hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
機能化蛋白質針によるハエの個体寿命・発生分化制御

今回の研究により、(1)タンパク質複合体のCO輸送体としての有用性、(2)針タンパク質の表面電荷改変によるハエ幼虫脳への集積制御が達成された。同時に、今後の課題として、ROSやNO研究の前例があるeye discを用いた評価、また、ROSのイメージングに加え、抗体染色によるHOやNOSの発現評価、COの関与する酵素sGCの活性阻害評価によって器官やモデル個体を用いた詳細な検討を進めていく。本研究では、個体サンプルとして取り扱いが容易で、遺伝子解析が詳細に進められているショウジョウバエを用い、(1)ハエへの取り込みに特化した蛋白質複合体を分子テンプレートとして、蛋白質工学、生物無機化学、構造生物学的手法の融合により推進してきた。特に、本年は、ショウジョウバエの取り込みに特化した蛋白質針分子の設計に特化し、バクテリオファージT4の蛋白質から蛋白質工学的に構築した針状蛋白質が、熱的、pH、有機溶媒に対し高い安定性をもつことを既に報告しており、この蛋白質針を基盤に分子設計を進める。ショウジョウバエへ送り込む為には、(1)効率よいハエへの取り込みと標的器官への局在化能、さらに(2)一つの針にCO放出能と、局在化ペプチド提示等、複数の機能を提示できる分子設計が必要となる。(1)に関してはこれまで報告した蛋白質針の安定性で十分対応できると考えられ、アミノ酸置換を行う他にも、蛋白質針表面の電荷を制御するために、表面のリシン、アスパラギン酸、グルタミン酸を化学修飾した。(2)に関してはN, C末端へシステインや、シグナルペプチドを導入し、化学修飾部位や金属結合部位を構築した。さらに、これらの針が、幼虫のeye diskへ集積することを明らかとした。さらに、ケージ型蛋白質の集積も観察し、様々な機能分子の刺激をハエ幼虫のeyediskに与える影響の評価系を確立した。以上より、分子輸送のシステムの確立を達成した。COを放出する化合物(CO Releasing Molecule:CORM)として、カルボニル錯体M(CO)nを蛋白質針に結合する。これまでも細胞実験レベルではいくつかのカルボニル錯体が使用されているものの、その細胞膜透過性、細胞毒性、培地中での分解等の問題点があった。して一般的によく知られている[Ru(CO)3Cl2]2との反応により、CO錯体・蛋白質針複合体の合成とそのCO放出能評価をすすめた。金属配位の安定性と、CO徐放の制御は、金属化合物の結合原子、配位構造、蛋白質針上の結合箇所で大きく変わることが予想されるため、蛋白質針のN末端、C末端へのHis-tag導入により、細胞レベルでCO放出の効果を確認した。さらに、ハエへの影響を詳細に解析するために、成虫、幼虫の各器官や原基を切り出し、それぞれへの取り込みの評価を行った。蛍光ラベルした蛋白質針を培地中の器官と反応させ、共焦点顕微鏡でその局在を定量的に追跡した。その結果、野生型のタンパク質針に比べ、タンパク質針表面へ正電荷修飾を施したものは、脳の表面に集積することが確認された。これらの結果から、ハエの脳(幼虫)でのCO放出によるROS産生について実験を進めた。CORMを複合化したタンパク質針の濃度依存性を確認した。CO放出由来によるROSの顕著な増加は確認されなかった。ROSのイメージングをする以外にも、COの効果を検出しやすい評価系の構築が必要と考えられる今回の研究により、(1)タンパク質複合体のCO輸送体としての有用性、(2)針タンパク質の表面電荷改変によるハエ幼虫脳への集積制御が達成された。化学修飾部位や金属結合部位を構築した分子針が幼虫のeye diskへ集積することを明らかとしただけではなく、ケージ型蛋白質の集積も観察し、様々な機能分子の刺激をハエ幼虫のeyediskに与える影響の評価系を確立した。生体関連化学蛍光ラベルした蛋白質針を培地中の器官と反応させ、共焦点顕微鏡でその局在を定量的に追跡する。特にCOを担持した蛋白質複合体がeyediskの神経の成長に与える影響を追跡する。
生体骨の力学適応現象の解明と材料構造の最適設計への応用(階層構造性に着目して)

海綿骨の格子連続体モデルと力学適応による構造最適性,海綿骨骨梁構造の構造特性と力学特性,骨梁格子における残留応力,内部構造設計による構造体と材料構造の最適設計について以下の成果を得た.1.海綿骨の連続体モデルとして格子連続体の利用を提案し,その単位セルの構造パラメータと構造特性の関係を導出し,海綿骨の力学モデルとして基本特性を明らかにした.2.力学適応現象の結果達成されている海綿骨骨梁系の力学的適合特性に着目し,格子構造パラメータの速度式を,直交格子連続体における局所の力学状態に基づいて記述し,力学再構築の現象論的な構成関係を構築した.3.骨梁構造において個々の骨梁が直交するわけではないので,海綿骨の格子モデルを斜交格子へと一般化し,海綿骨の力学特性試験と構造の画像解析による特徴量と,格子構造パラメータとの関連について考察した.4.海綿骨骨梁の構造最適性理解に深く関係している残留応力の存在を,逐次骨梁切断試験により確認すると共に,格子構造モデルに基づく残留応力推定を行った.5.骨の内部構造は,負荷状態に適合した形態をとる.これを参照した構造設計として,負荷の大きさに応じて構造特性が変化する可変剛性設計問題を,内部構造設計問題として取り扱う枠組みを示した.6.内部構造に着目する枠組みの展開として,連続体としての巨視的弾性特性を負荷の大きさに適合して可変とする材料構造の最適設計問題を定式化し,内部構造設計による取り扱い方法を開発した.海綿骨の格子連続体モデルと力学適応による構造最適性,海綿骨骨梁構造の構造特性と力学特性,骨梁格子における残留応力,内部構造設計による構造体と材料構造の最適設計について以下の成果を得た.1.海綿骨の連続体モデルとして格子連続体の利用を提案し,その単位セルの構造パラメータと構造特性の関係を導出し,海綿骨の力学モデルとして基本特性を明らかにした.2.力学適応現象の結果達成されている海綿骨骨梁系の力学的適合特性に着目し,格子構造パラメータの速度式を,直交格子連続体における局所の力学状態に基づいて記述し,力学再構築の現象論的な構成関係を構築した.3.骨梁構造において個々の骨梁が直交するわけではないので,海綿骨の格子モデルを斜交格子へと一般化し,海綿骨の力学特性試験と構造の画像解析による特徴量と,格子構造パラメータとの関連について考察した.4.海綿骨骨梁の構造最適性理解に深く関係している残留応力の存在を,逐次骨梁切断試験により確認すると共に,格子構造モデルに基づく残留応力推定を行った.5.骨の内部構造は,負荷状態に適合した形態をとる.これを参照した構造設計として,負荷の大きさに応じて構造特性が変化する可変剛性設計問題を,内部構造設計問題として取り扱う枠組みを示した.6.内部構造に着目する枠組みの展開として,連続体としての巨視的弾性特性を負荷の大きさに適合して可変とする材料構造の最適設計問題を定式化し,内部構造設計による取り扱い方法を開発した.海綿骨骨梁構造の構造特性,力学特性の解析,並びに骨梁構造における残留応力解析に関連して,以下の項目について研究を行った.また,海綿骨のように微視構造を持つ構造物の剛性設計について検討を開始した.・海綿骨の骨梁構造を,検査線に基づく平均切断長さ解析算出した特徴量から,骨梁構造を格子構造としてモデル化する場合のモデルパラメータについて検討した.直交格子並びに斜交格子セルの,均質化された力学特性を解析した結果,直交格子並びに交差角度が直角に近い範囲の斜交格子セルは,海綿骨のメゾスケールの力学モデルとして有用であることがわかった.・海綿骨の骨梁における残留応力解析のために,骨梁切断による残留応力測定の可能性について実験的に検討した.皮質骨表面に貼付した小型防水ひずみゲージにより,皮質骨海綿骨試験片状態から,海綿骨骨梁を逐次切断することにより皮質骨に変形が生じることを観察した.これは,骨梁に残留応力が内在することを示唆するものである.・連続体構造の剛性設計に内部構造を考慮し,変形の進行に伴う内部構造変化を導入することで,線形特性素材による可変剛性設計について検討した.内部構造の力学特性は,格子構造を均質化する事でモデル化し,指定された外部付加レベルを剛性の切替え点とする最適設計問題を定式化し,簡単なケーススタディを通じて,その可能性を示した.1.海綿骨骨梁構造における残留応力推定:牛尾の椎骨の皮質骨表面に,単軸小型防水ひずみゲージを体幹軸方向に貼付し,終板離断,体幹軸方向切断,試験片作成,体幹軸方向骨梁切断の逐次的残留応力解放操作を行い,これによる皮質骨の変形を測定した.椎骨の海綿骨を体幹軸方向,周方向,半径方向の直交格子構造,皮質骨を通常の連続体とした構造モデルと,皮質骨表面で測定されたひずみから,海綿骨骨梁における残留応力を推定した.2.海綿骨の階層性を考えた構造モデル:海綿骨の体積分率と単軸弾性係数,平均切断長さ解析における特徴長さと方向との巨視的な特徴量と,骨梁構造の斜交格子モデルにおける格子間隔,格子幅,格子配向方向,格子交差角の微視的な特徴量との関連を明らかにした.これは力学適応を考える上で不可欠な力学状態の平均化(均質化)と局所化の基本関係を提供するものである.

3.内部構造設計による機能的連続体の設計:力学的負荷状態に適した特性を実現する連続体として,海綿骨骨梁構造のように内部構造をもつ連続体の構造設計問題を定式化した.規定された応力を閾値として,内部構造の位相が変化し,それに応じて連続体としての弾性定数値がそれぞれ指定された値となるように変化する条件を拘束とし,体積を最小化する密度分布として内部構造を求める解手順を示した.
実験用日本白色種ウサギコロニ-の遺伝的類縁関係の解明と標準系統の作出

日本白色種(日白種)ウサギは各種医薬品,化粧品の薬効,安全性,毒性,催奇形あるいは発熱試験等,試験・検定分野で大量に用いられている。これらの実験用ウサギは20を越すブリ-ダ-によって主としてクロ-ズドコロニ-として維持,生産されているものの,上記諸反応に関してコロニ-間でかなりの差異がある。このようなウサギのコロニ-間および個体間のバラツキは世界的にも問題となっており,マウス,ラットなどの実験動物に比べて遺伝的統御は非常に遅れている。少なくとも日白種という名称をもったウサギを用いた実験は再現性があるように,この品種を代表するような標準的な系統を作出する必要がある。本研究は,以上の目的を達成するために,わが国の日白種ウサギ主要ブリ-ダ-に対するアンケ-ト調査,下顎骨分析,血漿蛋白質多型分析,DNAフインザ-プリント分析などを実施し,これらの結果をもとに日白種ウサギの標準系統を作出あるいは選択しようとしたものである。初年度における下顎骨分析と2年度の血漿蛋白質多型分析成績を検討した結果,わが国における日白種ウサギコロに-は大きく6群に分けることができた。そして,この結果を踏まえ,日白種ウサギを代表するような標準系統を定めるには次の二つの方法が考えられた。1.上記6群からそれぞれ一つのコロニ-を選んで6元雑種を作出し,それを基礎集団としてクロ-ズドコロニ-として育成する。これは,最も理想的な方法であるが作出する迄に多大の労力,時間を必要とする。2.6群のうち,最大のコロニ-を含む群から遺伝的に最も均一なコロニ-を選択し,これを標準系統と定める。いずれにしても,今年度確立したDNAフインガ-プリント法で作出あるいは選択した標準系統の遺伝学的な適否を再確認する必要があろう。1.日本白色種(日白種)ウサギに関するアンケート調査日白種ウサギの系統化の実態を把握するために、日白種由来の繁殖コロニーを5年以上維持している施設にその由来、選抜・繁殖方法、体重・血液等の特性値についてアンケートによる調査を実施した。1)回答状況:調査依頼先31施設のうち28施設から回答があった。2)由来:長野種畜牧場由来が6コロニー、中外製薬由来が4コロニーで他は不明のものが多かった。3)選抜・繁殖方法:選抜形質については「小型で繁殖能力の高いもの」「おとなしいもの」等共通的形質から「耳の大きい、耳血管の太いもの」「インシュリン高感受性」など特殊な形質にわたり、コロニー間でかなり異っていた。家系図記録が9コロニーでとられていた。4)特性値:体重等特性値のコロニー間差は大きく、各コロニーの日白種は遺伝的にかなり異っていると推測された。5)回答のあった28施設のうち17施設が下顎骨採取に協力した。2.研究材料採取上記17施設に、成熟雌10頭(1024ケ月齢)の頭蓋骨の提供を求めたところ、15施設17コロニーからの提供があった。3.下顎骨標本作成・計測加熱滅菌後凍結した頭蓋骨を送付してもらい、解凍後、剥皮ー筋肉除去ー0.5%パパイン液浸漬ー水洗ー乾燥の手順を経て標本にした後、萬能投影器で12部位を計測した。4.計179頭の標本を得た。計測も終了しそのデータに主成分分析を施したところ、第1第3主成分の累積寄与率は93.8%であった。そこで各コロニーを第1第3主成分立体図にプロットし位置関係を検討中である。

1.日本白色種ウサギ18コロニ-計179頭から採取作成した下顎骨の計測値に、まず主成分分析を施した。その結果、第13主成分の累積寄与率は94%であったので第13主成分からなる立体図に各コロニ-をプロットし相互の位置関係を検討したところ、下顎骨の大きさと形から7群に大別できた。この中、最も多かったのは全体的に中型で顎の高さがやや小さい群でHNの7コロニ-が属していた。このように骨の形態にコロニ-間の差異がみられたので判別分析によるコロニ-の同定を試みた。その結果、高い同定率を示したコロニ-は、90%以上のものがE(10頭/10頭)、D(9/10)、O(13/14)、80%以上がA(8/10)、B(9/11)、C(8/10)、R(16/20)およびS(16/19)で、これらのコロニ-は遺伝的に比較的均一であるとみなされた。2.一方、上記18コロニ-中の11コロニ-より血液を採取してその血漿を超薄層ポリアクリルアミドゲル等電点電気泳動(UTLIEF)にかけ血漿蛋白質多型の検出を試みた。その結果、プレアルブミン領域に遺伝的とみられる2ケ所の変異が認められその組合せから4つの表現型が観察された。供試した11コロニ-(A、C、D、I、K、L、O、P、Q、R、S)におけるこれら表現型の分布をみたところ、C、I、O、Qの各コロニ-間およびA、D、K、Pのコロニ-間はそれぞれ類似した分布を示したが、RとLコロニ-は相互に異なっているとともに上記2群とも異なったパタ-ンを示した。3.UTLIEFにおいて、プレアルブミン領域以外にもポストアルブミンおよびグロブリン領域に多型が観察されている。これらの遺伝様式を推定した上でクラスタ-分析を適用し、血漿蛋白質多型によるコロニ-間の類縁関係をしらべる。そして、下顎骨分析による結果と総合した上で日白種ウサギを代表するような標準系統を選択する。高等動物は非常に多くのゲノムDNAをもっているが,蛋白質に翻訳されるDNAすなわち遺伝子はこのうちの一部分で,残りの大部分は機能しない非遺伝子からなっている。これらの領域における変異は生物の生存に関係しないことから淘汰を受けず蓄積される。その結果としてこれらの領域は多大な多型性をもつことになる。DNAフィンガ-プリント法はこれらの多大な多型を検出する方法がある。今年度は,このDNAフィンガ-プリント法が日白種ウサギコロニ-の遺伝的均一性と類縁関係をみるのに有効であるか否かを検討した。まず,ウサギの肝臓および血液(白血球)から常法に従ってDNAを抽出し制限酵素HaeIIIでDNAを切断した。ついで,プロ-ブとして^<32>PでラベルしたM13ファ-ジを用い,サザンハイブリダイゼ-ションを行ってX線用フィルムにバンディングパタ-ンを写し撮った。1.供試ウサギすべての個体で1520本のバンドがみられ,しかもそのパタ-ンは各個体で異なっており個体識別が可能であった。2.同一個体の肝臓DNAと白血球DNAのフィンガ-プリント像は両者とも全く同じバンディングパタ-ンを示し,生体のどの細胞を用いてもパタ-ンに影響しないと思われた。3.交配実験において,子供F^1のバンドはいずれも雄親もしくは雌親に由来しており,本法によるウサギ親子鑑別が可能であった。4.2個体A,Bそれぞれのバンド数をN^A,N^B,2個体A,B間に共通なバンド数をN^<AB>とすれば,2個体間の遺伝的類以性指数DはD=2N^<AB>/(N^A+N^B)で
放射線当量を用いる化学物質誘発がんリスク評価モデルの開発

染色体異常は白血病の根源事象であることから、染色体異常を指標として推定される放射線当量がベンゼンの白血病リスクの算定に有効であると考えられる。本研究では、染色体異常を指標としたより詳細なベンゼンの白血病リスク評価を目指し、チャイニーズハムスター卵巣由来細胞(CHO-K1細胞)の染色体異常を指標として、具体的に下記の目的を設定した。1.線量率効果を考慮した低線量・長期曝露の影響を評価すること、2.ベンゼン代謝物のカテコール(以下CAT)・ハイドロキノン(以下HQ)の複合的な影響を評価すること、3.これらを統合したベンゼンの放射線当量を求めること、4.ヒト血液細胞での染色体異常を指標としたベンゼンの放射線当量評価を行うこと、及び5.放射線当量を用いたベンゼンの白血病リスク評価を行うこと。結論を以下にまとめる。1.CHO-K1細胞を用いた染色体異常試験より線量率効果係数は1.89と求められた。2.CHO-K1細胞における染色体異常試験より、HQ・CATを複合曝露することで高頻度に染色体異常が誘発されることを明らかにした。3.HQ、CAT、およびHQ-CAT複合曝露による放射線当量はそれぞれ0.0401、0.0747、0.0789[Gy/μM]と求められた。4.ヒト抹消血リンパ球を用いた染色体異常試験とCHO-K1細胞を用いた場合とを比較するとγ線では染色体異常の頻度に差は見られないが、CATでは約3倍高頻度に染色体異常が誘発されることを明らかにした。この結果から、CATの放射線当量は0.282[Gy/μM]と求められた。5.CHO-K1細胞、ヒト抹消血リンパ球に誘発される染色体異常誘発頻度より、ベンゼン代謝物の放射線当量を求め、ベンゼン代謝物の白血病発症リスクをそれぞれ1.9x10^<-4>,2.1x10^<-4>と算定したが、これは疫学データから推定されたEPAの算定値と比較して約100倍程度過小評価となった。今後、ベンゼン代謝物の複合曝露も含めたヒト正常骨髄細胞の染色体異常解析を行う必要がある。多段階発癌の機構など、発癌に関する分子生物学的な研究成果が蓄積されるにつれ、化学物質等による発癌リスクを数理発癌モデルにより評価する研究が進展しつつある。ヒト細胞を用いて行われる分子・細胞生物学的実験データに基づいて発癌リスクを評価する数理モデルを構築し、その評価結果を広島・長崎の被爆者を対象にする疫学調査データに照らして検証することができれば、微量発癌物質への長期・低濃度曝露による人の癌誘発リスク評価・管理に画期的な進歩をもたらすと期待される。初年度の研究では、放射線誘発癌のリスクと非放射性化学物質による癌誘発リスクを同じ手順により評価する枠組みを構築することをめざし、ヒト細胞(ヒト前骨随性白血病細胞HL60)を用い、ベンゼンの代謝生成物であるカテコールの曝露が誘発する染色体異常の用量-反応関係とX線曝露が誘発する染色体異常の用量-反応関係を実験的に把握した。両曲線の勾配(slope factor)を比較することにより、カテコールが誘発する染色体異常の放射線当量(62.1nM/Gy)を得た。ベンゼンおよびその代謝生成物質のヒト体内動態評価モデル(PBPKモデル)を吟味し、経気道曝露されるベンゼンのヒト体内動態を評価する準備を整えた。また、フォールアウトSr-90を対象に、食品等を介した日本人に対する低濃度持続的曝露の現状を調査した。最近の環境モニタリングデータからSr-90降下量の低減傾向を統計的に分析し、総括的な環境半減期が長くなる傾向を把握した。長期に亘る正確な曝露評価を実施するためには、既存の環境動態モデルの改変が必要になることを明らかにした。

5.CHO-K1細胞、ヒト抹消血リンパ球に誘発される染色体異常誘発頻度より、ベンゼン代謝物の放射線当量を求め、ベンゼン代謝物の白血病発症リスクをそれぞれ1.9x10^<-4>,2.1x10^<-4>と算定したが、これは疫学データから推定されたEPAの算定値と比較して約100倍程度過小評価となった。今後、ベンゼン代謝物の複合曝露も含めたヒト正常骨髄細胞の染色体異常解析を行う必要がある。
希突起膠細胞分化におけるRNA代謝－脂質代謝フィードバックループ制御機構

希突起膠細胞(オリゴデンドロサイト、OLs)の主要な機能は、神経細胞の軸索に絶縁体として髄鞘を形成することであり、それにより神経細胞は跳躍伝導を可能にしている。中枢神経脱髄性疾患である多発性硬化症は脳、脊髄、視神経において病巣が多発し、視力低下や歩行困難等の重度の身体機能障害を起こす難治性疾患であるが、未だ根本的な治療法が確立されていない。申請者らは、バイオインフォマティクス解析を行い、OLsの分化に伴って発現が変化する新規脱髄疾患関連分子としてRochsの同定に成功した。そこで本研究ではRochsによるOLsの髄鞘化及び脂質代謝を理解し、多発性硬化症の病態解明に繋がる分子基盤を明らかにする。
多様な観測に連携する重力波探索データ解析の研究

本研究は、日本の重力波検出実験KAGRAの観測データを解析し、重力波イベントを探索することを第1の目的とした。そして、重力波のイベント速報の提供や連携に有効な解析を研究し、電磁放射やニュートリノなどの多様な天体観測に連携し、同時観測に貢献した。これらを通して、重力波の発見とサイエンスを追求し、また日本の重力波データ解析の若手マンパワーを養成した。本年度は前年度に引き続き重力波観測データ解析の環境開発を進めた。また其の一方で、いくつかの重力源の物理について、可能な観測等の検討がなされた。また、平成25年度は国内外の研究集会等で多くの発表を行った。(1)前年度に導入し、2つの拠点間を結ぶVPN内に構築したとた計算機システムについてソフトウエアライブラリの整備や探索計算などのプログラムの開発を開始し、各種の見積もりを行った。特にこのシステムは平成26年度以降に重力波干渉計KAGRAからのデーター転送を受け取るため、KAGRA実験のVPNシステムとの接続を具体的に検討した。また本システムを連続的な観測に耐えられるよう、無停電電源装置を整備した。(2)コンパクト連星合体からの重力の探索パイプラインについての開発が具体化した。またコンパクト連星合体については、短時間での解析を想定した時系列マッチドフィルターの研究や、修正重力理論の検証についての研究を進めた。(3)Hilbert-Huang変換を重力波解析に応用する研究が進んだ。この手法は、時系列での解析により遷移的な信号を抽出できるので、バースト重力波やその他の非定常な信号を捉えるのに利用できると期待されている。(4)超新星爆発からのバースト重力波とニュートリノの同時観測を想定した研究が進展した。銀河系内での超新星爆発の場合、KAGRAでのバースト重力波検出と、同時に水チェレンコフ検出器によるニュートリノ検出が期待できる。我々の研究では、領域内の他の計画研究(ニュートリノ検出、理論研究)と協力し、重力波とニュートリノの両方を放出する理論モデルを用い、重力波検出器とニュートリノ検出器それぞれの応答時系列でシュミレーションした。その結果ジュールかとニュートリノの検出タイミングを比較することにより、超新星コアの回転の有無を判断できる可能性を示した。本計画研究の中核となる重力波探索計算をおこなうための計算機クラスタシステムを増強した。それと並行してデータ解析ライブラリKAGALIと各探索パイプラインの開発も進められ、2015年度に予定されているKAGRAの観測データを解析するための準備が進んだ。また、重力波イベントから引き出せる情報についての研究も行った。重力波そのものから情報を得る研究と、他の計画研究と連携した重力波以外の観測と組み合わせての研究、理論予想と実際の検出器性能を組み合わせての研究も行われた。1.クラスタ計算機の構築:計画研究の初年度に導入し、2年度目にテストを行ってきたVPN環境下でのプロトタイプシステムを大きく増強し、実際のKAGRAデータ解析に活用できるだけの計算能力を持つシステムを仕様策定、導入した。VPNやユーザー管理などは活かしつつ、新たに計算ノードを計14台392コア増設し、本研究の目指す短時間(low latency)での重力波探索計算に必要な計算能力をもたせた。2. KAGRAとの接続:観測に遅れずに短時間解析を行うには、観測データの遅滞ない転送が必須である。上記のクラスタ計算機システムと、岐阜県のKAGRA実験サイトのデータ保管・転送システムとをVPNで接続し、これを可能とした。3.連星合体の重力波源のパラメーター(軌道面傾き等)決定精度についての研究を論文発表した。4. A05(理論)班との連携で、連星合体重力波によりbi-gravityモデルを検証する研究を論文発表した。また、第3世代星(Population III)起源の連星合体重力波探索についての研究を発表した。5. A02, A03, A05班との連携で、超新星イベントについて、光学、ニュートリノ、重力波についての多面的な観測を想定した研究が進んだ。ニュートリノと重力波については論文投稿した(現在審査中)。KAGRAの最初の観測運転のデータの転送を本計画研究で準備した計算機システムでリアルタイムに受信、記録した。これに合わせて重力波イベント探索のためのパイプラインの開発を進めた。またイベント探索だけでなく、このデータを用いて検出器の状態評価などの解析も着手された。また本年度は米国LIGO実験での重力波の初観測にともない、その解説も研究の一環として行った。見つかった重力波の源は、先に計画研究A05とともに検討を行っていた初代星(Population III)である可能性があり、たいへん重要なトピックに着目していた事が示された。1.クラスタ計算機のストレージ増強:KAGRAの観測データを受信・記録するためにストレージを増強し、計288 TiBのデータ保管を可能にした。2. KAGRAからのデータ転送:本件度末(2016年3月)にはKAGRAが最初の観測をおこなった。本計画研究のクラスタ計算機にも自動でデータ転送を受け取るように構築した。岐阜県神岡鉱山内のKAGRA検出器から本システムにデータファイル転送完了するまでの待ち時間は約3秒である。3. KAGRA解析ライブラリKAGALIの整備:解析ライブラリの整備が急速に進んだ。4. A05(理論)班との連携で進められていた第3世代星起源の連星合体重力波探索についての研究を、共著論文や国際会議で発表した。30太陽質量前後のブラックホール連星が重力波源になることを予想し、なおかつ

KAGRAやLIGOにとって検出しやすい信号(周波数帯域や振幅など)であることを示していた。LIGOによって初観測された重力波は、まさにこの質量のブラックホールであった。5. A03, A05班との連携した重力波とニュートリノの同時観測の研究について、第1段階での研究(超新星コアの回転判別の可能性)を査読付き学術論文に発表した。6. A01, A02と連携して、重力波イベントのアラートをどのように受け渡すかの、技術的な面での検討が進んだ。計画の4年目であり、予定されていたKAGRA観測データについて、短時間での連続的な受信を成功した。イベント探索パイプラインも調整中であり、本計画研究の大きな目標である連続的なデータの受信と解析を達成できる見込みができた。KAGRAのデータ解析ライブラリであるKAGALI (KAGRA Algolithmic LIbrary)の構築がだいぶ進み、本年度はエンドユーザーへ配布するヴァージョンの作成まで、ほぼ進行している。共同研究をより円滑にするプログラム環境が整いつつある。本計画研究では、重力波イベントからどのような物理学的知見を得られるかをデータ解析の立場で研究することも重要視していた。初めて達成された重力波観測が、大質量ブラックホール連星からのものであったことは、この研究に大きな刺激をもたらした。大質量ブラックホールの起源に迫る研究としてはA05班との連携で進められていたが、一方で、この重力波波形が実際に観測されたことは、今後の探索パイプラインの設定に影響がある。すなわち、中性子星連星の場合に比べてずっと低い周波数帯域や時間的に短い信号波形を十分に考慮しなくてはならない。また、数十太陽質量のブラックホールであれば、もっと軽いものであれば不可能であったブラックホール準固有振動の解析が可能になる。準固有振動はブラックホール時空の解明し、時空の性質を探る基礎物理的な研究の対象となる。したがって、今まで以上に物理研究としての重力波観測の意義が重要になった。本研究で雇用している計4名の研究員は、これらの研究で活躍し、いくつかのテーマで中心的役割をはたして学術論文や国際会議での発表を行っている。また、2名の研究員は平成27年度末をもって、他研究機関の特任助教や学術振興会の海外研究員に就くことができた。このように若手研究者の育成も順調である。2016年3月と4月のKAGRAの最初の運転のデータを用いて、データ転送系の動作ならびにこのデータの解析を行った。当初目的である「短時間での観測データ解析」について、データ転送系は十分に高速なデータ受信を成功させ、また解析パイプラインもデータの処理を行った。パイプラインへリアルタイムでデータを渡すことはできなかったが、後からデータファイルを読み出すことで処理を行った。またイベント探索以外に、検出器の状態評価、雑音レベルの変化や、雑音の非ガウス性評価といった解析も行われ、学会等で発表した。
rho遺伝子産物の細胞内機能とがん細胞形質発現における役割

rho遺伝子産物の細胞内機能と機能発現の分子機構を明らかにするため以下の実験を行った。1.Swiss 3T3 fibroblastを用い、ボンベシン・エンドセリンで細胞を刺激したときにおこる蛋白質チロシンリン酸化におけるrho P12の機能を解析した。ボンベシン・エンドセリンは、3T3細胞で受容体・3量体G蛋白質を介し、focal adhesion kinase(P125FAK),paxillinなどの蛋白質のチロシリン酸化をおこし、細胞接着・ストレスファイバーの亢進をおこす。このときボツソヌスC_3酵素を用いて細胞内のrho P21を特異的にADDリボシル化し不活化すると、上記蛋白質のチロシンリン酸化は消失し細胞接着も減少した。これにより、rho P21が、生理活性ペプチドの刺激を2ndメッセンジャー以後の過程で受け、チロシンリン酸化に伝えるリンカーとして働いていることがわかった。2.3T3細胞、ラット3Y1細胞を用い、renaturation kinase assayを用いて、rho P21の下流で活性化されるキナーゼの同定を試みた。これにより、分る量60K,64K,85K,145Kのセリン・スレオニンキナーゼがrho P21の下流で働いていることが明らかとなった。[^<35>S]GTTPγSをプローブとしたリガンドオーバーレ-法で細胞オ-モジネートのrhoP21結合蛋白質を検索し、分子量160K(P160)の蛋白質を同定、精製した。この蛋白は、rho P21にGTP依存性に結合した、また結合はrho P21に特異的で、rac,CDC42 P21には弱くしか結合しなかった。
セル生産システムにおける物流の最適化に関する研究

セル生産システムにおいて物流の最適化を行う研究では、生産に必要なマシーンを物流の観点からどのようにグルーピング(セルフォーメーション:CF)し、どこに配置(セルレイアウト、マシーンレイアウト)するかが重要な問題となってくる。従来の研究ではCFとレイアウト問題を独立した問題として別々に扱ってきたが、このような方法では部分的な最適化にしからならず、所与の問題に対する本当に求めるべき解(大域的最適解)を得ることが出来ない。そこで初年度の研究では、CF、マシーンレイアウト、セルレイアウトを同時に扱う新たなモデルを提案した。今年度はそのモデルにおいて、部品の外注化とマシンの複製(購入)という問題を新たに考慮したモデルの研究を行った。従来の研究では、第1段階(CF)でマシンと部品のグルーピングを行い、その後"マシンの複製化と部品の外注化問題"を解くという2段階の最適化を行っている。しかし、第2段階で行っている"マシンの複製や部品の外注化"のねらいは第1段階で目的関数となっているセル間の運搬コストをさらに削減するためであり、どのマシンをグルーピングするべきであるかという第1段階の問題を考える際には、当然複製されるべきマシンも対象として取り上げなければ全体的な最適化を行うことが出来ない。提案方法では、CFとマシンの複製化と部品の外注化問題を同時に考慮した遺伝子表現と複製化されたマシンへの加工の割当てを表した遺伝子表現の2つを導入することにより、2段階で解いていた従来法に対し1段階で解くことのできる、即ちマシンの複製化問題と部品の外注化問題の2つを同時に考慮したCF技法を提案した。数値実験の結果からも、1段階で解いた本技法の方が良好な値を得、2段階の従来法よりも有効であることが実証された。本技法の適用より、より現実的なCFが可能となると言えよう。セル生産システムにおいて物流の最適化を行う研究では、生産に必要なマシーンを物流の観点からどのようにグルーピング(セルフォーメーション)し、どこに配置(セルレイアウト、マシーンレイアウト)するかが重要な問題となってくる。従来の研究ではセルフォーメーションとレイアウト問題を独立した問題として別々に扱ってきたが、このような方法では部分的な最適化にしからならず、所与の問題に対する本当に求めるべき解(大域的最適解)を得ることが出来ない。また、様々な形状をしたマシーンの扱い方も従来研究では、問題を簡略化するためにすべてのマシーンが正方形同面積として扱われ、それぞれのセルにマシーンが何台割当てられようとも、全てのセルは同じ大きさと面積であるという前提で定式化するモデルが非常に多く存在した。しかし、それらの前提は非現実的であり実際の現場の状況を反映しているものではない。そこで本研究では、セルフォーメーション、マシーンレイアウト、セルレイアウトを同時に扱い、かつマシーンの形状はそれぞれ異なるものを考慮でき、またマシーンの台数及びそのレイアウトをセルの形状とする新たなモデルを提案した。最適化の手法としては、本問題の特徴である大規模な組み合わせ最適化問題に対して有効であるとして近年注目を集めている遺伝的アルゴリズム(Genetic Algorithm:GA)を用いた。GAは確率的最適化手法であり、複数の初期個体から交叉や突然変異といった遺伝を繰り返していき最終的に適応度の高い(目的関数の良い)個体(解)を複数導くことが出来るものである。本研究では、このGAの遺伝子を工夫して上記問題を同時に表現することにより大域的最適解を得るための新たな方法を開発した。
押す・引っ張る・ねじ曲げる「力」によるナノ=ファブリケーション

本研究の最終目的は、「メカニカルナノファブリケーション」というナノ量子構造形成における新しいパラダイムの確立にある。その第一歩として、主にSi結晶を用いて、あらゆる歪み印加方法(圧縮・引っ張り・異方性曲げ)で歪みを材料に印加しながら、エッチングや短時間アニーリングを施すことで、歪み緩和を起こさせ、それによる結晶表面におけるナノ構造形成を確認することを目的とした。その結果、次の知見を得ることができた。・本研究により、歪みを印加しながら熱処理を行なう装置の開発を行った。本装置は真空環境、もしくは不活性ガス環境下で、最高1000°Cの熱処理が可能となっている。本装置を用いてSi基板への歪み印加実験を行ったところ、500°Cの温度でもSiの変形が見られた。この温度は、通常Siの延性脆性転移温度と考えられている1100°Cよりもはるかに低い温度であるにもかかわらず、脆性破壊起こすことなく変形した。また、その表面においてAFM観察を行ったところ、ナノオーダーの歪みによる縞構造を確認した。当初は、この構造における周期性の特徴を明らかにする予定であったが、残念ながら、周期に関する特徴を見出すには至らなかった。・テフロン製の歪み印加装置を開発し、歪み環境下でのエッチングを実施した。エッチャントにはフッ酸とフッ酸・硝酸の混合液を用いた。その結果、フッ酸・硝酸の混合液の場合は、歪みをかけることで溶解が促進されることが確認された。しかし、表面周期の観察までには至らなかった。その第一歩として、主にSi結晶を用いて、あらゆる歪み印加方法(圧縮・引っ張り・異方性曲げ)で歪みを材料に印加しながら、エッチングや短時間アニーリングを施すことで、歪み緩和を起こさせ、それに伴う結晶表面におけるナノ構造形成を確認する。また、歪み印加法・歪み量をパラメータとして、ナノ構造や構造間の配列(サイズ、周期性、対称性)の変化を観察することにある。最終的には、量子ドットデバイスの実現に最も重要である、格子状に整列したドットアレイの実現を目指す。本年度は、主に次の二つを行った。一つ目は、歪みを印加しながら熱処理を行なう装置の開発を行った。本装置を用いてSi基板への歪み印加実験を行ったところ、500度の温度でもSiの変形が見られた。この温度は、通常Siの延性脆性転移温度と考えられている1100°Cよりもはるかに低い温度である。もう一つは、装置開発と並行し、簡易歪み印加装置を用いて、歪み環境下でのエッチングを実施した。しかし、当初の予定である名の構造の確認までには至らなかった。今後、エッチャントの種類と濃度の選定がキーとなる。
新規シーラント材による初期齲蝕の再石灰化療法と持続的な齲蝕予防プロトコルの確立

本研究では,S-PRG (surface reaction-type pre-reacted glass-ionomer)フィラー含有シーラントの齲蝕予防効果を検討した。その結果,S-PRGフィラー含有シーラントは,優れたフッ素リリース・リチャージ能を示し,フッ素以外にもストロンチウム,ホウ素などのイオンを徐放することが明らかとなった。また,本材料は初期齲蝕を想定したエナメル質に対しても非侵襲的に接着し,高い接着力を示した。そのため,長期間の管理でシーラント直下や周辺歯質の脱灰を抑制し,再石灰化を促進する可能性が示唆された。幼若永久歯の初期齲蝕に対する新しい対処法として、小窩裂溝填塞材(シーラント材)を非侵襲的に応用した治療法を開発することを目的としている。本研究では、新規レジン系シーラント材であるS-PRG (surface reaction-type pre-reacted glass-ionomer)フィラー含有シーラントに着目して、その齲蝕予防効果について検討した。当該年度では、(1)初期齲蝕を想定した表層下脱灰ナメル質に対する各種レジン系シーラントの接合界面の観察、(2)各種レジン系シーラントの未処理(健全)エナメル質および表層下脱灰エナメル質に対する接着強さ、(3)各種レジン系シーラント脱落後の歯質側破断面の観察を行い、齲蝕予防効果を評価した。その結果、本材料が表層下脱灰エナメル質に対しても非侵襲的に接着し、従来から用いられているレジン系シーラントと同等の接着力を示すことを明らかにした。これまでの研究により、本材料はフッ素塗布を行うことにより優れたフッ素リリース・リチャージ能を示し、フッ素以外にもストロンチウム、ホウ素などのイオンを徐放することを明らかにした。そのため、本材料を応用した長期間の管理で、シーラント直下や周辺歯質の脱灰を抑制し、再石灰化を促進する可能性が示唆された。本研究の結果は論文、学会等で発表し、新しい齲蝕治療法として小児歯科医師、研究者から高い評価を受け、第50回日本小児歯科学会において奨励賞を受賞した。本研究では、S-PRG (surface pre-reacted glass-ionomer)フィラー含有のシーラント材に着目し、健全エナメル質と脱灰エナメル質の両条件で、本材料は高い接着性を有しながらも、表層のエナメル質への侵襲は最小限であることを確認した。また、本材料から、抗菌性や歯質耐酸性を有すると考えられているストロンチウムのほか、フッ素、ナトリウム、ホウ素など様々なイオンが放出されることを明らかにした。さらに、本材料に高濃度のフッ素塗布を行うことにより、優れたフッ素リリース能を示すことが明らかとなった。以上の結果をまとめ、Dental Materials JournalとThe Journal of Clinical Pediatric Dentistryに論文投稿し、第50回日本小児歯科学会と、International Association for Dental Researchで学会発表を行った。なお、本研究は日本小児歯科学会において、奨励賞を受賞した。最終年度では、グラスアイオノマーセメントやコンポマー、コンポジットレジンの齲蝕予防効果について調べ、齲蝕感受性の高い幼若永久歯や、唾液の防湿が困難な状況でも使用できる歯科材料の検討を行った。その結果、グラスアイオノマーセメントで高いフッ素徐放能と高い接着力を示し、齲蝕につながる微小漏洩は少ないことを明らかにした。以上の結果は第51回日本小児歯科学会と第138回歯科保存学会で学会発表し、Dental Materials Journalに論文投稿した。また、最終年度では、酸緩衝能を有するとされるS-PRGフィラー含有歯磨剤が唾液の酸緩衝能に及ぼす影響について評価を行い、第28回日本小児歯科学会関東地方会大会にて発表を行った。本研究は、新規レジン系シーラント材を非侵襲的に応用した治療法を開発することを目的としている。まずはその新規シーラント材の齲蝕予防効果について以下の点を明らかにしたため、順調に研究が進展しているといえる。1本材料は、フッ素塗布を行うことにより優れたフッ素リリース・リチャージ能を示し、フッ素以外にもストロンチウム、ホウ素などのイオンを徐放する。2初期齲蝕の歯面にも非侵襲的に接着するにもかかわらず、従来から用いられているレジン系シーラントと同等の接着力を示す。3シーラントが脱落した後も歯面は健全に保たれており、十分な脱灰抑制効果がある。ただし、実際に歯面の再石灰化効果を確認するまでには至らなかった。実験期間や、使用するフッ素の濃度・頻度を再検討する必要がある。これまでに明らかにした新規レジン系シーラント材の持つフッ素やストロンチウムなどの元素の徐放能が口腔内環境に与える影響を明らかにするため、今後は実際にヒトの唾液を使用し、唾液酸緩衝能の変化やフッ素イオンの徐放量を客観的に評価する。

このことにより、非侵襲的かつ持続的な齲蝕予防効果を指標化することができ、口腔清掃の困難な患児への応用も示唆されると思われる。また、本材料の口腔内細菌に対する抗菌性、抗付着性、抗菌凝集性などについても検討し、より臨床に近い研究を進めていく予定である。それにより、科学的根拠に基づいた、効果的な齲蝕予防プロトコルの選択が可能になると考えられる。さらに、研究結果を国内学会で積極的に発表し、国際誌への投稿を行う。唾液中のフッ素イオンを測定する研究において、フローインジェクション分析装置を使用することにより、超微量のフッ素イオン測定を可能とするため、イオンメータとフッ素イオン電極は必要不可欠な機器である。それらの機器は当該年度に購入予定だったが、研究の進展状況により、次年度に繰り越すことになった。消耗品に関しては、各シーラント材などの歯科材料や、酸緩衝能の研究で塩酸を作製するための試薬や試験管などが必要である。また、試料作製数が多く、より効率よく作業を行うため、新しく鋭利な技工用カーバイトバーが必要不可欠である。各実験で収集したデータや画像は、記録メディアに保存する。研究成果は国内学会で積極的に発表する。また、英文学術雑誌への投稿費用が必要となる。
現代アメリカ大企業の人事制度改革と労使関係システムの転換に関する理論的・実証的研究

わが国においても人事・労務管理の成果主義的な再編が顕著である。この変化は1980年以降アメリカにおける人事制度変革(人的資源管理への転換)の影響を受けたものである。本研究は現代アメリカの人事制度改革の意義を歴史的・実証的に検証している。すなわち、80年代以前のアメリカ大企業の人事制度と労使関係システムが人的資源管理に与えた影響を、20年代ウェルフェア・キャピタリズム(非組合型労使関係)、ニューディール期におけるその変容、それに制約された第2次大戦後の労使関係下の人事制度の課題を実証的に検証したものである。1.本研究の目的は、現代アメリカ大企業における人事管理と労使関係の変容の実態とその含意を実証的・理論的に解明すること、特に1980年代以降における人事管理から人的資源管理への転換とその必然性を実証的に解明し、人事管理と人的資源管理の比較研究を理論・実態レベルで行うことである。そして、本研究の特色は、このような研究目的に個別企業に関するケーススタディの集積と比較によってアプローチする点にある。2.本年度は、上記の研究目的に対して、(1)現代アメリカの人的資源管理論および労使関係の動向と評価に関する準備的・概括的な研究、(2)個別企業の人的資源管理に関する一次資料の収集、収集した資料や最新文献のデータベース化、(3)各メンバーが担当するGE、デュボン、ウエスタン・エレクトリック社など個別企業に関する研究の深化、などを課題に研究を進めた。上記(1)(3)の課題に関しては、平成18年6月11日(日)の第1回研究会、平成18年7月30日(日)31日(月)の第2回研究会、平成19年3月12日(月)14日(水)の第3回研究会において、(1)については百田、中川が研究報告を行い、(3)については各メンバーが担当する個別企業に関する研究成果を報告した。3回の研究会では問題意識、研究の到達点などを共有し、今後の研究の方向性と課題を確認した。このような本年度の研究の成果の中でも公表できる段階にあるものは研究発表されている。3.上記2(2)の課題に関しては、平成18年8月に百田と、関口が渡米し、コーネル大学のKheel Center for Labor-Management Documentation & ArchivesやSchenectady Museum GE Archivesにおいて個別企業のケーススタディの集積と比較に不可欠な一次資料の収集に努め、ウエスタン・エレクトリック社やウェスティングハウス、GEなどに関する貴重な資料を相当程度収集することができた。時間の制約で収集できなかった資料については平成19年度に再度訪問して可能な限り収集に努める必要がある。本年度収集した一次資料に基づく研究が平成19年度の主要な研究課題である。1.本研究の目的は、現代アメリカ大企業における人事制度と労使関係の変容とその含意の実証的・理論的解明、特に80年代以降の人的資源管理への転換とその必然性の実証的解明、人事管理と人的資源管理の比較研究を理論・実態レベルで行うことであり、研究目的に個別企業に関するケーススタディの集積と比較によってアプローチする点にある大きな特徴がある。2、本年度は、(1)人的資源管理、とりわけ戦略的入的資源管理の背景・基本動向・性格、(2)個別企業の人的資源管理・労使関係に関する一次資料の補充・収集、収集資料のデータベース化、(3)研究分担者が担当するGE、デュポン、WE社、リンカーン・エレクトリックなど個別企業に関する一次資料に基づく研究、(4)ウォルマートなど最近の動向の補足、などの課題に取り組み、研究を深化させた。上記(1)(3)(4)の課題に関しては、平成19年9月4日(火)の研究会、平成20年3月8日(土)10日(月)の研究会において、(1)については堀、橋場が研究報告を行い(中川はレジメ参加)、(3)(4)については各研究分担者が担当企業に関する研究成果を報告し、百田がCSR視点も踏まえて研究の総体的な概括を報告し、研究の到達点の共有と最終年度に向けた研究の方向性と課題を確認した。本年度の研究成果で公表段階にあるものは成果を公刊した。1.本年度も9月と3月に全体研究会を開催し、現代アメリカ大企業における人事管理制度の変革および労使関係システムの変容の実態とその含意の理論的・実証的解明に努めた。2.また過去2年間のアメリカ調査で入手できなかった一次資料および新たに必要性が生じたWestern Electric関係の資料を平成20年8月に佐藤が渡米して補充・収集した。本資料に基づく研究は人間関係論の研究に新たな地平を切り開くものである。3.本年度は本研究の最終年度でもあり、各研究分担者の研究対象企業における人事管理・人的資源管理の性格や実態を労使関係システムの歴史的変容と関連づけて解明することに努めた。

伊藤『インターナショナル・ハーヴェスター社従業員代表制の研究』は、現代アメリカ大企業における人事管理や労使関係の解明に不可欠な前提である非組合型労使関係に生成・発展・崩壊の過程を個別企業レベルにおいて克明に解明した画期的な業績である。橋場の「高業績パラダイム」に関する一連の研究は現代アメリカ大企業における人的資源管理の性格と限界を明確化し、伊藤『資源ベースのヒューマン・リソース・マネジメント』は現代の人的資源管理の性格と内容を解明したものである。4.百田は、現代アメリカ大企業における人事管理および労使関係システムを歴史的に評価し総括するあらたな視点を提示すべく、企業の社会的責任(CSR)の歴史的展開という視点も踏まえながら、アメリカ労使関係の類型化に努め、その成果の一部を公表し、非組合型労使関係やウエルフェア・キャピタリズムをCSRの歴史的展開の中に位置づけ評価するという新たな視点を提供した。
ユビキチン系の細胞複製における役割

ユビキチンシステムは細胞増殖、転写、修復、ストレス応答など多くの生命現象において重要な働きをしている。我々は、マウスFM3A細胞由来で、この一連の反応の最初を担うE1の温度感受性変異株を用い、ユビキチンシステムの細胞周期における役割について解析した。同じ相補性群に属する11のE1変異株は、制限温度において停止する細胞周期上の点が異なり、ユビキチンシステムが細胞周期のG1、S、G2/Mの各点で機能していることが示唆された。ユビキチンシステムの多様な機能は、E1から次にユビキチンが転移されるE2が多分子種存在するファミリー蛋白質であるためと考えられ、E1上の変異点の違いにより影響を受けるE2が異なり、様々な表現型を示すものと思われる。実際、S期に停止する株に特異的にユビキチンの転移が低下するE2を見い出した。各変異株の変異点を同定したところ、1株を除いてすべてC末端側に存在しており、ここがE2の認識部位ではないかと推定される。一方、マウスE1cDNAをこれら変異株に導入し構成的に発現させたところ、その形質転換効率は変異株により著しく異なり、制限温度下での停止点と強い相関関係が見られた。特に、形質転換効率が低くG2に停止する株では、形質転換株で著しく膨張したりDNA量の増加した細胞がみられ、E1が細胞周期でその活性が制御されていると考えられた。又、E1(1058アミノ酸)のN末端より255アミノ酸を欠失させるcDNAは、S期での停止を解除することができたが、G2期での停止は解除することができなかった。E1のN末端側にはcdc2でG2/M期にリン酸化を受ける部位があることを見いだした。これらのことは、E1のリン酸化により細胞周期におけるユビキチン経路の機能分化が行なわれ厳密な制御が行なわれている可能性を示唆している。