰囲気ガス種、処理温度の組み合わせ条件を選ぶことにより、例えばWの場合では、酸化物や金属、窒化物、炭化物を選択的に炭素多孔質体中に分散できることを明らかにした。またNiの場合は炭素中に金属状態で分散し、処理温度・時間・雰囲気ガスの条件を選ぶことにより、直径が約4nmの均一細孔を持つ特異的なメソポア炭素多孔体を合成できることを見出した。また触媒や吸着材としての細孔構造・吸着特性を検討し、炭化水素ガス(ブタン)の気相分解反応により触媒特性を検討した。

金属イオンを吸着させたイオン交換樹脂を炭化処理(炭素熱還元)することにより、ナノレベルの微粒子金属化合物が高分散した炭素多孔体を調製した。炭化温度、炭化雰囲気、イオン交換樹脂、特にイオン交換樹脂中のヘテロ原子(N、O、S)を利用することにより、金属化合物は金属、酸化物、窒化物などとして選択的に得ることができた。炭化条件(温度、雰囲気)の他、CO_2賦活することで炭素多孔体の細孔径を制御し、変化させることが可能であることも明らかにした。このようにして得た金属化合物高分散炭素多孔は、触媒活性に富み、選択性が高く、低劣化性であるなど、非常に好ましい特性を示した。例えば、ブタンの水素化分解、ベンゼンの液相酸化およびオレフィンの選択的酸化に触媒として優れた活性を示した。特に分子状酸素の活性化に効果があることが判明した。また、タングステン、モリブデン、鉄などの酸化物、炭化物、窒化物などの高硬度微粒子ナノ微粒子を炭素多孔質に高分散させたナノ金属化合物-炭素多孔質複合体は、弾力性に富む特性を示した。また、電磁特性(保慈力)も特異な挙動を示した。本法はイオン交換樹脂の他、おが屑も炭素材料として適用可能であることも見出した。おがくずに硝酸銅と硝酸亜鉛の混合水溶液を含浸後炭化処理し、ナノレベルのCuとZnOが炭素多孔質に高分散した炭素系触媒を調製した。CO_2の水素化によるメタノール合成反応に適用したところ、活性炭を溶液含浸する従来法により調製した触媒に比べ高活性でかつ低劣化性で長時間使用可能な優れた触媒特性であった。
保温保圧型生物捕獲装置の開発と深海多細胞生物由来細胞株樹立に向けての研究

深海に棲息する多細胞生物は、捕獲時にともなう生物への損傷や、高温表層海水への曝露、そして減圧によるダメージにより、捕獲された深海多細胞生物のほとんどが死滅してしまう。そのため、深海多細胞生物に関する研究の大半は、死んだサンプルを利用した研究や潜水調査艇による現場観察が主であり、組織培養を利用する分子生物学的な研究はおろか、地上での飼育さえも極めて困難な状況にある。深海多細胞生物の分子細胞生物学的な研究を進めるためには、まず深海多細胞生物を活かしたまま持ち帰る装置および技術を開発しなければならない。そして捕獲された深海多細胞生物を組織培養し、細胞株を樹立する事によって初めて分子細胞生物学的な研究が本格的に進める事が可能となる。本申請課題では、この研究を世界に先駆けてスタートさせるため、1)深海多細胞生物の捕獲・飼育装置を開発し、2)捕獲された深海多細胞生物の大気圧条件下での飼育法と組織培養法を研究・開発し、深海生物由来の細胞株樹立を最終目標とした。本研究費で開発に成功した保温保圧型深海生物捕獲飼育装置(Deep Aquarium System)を使用し、地上の研究施設で深海多細胞生物の長期飼育、および繁殖の可能性について検討した。その結果、各種深海多細胞生物の長期加圧飼育および大気圧飼育に成功し、最近深海エビの一種であるオハラエビのふ化を成功させた。大気圧飼育に成功した深海多細胞生物の組織培養のうち、深海魚コンゴウアナゴ由来細胞の大気圧培養および細胞の凍結保存に成功した。深海に棲息する多細胞生物は、捕獲時にともなう生物への損傷や、高温表層海水への暴露、そして減圧によるダメージにより、捕獲された深海多細胞生物のほとんどが死滅してしまう。そのため、深海多細胞生物に関する研究の大半が、死んだサンプルを利用した研究が主であり、組織培養を利用する分子生物学的な研究はおろか、地上での深海生物飼育さえも極めて困難な状況にある。深海多細胞生物の分子細胞生物学的な研究を進めるためには、まず深海生物を活かしたまま持ち帰る装置を開発しなければならない。そして捕獲された深海生物を徐々に減圧し、大気圧条件に順応させた後、深海生物を組織培養し、細胞株を樹立する事で、初めて分子細胞生物学的な研究が本格的に進める事ができる。平成14年度は保温保圧型深海生物捕獲飼育装置を完成させ、機能評価した。本装置は海水に長期間曝しても錆びにくいSUS316ステンレススチールを採用した。そして、日本が保有する全ての潜水調査艇に搭載可能とするため、水中重量を50kg未満、水槽内容積20Lの捕獲飼育用保圧容器を設計した。本保圧水槽容器の耐圧限界をこえる水深での生物捕獲を可能とするため、圧力制御装置を取り付けた。本装置で実際に深海魚を長期間飼育可能か検討するため、水深500mから捕獲した深海魚ボウズカジカを加圧飼育水槽に入れ、長期飼育を試みた。その結果、大気圧ではほとんど全てが死滅してしまうボウズカジカを加圧下で2ヵ月間飼育する事に成功した。次に実際に「しんかい2000」で深海生物を保温保圧した状態で捕獲飼育可能か検討した。その結果、水深1,000m以深に棲息する深海魚ヘビゲンゲを保温保圧した状態で捕獲回収し、地上で加圧飼育することに成功した。昨年度開発に成功した保温保圧型深海生物捕獲飼育装置Deep Aquarium Systemを用い、深海生物の捕獲および組織培養を試みた。Deep Aquarium Systemによって水深1,162mから捕獲回収した深海魚コンゴウアナゴ(Simenchelys parasiticus)を、長期間かけて大気圧条件まで減圧後、組織培養の可能性について検討した。その結果、深海魚コンゴウアナゴのヒレ組織を大気圧条件下で初めて細胞増殖させる事に成功した。そして、継代培養後、凍結保存に成功した。【方法】しんかい2000にDeep Aquarium Systemを搭載し、相模湾初島南東沖の水深1,162mよりコンゴウアナゴを捕獲回収後、船上で5日間下船時まで減圧しながら飼育し、大気圧条件まで戻した。20mg/Lの魚病薬エルバージュを含むアクリル水槽に移し24時間コンゴウアナゴを薬浴した後、コンゴウアナゴの胸びれ部分を切り取り、5000units/mLペニシリン、5000μg/mLストレプトマイシン、2.5μg/mLファンギゾンを含む4°C人工海水に組織切片を浸すことで、15分間滅菌した。滅菌後、コンゴウアナゴ胸びれ組織を1mm^3の大きさまで切断した後、各種培養条件での組織培養を試みた。【結果】細胞遊走は、胸びれ組織切片を4g/LのNaClを添加した20%FBS含有L-15 (pH7.3)培地中にてエクスプラント法で培養する事によって確認された。組織から遊走した細胞は1015°Cの温度条件のみで確認され、711日間の培養後には剥離死滅した。残った組織切片をさらに4°Cコラゲナーゼ-ディスパーゼで一晩酵素処理した後、同培地で培養を試みた結果、コンゴウアナゴの繊維芽様胸びれ細胞の培養および凍結保存に成功した。

そのため、深海多細胞生物に関する研究の大半は、死んだサンプルを利用した研究や潜水調査艇による現場観察が主であり、組織培養を利用する分子生物学的な研究はおろか、地上での飼育さえも極めて困難な状況にある。深海多細胞生物の分子細胞生物学的な研究を進めるためには、まず深海多細胞生物を活かしたまま持ち帰る装置および技術を開発しなければならない。そして捕獲された深海多細胞生物を組織培養し、細胞株を樹立する事によって初めて分子細胞生物学的な研究が本格的に進める事が可能となる。本申請課題では、この研究を世界に先駆けてスタートさせるため、1)深海多細胞生物の捕獲・飼育装置を開発し、2)捕獲された深海多細胞生物の大気圧条件下での飼育法と組織培養法を研究・開発し、深海生物由来の細胞株樹立を最終目標とした。本研究費で開発に成功した保温保圧型深海生物捕獲飼育装置(Deep Aquarium System)を使用し、地上の研究施設で深海多細胞生物の長期飼育、および繁殖の可能性について検討した。その結果、各種深海多細胞生物の長期加圧飼育および大気圧飼育に成功し、最近深海エビの一種であるオハラエビのふ化を成功させた。大気圧飼育に成功した深海多細胞生物の組織培養のうち、深海魚コンゴウアナゴ由来細胞の大気圧培養および細胞の凍結保存に成功した。
現代日本の商用車用ディーゼルエンジン技術の対中国移転戦略

本年度は3カ年計画の仕上げとして、(1)日本からの技術移転の現状及び可能性(2)中国自動車産業の現況から見た受入れ側の問題点と言う2点をキーワードとした調査を実施した。第1に関してはダイハツからの技術供与によって微型汽車の有力メーカーになっている天津微型汽車廠と既にこのへのエンジン技術供与を決定しているトヨタが早くから対中国進出の足掛かりとして設置していたトヨタ国産化支援センターを訪問し、日本側の努力のあり方についてのデータを得た他、重慶の長安鈴木においては、新工場の稼働状況につてのヒヤリングを行った。第2に関しては内蒙古第一機械廠におけるベンツ大型トラックのライセンス生産の立ち上がり状況を調査した。ここでは、ベンツの部品価格が中国側の支払い能力から見て高すぎ、ライセンス生産は経済的に成り立ち難い状況にあることが確認された。これはプロジェクトのフィージビリティー・アナリシスがいい加減、と言う中国では珍しくもない事例の一つに過ぎないが、日本のディーゼル自動車メーカーにとってはチャンスであり、中国側もコスト・パフォーマンスに優れた日本のディーゼル技術の導入に食指を動かし始めているようであった。中国自動車産業界は目下、減速基調にあり、企業間格差も目立ちはじめている。とりわけ、第二の企業集団をなす東風グループの経営不振は顕著な現象であり、本年度の調査においても、様々な兆候を窺うことが出来た。東風は杭州汽車発動機廠よりエンジン供給を受けて重型(大型)トラック製造を本格的に進めようとしているが、経営資源の制約上、大きな困難に直面しているようであった(尚、杭州には日野の技術供与が決定している)。ディーゼル商用車企業に関しては技術動向をかなり知ることができた。とりわけ中国第一汽車製造廠汽車研究所においては、独自技術による開発と現時点での研究開発動向についてヒヤリングを行うことができた。中国のディーゼルメーカーを日本並びに欧米と比較可能な形でこれだけ調査し得た例は初めてだと思われる。重慶においてはアメリカ、カミンズエンジン社からの技術導入による小形大形高速ディーゼルの製造工程を調査し、生産技術レベルの高さを実感した。固有の開発は行っていないが、社会的ニーズの充足という点から見れば、導入技術の生産拠点としてのあり方は中国の状況に適っている。しかし、中国は目下、急激な変動期にある。このため現在、新しいプロジェクトが生れつつある。重慶汽車発動機廠においては、間もなく、カミンズ社との合併によりL系エンジンの製造が始められようとしている。又、第一汽車廠においても、ドイツKHD社との間で合併契約が結ばれ、2001年から合併の形で非常に巾広い利用々途を持つ1012、1013型エンジン2系列の製造が始められようとしている(→中型トラック級ディーゼルのレベル向上)。北京軽型自動車ではいすゞ自動車からのエンジン技術のプラント導入が検討されている(→小型トラック級ディーゼルのレベル向上)。このような動向の中から変化の方向と技術レベルの推移を見定め、これとの関係で日本の技術の特質とは何か、そして日本の技術は何をなし得るか、といった点について、大よその見当をつけることが出来た。本年度は特に主題のディーゼルエンジンを巡って詳しい調査を行った。済南汽車製造廠は中国における重型汽車のトップメーカーであり、重型汽車公司の中心をなすメーカーである。当廠においては中国で最も古い歴史を有する重型汽車、『黄河』の伝統と革新についての聞き取りを行った。その結果、エンジン、車体いずれにおいても、旧来からの技術がほぼ改良の限界に近ずいていることを確認した。南京汽車製造廠は中国における軽型トラックのトップメーカーである。当廠においては中国で最も古い歴史を有する軽型汽車、『躍進』の技術についての聞き取りと、新しくイタリア、イベコ(IVECO)社からの技術導入によって作られるようになったミニバス“TURBO DAILY"についての調査を行った。『躍進』の改良及びディーゼル化は順調に進められていることが確認された。また、“TURBO DAILY"も生産実績は伸長しており、今後の発展が見込まれる。東風公司柴油機廠ではアメリカ、カミンズ(CUMMINS)社からの技術導入によってB系ディーゼルエンジンが量産されつつある。従来のガソリンエンジン及び開発失敗に終ったディーゼルエンジンを巡る事実経緯を明らかにすると共に、B系と内外のライバルとの動向比較を行うことが出来た。東風の工程研究院では同社の開発体制についてヒヤリングを行った。神龍汽車の工場は本格的立上り直前であったが、採来の製品開発についてヒヤリングを行った。上海〓衆では乗用車部品の生産状況及び重型トラックの生産状況を調査した。

これはプロジェクトのフィージビリティー・アナリシスがいい加減、と言う中国では珍しくもない事例の一つに過ぎないが、日本のディーゼル自動車メーカーにとってはチャンスであり、中国側もコスト・パフォーマンスに優れた日本のディーゼル技術の導入に食指を動かし始めているようであった。中国自動車産業界は目下、減速基調にあり、企業間格差も目立ちはじめている。とりわけ、第二の企業集団をなす東風グループの経営不振は顕著な現象であり、本年度の調査においても、様々な兆候を窺うことが出来た。東風は杭州汽車発動機廠よりエンジン供給を受けて重型(大型)トラック製造を本格的に進めようとしているが、経営資源の制約上、大きな困難に直面しているようであった(尚、杭州には日野の技術供与が決定している)。
ラセミ体修復機構(カルボキシルメチルトランスフェラーゼ)欠損マウスの作製

我々は、アルツハイマー病の神経変性に伴う分子異常を遺伝子工学的手法を用いて解析するために、アルツハイマー病(AD)で異常発現する遺伝子をディファレンシャル・ハイブリダイゼーション法を用いて、複数単離同定した。イソアスパルチル・メチルトランスフェラーゼ(PIMT)はADで異常発現を認めた分子の1つで、イソ体(D体)アスパラギン酸(L-isoAsp/D-Asp)を有する蛋白質(ラセミ体)を基質に、これらの基質蛋白質の分解または修復に関与している酵素と考えられている。本研究課題ではアルツハイマー病におけるPIMTの発現異常がAD脳における神経の変性にどのように関与しているのかを分子生物学的に解析する為に、イソアスパルチル・メチルトランスフェラーゼを欠損したマウス(PIMTノックアウトマウス)の作成を試みた。マウスのゲノムよりPIMT染色体遺伝子を単離し、エクソク・イントロン構造を決定した。エクソン2、3をネオマイシン遺伝子で置換するノックアウトコンストラクトを作成した。コンストラクトを129由来のES細胞に遺伝子導入し、相同組換えによりPIMT染色体遺伝子がネオマイシンで置換されたESクローン(ES♯84)を樹立した。このクローンをC57Black/6胚に注入し、キメラマウスを作成した。キメラマウスは更に、C57Black/6に戻し交配する事により、変異がgermlineに移行したヘテロマウスを確立する事に成功した。ヘテロマウスの交配により、ホモマウスを作成した。ホモマウスは予想された頻度で発生し、個体発生は正常であった。ホモマウスはサザンブロット、およびウエスタンブロットにより、PIMT遺伝子に変異が導入されていることが確認された。現在、ホモマウスの表現形を解析中である。
家族経営協定締結事例にみる家族関係の世代変化

本研究の目的は、家族経営協定の締結事例より、家族関係の世代変化を明らかにすることである。家族経営協定は、農業経営と家族生活とが不可分の関係にある家族農業経営において、家族員それぞれの役割や地位を尊重し、家族員相互のルールを明確化することによって経営の近代化を図るべく、1995年より全国的に普及推進されている。本研究では、生活面でも取り決めがある家族経営協定締結農家の事例にあたり、農業経営における役割、家族生活における役割が、性・年齢に応じてどのように分担されているか実態を調べ、その世代変化を分析した。家族経営協定締結事例の選定にあたっては、家族経営協定の普及推進担当官庁である農林水産省経営局女性・就農課を通じて、全国の地方農政局および北海道庁を訪問し、管内の普及の実態に関して担当者のヒアリングを実施し、統計情報を収集した。次いで、家族経営協定が普及している都道府県の地域農業改良普及センターを通じて、生活協定が含まれる協定農家を抽出し、北海道紋別市、宮城県石巻市・登米市、新潟県魚沼市、愛知県安城市、京都府南山城村、岡山県岡山市、徳島県鳴門市、福岡県筑紫市にて訪問面接調査を行った。京都府南山城村では、合わせて、製茶の集団経営を行う協定締結農家に対し、郵送留置調査を実施した。その結果、家族経営協定が初期に普及した地域では10年以上が経過し、次世代への継承の時期にさしかかっており、家族経営協定が若い世代にとっても有効なものでなければならないことが分かった。また、家族経営協定の導入によって、中高年女性の経営参画には実績がみられたが、若年世代では、返って性別分業の固定化を促している面もみられた。直系家族世帯にあっては、同一世帯であっても、世代毎に生活課題が異なる点が明らかにされた。家族農業経営では、農業経営と家族生活とが不可分の関係にある。本研究では、家族協定および家族経営協定の締結事例より、家族生活における役割分担が、農業経営における役割分担に対して与える影響について、その世代変化を分析することを目的としている。初年度にあたる平成17年度は、農家の後継者確保を目的とした戦後自作農主義政策下での家族協定農業と、男女共同参画による農業経営体の確立を目標に掲げる新農政下での家族経営協定について、制度的変遷、普及推進活動の足跡、普及の推移を全国レベルで把握することに努めた。今日、新農政の下、家族経営協定の普及推進担当官庁である農林水産省経営局女性・就農課を通じて、全国の地方農政局(沖縄と、既に訪問調査を実施している九州を除く、東北、関東、北陸、東海、近畿、中国四国の農政局)および北海道庁を訪問し、管内の普及の実態に関して担当者のヒアリングを実施し、統計情報を収集し、さらには管内の代表的な事例農家を個別訪問した。その結果、家族協定や家族経営協定の普及について、地域差が大きいことが明らかとなった。なお、8月21日から27日にかけてハンガリー・ケストヘイ市で開かれた第21回ヨーロッパ農村社会学会大会のジェンダー部会において、戦後自作農主義政策下での農家女性のキャリア形成にみる世代変化(Generational Change in Career Formation of Farming Women and Agricultural Policy in Postwar Japan)を口頭発表した。現在、座長を務めたウプスラ大学のイルディコ・アズタロス(Ildiko Asztalos)の編集により、スウェーデンのエルゼフィーア出版社(Elsevier)の農村開発シリーズとして、2006年末に刊行すべく準備を進めている。地方農政局と北海道庁での家族経営協定普及事業担当へのヒアリングに基づき、家族生活に関する協定が含まれた締結事例を抽出し、事例農家での訪問面接調査を実施した。あわせて、当該地区の農業改良普及センターにて担当者へのヒアリングならびに資料調査を実施。京都府南山城農業改良普及センター管区においては、製茶の集団経営を行っている協定締結農家に対し、郵送留置調査も実施した。

本研究での調査地および訪問面接インタビューの収集事例は以下のとおりである。北海道網走農業改良普及センター紋別支所(北海道)平成18年9月6日-8日、直系家族1事例宮城県石巻農業改良普及センター(東北農政局)平成18年2月23日、直系家族1事例(前年度調査)宮城県登米農業改良普及センター(東北農政局)平成18年2月24日、直系家族1事例(前年度調査)埼玉県本庄農林振興センター普及部(関東農政局)平成18年2月22日(前年度調査)新潟県魚沼市農業支援センター(北陸農政局)平成19年3月1日-2日、直系家族2事例+核家族1事例愛知県安城農業普及指導センター(東海農政局)平成19年3月7日、直系家族2事例京都府山城南農業改良普及センター(近畿農政局)平成19年8月23日-24日、直系家族2事例+核家族1事例徳島県鳴門藍住農業支援センター(中国四国農政局)平成19年2月20日、直系家族2事例岡山県岡山農業改良普及センター(中国四国農政局)平成18年2月16日、直系家族1事例(前年度調査)福岡県筑紫市農業改良普及センター(九州農政局)平成18年10月21日、直系家族1事例(前年度調査)家族経営協定の締結によって、中高年女性の経営参画には実績がみられたものの、若年世代では、協定の締結が返って性別分業の固定化を促進している面もみられた。直系家族世帯にあっては、同一世帯であっても、世代毎に生活課題が異なる点が明らかになった。
動物の中枢神経系疾患における自己免疫応答の関与とその病理発生機構の解明

4ヵ年の本研究助成により、複数のイヌの炎症性神経疾患に関して新しい知見を得ることが出来た。まず、壊死性髄膜脳炎(NME)や肉芽腫性髄膜脳炎(GME)については、研究代表者らが既に明らかにした自己抗体が、これらの2つの疾患において有意に検出されることが、他機関との共同研究により明らかになった(J.Vet.Med.Sci.66:295-297,2004)。また、これらの疾患の病変形成には、マクロファージや小膠細胞によるMHC-class II発現とT細胞浸潤が重要であり、さらにNMEの病変中には、星状膠細胞やその突起に明瞭なIgG/C3沈着があることが確認された(J.Vet.Med.Sci.65:1233-1239,2003)。この研究結果より、イヌのNMEやGMEは、星状膠細胞に対する自己免疫応答が介在する炎症性疾患であり、特にNMEでは抗体・補体系を介した炎症反応、GMEでは遅延型アレルギー反応等による肉芽腫形成が重要であると考えらた。この他.イヌの中枢・末梢神経の炎症性疾患である感覚神経症(神経節根炎)についても検討し、その病理発生には、主にT細胞による炎症反応が重要であり、この免疫応答は通常用量のプレドニゾロン投与による抑制が困難と思われた。本疾患についても自己抗体を検索したところ、蛍光抗体法により検出しうる抗体は認められず、類似疾患である多発性神経根炎(アライグマ猟犬麻痺)同様、液性免疫よりも細胞性免疫がより重要と推察された。イヌの感覚神経症では、特に脊髄神経節周囲の後根が重度に障害される傾向が見られるため、同部の特異抗原に対し自己免疫応答が獲得され、求心性に神経障害が生じる可能性が高いと考えられる。本疾患については、国内の学会に研究概要を報告し、学術雑誌への投稿を準備している。本研究期間内には、イヌ・ネコの神経疾患の中で、感染性疾患、出血性疾患、腫瘍性疾患など本研究の主要目的以外疾患も多数収集された。これらのうち臨床・病理的見地より新規性のある疾患例については、症例報告や調査研究として学術雑誌に内容を公表した。平成15年度は、自己免疫応答がその病理発生に関与すると考えられているイヌ肉芽腫性髄膜脳炎(GME)とイヌ壊死性脳炎に関する病理学的知見が得られたため、それぞれを2報の学術報告として公表した。また関連するイヌの中枢神経系の炎症性変化についてその概要を総説的に取りまとめて臨床獣医師向けの和文雑誌に公表した。イヌの肉芽腫性髄膜脳炎は、中枢組織特有の何らかの抗原に対する遅延型アレルギーを基礎とする疾患として考えられているが、イヌの脳には組織球の腫瘍性増殖疾患、悪性組織球症が発生することがある。かつてはこの2つの疾患は脳の細網内皮症(reticulosis)と総称されていたこともあり、病理学的には類似点が多い。そこで肉芽腫性髄膜脳炎と脳原発の悪性組織球症についてその浸潤細胞の相違について検討した。その結果、悪性組織球症と肉芽腫性髄膜脳炎において浸潤・増殖する細胞は、免疫組織学的にいずれも組織球の性格を保持しており、差異は認められなかった。

一方、肉芽腫性髄膜脳炎ではCD3陽性細胞(T細胞)が悪性組織球症に比べ多く、増殖性核抗原(PCNA)陽性細胞数は悪性組織球症の方が多い傾向が認められたが、統計学的有意差は確認できなかった。このことより、両疾患の鑑別にはCD3、PCNA免疫染色は参考所見としてとどめ、あくまでも通常の組織観察で確認される増殖細胞の異型性や異型核分裂などの所見が現段階では最も鑑別上重要と思われた。また、イヌの壊死性脳炎は、急性期と慢性期で病態が異なり、急性期においては髄膜直下と大脳皮質・白質境界領域に単核細胞の重度の浸潤が認められ、しばしば肉芽腫性髄膜脳炎との鑑別が問題となる。そこで免疫組織化学法およびレクチン染色により、浸潤細胞の相違を比較したところ壊死性髄膜脳炎では血管周囲に限らず組織実質に浸潤する細胞の多くがRCA-1陽性、MAC387陰性のミクログリアを主体とする細胞であり、肉芽腫性髄膜脳炎における炎症細胞は、RCA-1、MAC387陽性の単球・組織球系細胞が主体と思われ、実質への浸潤は非常に少なかった。いずれの疾患においても多数のCD3陽性のT細胞が病巣内に浸潤していた。また、壊死性脳炎の病変では、C3やIgG等の沈着が壊死巣中や周囲の星状膠細胞に認められた。さらにいずれの疾患においてもCDV-NPに対する抗体に陽性を示す顆粒状物が大型神経細胞内に認められたが、病変との相関は認められなかった。本年度は、東京大学の協力を得て、イヌの壊死性脳炎罹患例多症例でCSF中の自己抗体の確認が行われた。この際、GME罹患犬にも自己抗体が検出され、これら2つの原因不明の炎症性疾患における病理発生の背景に自己免疫応答が関与することが強く示唆された。本研究成果は、国内学術雑誌に公表した。一方NMEやGMEにおける炎症細胞の分布については、昨年度パラフィン標本を用いて検索し、その結果を公表したが、本年度は急性期および亜急性期のNME罹患パグ犬2例の脳凍結組織が得られたので、これらの凍結標本に蛍光抗体法を施し、共焦点レーザー顕微鏡で観察した。その結果、NMEの炎症病変にはCD3+CD4+T細胞とCD3+CD8+T細胞が多く、脳実質内にはMHC class II陽性ミクログリアが著明に増加していた。またIgGとGFAPの二重染色により炎症部の軟膜、星状膠細胞の細胞体と突起が両抗体に強陽性を示し、補体C3とGFAPによる二重染色でも同結果が得られた。数量的解析の結果、NMEの病変部には、B細胞、単球・組織球系細胞に比べCD3+T細胞が有意に多いことが判明し、さらに亜急性例ではその他の細胞に比べCD4+T細胞及びCD8+T細胞が有意に多く、脳実質内ではCD8+T細胞がCD4+T細胞と比べて有意に多いことが明らかになった。以上の研究結果より、NMEではMHC class IIを発現したミクログリアが著明に増殖し、本細胞の活発な抗原提示によりNMEの炎症が誘発されると考えられる。浸潤細胞はT細胞が主体である。急性期にはCD8+T細胞が優勢で、亜急性期にCD4+T細胞が増加する傾向があった。NMEの壊死病変は亜急性期に顕著化することを考慮すると、CD4+T細胞によるB細胞活性化は、自己抗体の産生を促進し、CD8+T細胞による細胞障害に加え、自己抗体を介した様々な組織障害によりNMEの広範な皮質壊死が生じるものと示唆される。この免疫応答の根本的な原因については不明であるが、その病理発生には制御性T細胞など自己免疫抑制に関わる遺伝的異常が関与する可能性も考えられる。以上の結果は、来年度までにとりまとめ公表を予定している。平成17年度は、イヌの神経節・根炎(感覚神経症)を中心に検索が実施された。
食物網体系の定量比較による水田生態系の多様性維持機構の解明とその保全

絶滅危惧種タガメの存続条件を明らかにするため、下記の諸調査を行った。まず、カエル類の密度とタガメの餌構成や生息密度との関係について調査した結果、タガメの夏期の餌構成中では、トノサマガエル幼体の密度の低下とともにスジエビや落下昆虫などのカエル以外の餌種の比重が高まることや、さらにトノサマガエル幼体の密度の低下に伴って水田におけるタガメの密度は低下する一方で、夜間照明に飛来するタガメの個体数は増加することが分かった。夜間照明に飛来したタガメの体重は、水田に留まっていた個体よりも有意に軽かったことから、水田におけるタガメの生息密度は餌密度によって制限されていると考えられた。以上の結果は、タガメがカエル類の密度に依存的であることを改めて示すものであり、タガメを存続させるには主食のカエル類を高密度で保全管理することが重要であると考えられた。次に、水田生態系における昆虫食者としてカエル類と同じ栄養段階に属するイモリ、ニホンカナヘビ、スジブトハシリグモの密度を比較した結果、いずれも、タガメの残る地域の方がタガメの絶滅した地域の水田よりも高かった。栄養段階が同じで、生息環境が異なるこれらの昆虫食者の密度の変異がカエル類のものと一致していたことから、昆虫食者の密度が節足動物の現存量によって規定されている可能性が示唆された。したがって、タガメ存続にとって不可欠なカエル類の高密度での維持管理には、カエル類にとって餌資源となりうる「益虫」・「害虫」・「ただの虫」を包括的に保護することが重要であると考えられた。まず、絶滅危惧種タガメの主要な餌であるカエル類各種の生息密度は、タガメが高密度で残っている兵庫県佐用町の水田の方が、タガメがすでに絶滅した地域の水田よりも圧倒的に高いことを明らかにした。次に、佐用町の水田でタガメの餌構成を調べた結果、56月はアマガエル成体(72.0%)が、79月はトノサマガエル幼体(43.4%)が最も多く捕食されていることを明らかにした。さらに各月間で餌構成を比較したところ、トノサマガエル幼体の割合は7月の68.8%から8月には49.2%、9月には20.6%まで減少しており、その代わり節足動物の割合は、7月の0%から8月の30.7%、9月には58.8%まで増大していた。一方、タガメとトノサマガエル幼体の生息密度を調べた結果、タガメは7月から羽化し始める新成虫によって9月に向けて徐々に高密度になるのに対して、トノサマガエル幼体は7月上旬の変態上陸時をピークに減少した。したがって、タガメの餌構成にみられた節足動物の割合の増大は、主要餌種であるトノサマガエル幼体の不足によって、タガメがエネルギー価の低い節足動物を捕食するようになった結果と考えられた。また、タガメの個体数は9月中旬にピークに達した直後に激減することが観察されたが、この時期にはトノサマガエル幼体はすでに非常に低密度になっていたことから、餌資源の枯渇がタガメの激減を引き起こしたと考えられ、カエル類の生息密度がタガメの個体数を規定する要因になっている可能性が示唆された。以上の結果は、タガメが豊富に残る本調査地においてさえ深刻な餌不足が生じており、それによってタガメが衰退の危機に瀕していることを示している。したがって本年度の調査結果によって、タガメの保護にあたって、餌のカエル類を高密度で維持、保全することの重要性が明らかになった。なお、上記の調査の他に、ヘビ類とカナヘビの食性調査、アカガエル類の繁殖生態についての調査、地上性昆虫相に関する調査なども行った。これまでの兵庫県佐用町における調査で得られた知見を再検証するため、大阪府能勢町で爬虫・両生類とタガメに関する諸調査を行った。まず、能勢町内及び隣接する地域におけるタガメの分布を調べた結果、過去に分布の記録がある地点でもタガメを発見することができず、急速に分布域が縮小し、今では局所的にしか分布していないことがわかった。能勢町におけるタガメの生息個体数は、多く見積もっても佐用町の約1/2であった。能勢町におけるタガメの餌構成は、佐用町と同様で、56月はアマガエル成体(能勢町66.1%、佐用町72.0%)、79月はトノサマガエル幼体(能勢町35.3%、佐用町43.4%)が優占していた。アマガエル成体とトノサマガエル幼体の能勢町における生息個体数は、タガメがすでに絶滅した地域より多いものの、佐用町より少なかった。また、タガメと同様に餌をカエル類に全面的に依存しているシマヘビとヤマカガシの生息個体数も、能勢町ではタガメがすでに絶滅した地域より多いものの、佐用町より少なかった。次に、タガメの衰退原因と言われる夜間照明(水銀灯)の影響について調査したところ、肥満度指数(体重g/体長mm^3×10^5)は水銀灯に飛来した個体(平均値±標準誤差=1.68±0.01)よりも、水田に残っていた個体(2.28±0.03)の方が有意に高いことがわかった。この結果は、空腹の個体が水田から移動分散して、満腹の個体は水田にとどまっていることを示しており、タガメが機械的に水銀灯に引き寄せられているのではないことを示唆している。

以上の結果から、タガメの水田からの移動分散は餌条件に依存しており、水田でタガメ個体群を存続させるためには、主要餌種であるカエル類を高密度に保全管理することが重要と考えられた。絶滅危惧種タガメの存続条件を明らかにするため、下記の諸調査を行った。まず、カエル類の密度とタガメの餌構成や生息密度との関係について調査した結果、タガメの夏期の餌構成中では、トノサマガエル幼体の密度の低下とともにスジエビや落下昆虫などのカエル以外の餌種の比重が高まることや、さらにトノサマガエル幼体の密度の低下に伴って水田におけるタガメの密度は低下する一方で、夜間照明に飛来するタガメの個体数は増加することが分かった。夜間照明に飛来したタガメの体重は、水田に留まっていた個体よりも有意に軽かったことから、水田におけるタガメの生息密度は餌密度によって制限されていると考えられた。以上の結果は、タガメがカエル類の密度に依存的であることを改めて示すものであり、タガメを存続させるには主食のカエル類を高密度で保全管理することが重要であると考えられた。次に、水田生態系における昆虫食者としてカエル類と同じ栄養段階に属するイモリ、ニホンカナヘビ、スジブトハシリグモの密度を比較した結果、いずれも、タガメの残る地域の方がタガメの絶滅した地域の水田よりも高かった。栄養段階が同じで、生息環境が異なるこれらの昆虫食者の密度の変異がカエル類のものと一致していたことから、昆虫食者の密度が節足動物の現存量によって規定されている可能性が示唆された。したがって、タガメ存続にとって不可欠なカエル類の高密度での維持管理には、カエル類にとって餌資源となりうる「益虫」・「害虫」・「ただの虫」を包括的に保護することが重要であると考えられた。
高次元の場の理論の研究とそれを用いた素粒子模型の構築

基本的な構成要素を点ではなく1次元的に拡がった弦とする(超)弦理論は、重力を含む相互作用の統一理論の有力な候補となっている。弦は1次元的な拡がりを持つために、その運動は、2次元共形場理論によって記述される。2次元共形場理論の共形不変な境界条件を分類することは、弦理論のおいて、理論的に許される弦の状態、またはそれらの散乱振幅に対する情報を得ることになり、自然界に存在する粒子や相互作用の理解に役立つと考えられる。本年度は、昨年度に引き続き、2次元共形場理論の共形不変な境界条件、中でもひねら境界条件の分類問題に関する研究を行った。ひねられた境界条件の分類問題に関しては、「ひねられた境界条件は一般化されたフュージョン代数の非負整数係数行列表現を成す」ことがすでに示されている、我々は、この一般化されたフュージョン代数についてさらに詳しく調べ、具体的には、フュージョン代数から一般化されたフュージョン代数への準同型写像が存在するという命題と、ひねられた境界条件が対称性を破った境界条件に等しいという命題が等価であることを示した。つまり、対称性を破った境界条件とひねられた境界条件の関係を知りたければ、より解析しやすい、一般化されたフュージョン代数の性質を調べればよいことが分かった。またc=1有理型共形場理論において、実際に、フュージョン代数から一般化されたフュージョン代数への準同型写像を構成し、ひねられた境界条件と対称性を破った境界条件が等しいことを確認した。現在、この仕事と昨年度の仕事を一枚の論文にまとめており、今年中に発表する予定である。私は、余剰次元を用いて超対称性の破れの機構を説明することを研究の目的としている。超対称性の破れの機構を説明する素粒子模型の構築を念頭において、超重力理論におけるアノマリーの研究を行った。超重力理論におけるアノマリーの研究は、理論的整合性の観点からだけでなく、アノマリーメディエーション機構などの、現象論への応用の観点から見ても重要である。具体的に行った研究は以下の通りである。現象論で用いられるEinsteinフレームの超重力理論は、一見、超重力変換にアノマリーが伴い理論的整合性に欠くように見える。しかし、この超重力変換に伴うアノマリーは、SUGRAフレームからEinsteinフレームに移る際に生じるヤコビアンの超重力変換の変化分とキャンセルすることを確かめた。すなわち、超重力理論はEinsteinフレームにおいても理論的整合性が保たれていることを見た。実際この結果は、ゲージアノマリーについては他の研究者たちにより確かめられていたので、我々は重力アノマリーのケースについての確認を行った。また、超重力理論にはスーパーワイルケーラーアノマリーが存在することが知られているが、現在までになされている計算では項が足りないことを見つけた。したがって我々はスーパーワイルケーラーアノマリーの完全な構造を理解するために、足りない項の計算を行った。コンポーネントレベルでの計算は終わっており、現在はこの結果をスーパーフィールドを用いて、マニフェストに超対称な形に書くための計算を行っている。今年度は調弦理論の幾何学的な側面を明らかにすることを目的に研究を行いました。弦理論的な幾何学はD0ブレインをプローブとすることにより、より短い距離スケールまで探ることができると考えられます。またDブレインは弦の境界状態として記述され、弦自体は二次元共形場理論により記述されます。以上から我々は二次元共形場理論の境界状態の分類に関する研究を行いました。この二次元共形場理論の境界状態の分類に関する問題に対し、一つの重要な仕事が今年の10月に石川、谷らにより発表されました。この論文では、境界状態として、今考えている系の対称性を保つ状態と、系の対称性を表す群の同型で破った状態が、合わせて一つのフュージョン代数(一般化されたフュージョン代数)をなすことが示されました。これにより、今まで別々のフュージョン代数として分類されていた境界状態が一つのフュージョン代数で分類できるようになりました。またこの代数は、考える群の同型が非可換になると、それに伴って非可換になるといったおもしろい結果を持ちます。我々は、この一般化されたフュージョン代数についてさらに詳しく調べました。具体的には、上記のフォーマリズムを、群の同型の作用がプロジェクティブなケースにまで適用可能なように拡張を行いました。また実際に、S^1、またそのオービフォルドにより得られる空間に対して計算を行い、このフォーマリズムが正しいことを具体的に確かめました。

ひねられた境界条件の分類問題に関しては、「ひねられた境界条件は一般化されたフュージョン代数の非負整数係数行列表現を成す」ことがすでに示されている、我々は、この一般化されたフュージョン代数についてさらに詳しく調べ、具体的には、フュージョン代数から一般化されたフュージョン代数への準同型写像が存在するという命題と、ひねられた境界条件が対称性を破った境界条件に等しいという命題が等価であることを示した。つまり、対称性を破った境界条件とひねられた境界条件の関係を知りたければ、より解析しやすい、一般化されたフュージョン代数の性質を調べればよいことが分かった。またc=1有理型共形場理論において、実際に、フュージョン代数から一般化されたフュージョン代数への準同型写像を構成し、ひねられた境界条件と対称性を破った境界条件が等しいことを確認した。現在、この仕事と昨年度の仕事を一枚の論文にまとめており、今年中に発表する予定である。
血清中脂質フリーアポ蛋白濃度の測定法確立とその臨床的応用

一般に血清中に存在するHDL粒子はheterogenousであり、小粒子のものから大粒子のものまで存在し、その生理的機能は異なっているとされている。すなわち小粒子のものは細胞膜からのコレステロール引き抜き能が最も強いとされている。この小粒子HDLは2次元電気泳動法によりpreβHDLとして認識される。しかしこの方法は時間がかかり、一度に1検体しか処理できない。本研究のlipid-free apo A-Iの採取はカラムによって分取しているが、アポA-Iに対するモノクローナル抗体を用いているので、抗原性はαHDLと同一である。凍融解の検討では6回の繰り返しによってlipid-free apo A-Iは約2倍に増加した。その他採血後、血清分離してからの保存性に関して種々検討して確立した測定条件は以下の通りである。2)FPLCで分画した各フラクションにもtrasyrolを添加上記の条件にて冠動脈硬化疾患と健常者について比較したところ以下のような結果が得られた。この結果はlipid-free apo A-Iの抗動脈硬化作用という点からみると、動脈硬化に対する生体の反応性に増加している何らかの機序が働いている可能性がある。さらにlipid-free apo A-Iの分子量は腎糸珠体基底膜から尿細管へ濾出しうる大きさと考えられ、腎不全において血中に蓄積する可能性もあり、この点においてさらに検討する必要がある。血清中のHDLには脂質成分の乏しいいわゆるpre βHDLが存在しており、末梢組織からコレステロールを引き抜く力がαHDLに比べて大きいことが知られている。しかしこのpre βHDLは二次元電気泳動法による測定であり、時間的にも経費的にも実際的ではない。そこで分子量の大きさの違いを利用して、この脂質フリーアポA-Iの測定を試みた。まずHPLCにより分取したフラクションをELISAによりアポA-Iを測定し、その分布を確認した。次いでコレステロールおよびリン脂質も同様に測定しプロットし、これら脂質成分をほとんど含有しないアポA-Iのフラクションが脂質フリーアポA-Iに相当すると考えた。1.限外ろ過法:血清を2,5,10倍で希釈して、分子量ポアサイズ30万の膜を用いて15,000rpm,1hr遠心したがVLDLやLDLの一部までが下層に落ちていた。そこで分子量10万の膜にて検討したところ下層にアポA-Iは検出されず、少なくとも限外ろ過法のみでは測定不可能であると考えられた。2.沈殿法:ヘパリン・マンガンによりVLDL,LDLを沈殿させ、その上清(含HDL)を上記限外ろ過にて検討した。HDLも沈殿する条件ではフリーアポA-Iも同時に沈殿してしまい、限外ろ過にて検出できなかった。しかしHDLが上清に残る条件ではろ過液中にアポA-Iが検出され、現在その至適条件について検討中である。3.モノクローナル抗体の作製:Fieldingらの報告に従い、pre βHDL A-Iに対するモノクローナル抗体の作製を試みているが、現在のところまだ完成していない。Lipid-poor apo A-IをSuperdex 200とSuperdex 75の連結FPLCにて分離を試み、基礎的検討および一部臨床例の血清サンプルを用いてその測定を行った。まず基礎的検討における知見として、目的とするLipid-poor apo A-IはFPLCにおいて血清サンプル注入35分-48分後の大きなピーク(分画I)の後の48分-52分に小さなピーク(分画II)として認められた。この分画IIを二次元電気泳動したところ、従来のpreβHDLの泳動位置にスポットされた。また分子量は約55,000であり、少なくともapo A-Iのみの単体(MW:28,000)ではなく、微量の脂質を含有するリポ蛋白と推定された。動脈硬化性疾患と健常者の血清について分画Iと分画II(Lipid-poor apo A-I)をapo A-I濃度として比較検討した。動脈硬化性疾患においては分画IIが有意に高値であった。特にプロブコール投与中の患者におぴては高値を示した。

また分画Iが血清apo A-IやHDL-Cと正の相関を示したのに対し、分画IIはこれらパラメータと有意の相関を示さなかった。現在さらに症例数を重ね、またCETP活性との関連性についても検討中である。一般に血清中に存在するHDL粒子はheterogenousであり、小粒子のものから大粒子のものまで存在し、その生理的機能は異なっているとされている。すなわち小粒子のものは細胞膜からのコレステロール引き抜き能が最も強いとされている。この小粒子HDLは2次元電気泳動法によりpreβHDLとして認識される。しかしこの方法は時間がかかり、一度に1検体しか処理できない。本研究のlipid-free apo A-Iの採取はカラムによって分取しているが、アポA-Iに対するモノクローナル抗体を用いているので、抗原性はαHDLと同一である。凍融解の検討では6回の繰り返しによってlipid-free apo A-Iは約2倍に増加した。その他採血後、血清分離してからの保存性に関して種々検討して確立した測定条件は以下の通りである。2)FPLCで分画した各フラクションにもtrasyrolを添加上記の条件にて冠動脈硬化疾患と健常者について比較したところ以下のような結果が得られた。この結果はlipid-free apo A-Iの抗動脈硬化作用という点からみると、動脈硬化に対する生体の反応性に増加している何らかの機序が働いている可能性がある。さらにlipid-free apo A-Iの分子量は腎糸珠体基底膜から尿細管へ濾出しうる大きさと考えられ、腎不全において血中に蓄積する可能性もあり、この点においてさらに検討する必要がある。