hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
クラスC型酵素の調節機構に関する遺伝解析

グラム陰性菌に広く分布する染色体性遺伝子支配の誘導型class C型β-ラクタマーゼAmpCの産生量が、臨床分離菌からのセフェム系薬耐性に大きく関与しており、その分離率の増加傾向が治療上問題となる。このAmpC多量産生の遺伝的背景をEnterobacter cloacaeのampCあるいはampR-ampCクローンampR欠損変異株pKU402および変異株pKU403を用いてその調整sつ遺伝子変異を検討することで、出現背景を解明することtした。その結果、ampD変異株を宿主とした場合、DNA結合タンパク質ampR変異はCAZ選択によって高度耐性菌が10^<-6>頻度で分離され、そのAmpC量は親株の70450倍を示し、DNA塩基配列の結果AmpRのR86C, D135NとN135Vが得られた。amcR変異は、感受性E.cloacaeに形質転換させるとampC量は著しく増量した(報告済み)。また、AmpRはシグナル伝達物質によって活性化されると報告されているが、今回のAmpR変異株はシグナルの伝達がなくても酵素AmpCを多量に産生させた。また、当然ampG欠損株でもAmpR変異株の酵素量はほぼ同程度で、十分量検出された(AAC投稿中)。セフェム薬高度耐性化にampR遺伝子変異が関わっている可能性とプラスミド化されたpKU403のAmpC発現がampR変異によってAmpC発現に欠かせないAmpGを必要としないことも明らかとなった。また、pKU403保有ampD野生株からCAZ変異株は10-7頻度で分離され、一部にAmpC酵素活性が認められた。この点については継続して検討する予定である。グラム陰性桿菌は、その染色体性にセフェム薬耐性に関わる誘導型class C型酵素の構造遺伝子ampCを保有し、AmpCはDNA結合蛋白の構造遺伝子ampRによって制御されている。このAmpRは、DNA結合蛋白質であり、微量のβ-ラクタム薬で細菌を処理すると細胞壁断片によって活性化され、AmpCを多量に産生すると言われている.そこで本年度は、(1)AmpR活性化はclass C型酵素産生に必須か否かampR変異株を用いて検討する、(2)仮に天然にampR-ampC保有のプラスミドが分離されるとそれは如何なる変異株か、(3)β-ラクタム薬で処理によるシグナルは何かを解析するため、先ずシグナル伝達変異株として既に分離したampG点変異株を用いてその復帰株での酵素活性を検討する、(4)PBPとclass C産生の関わりを調べるため、PCR法によるPBP2,PBP3の増幅primerの設定、の4点を検討した。その結果、(1)では、ampRのある変異株はclass C型酵素を構成的に産生し(発表)、しかもampG欠損株でも酵素量は十分量産生する(投稿準備中)。(2)は、天然からampR-ampC保有プラスミドは、そのDNA塩基配列の結果、ampRに変異およびampCプロモータ部位に変異が認められた。これにampR野生株を共存させると酵素活性が低下した。よって、ampR変異によって自然界からampR-ampCプラスミドが検出される可能性が示された(投稿準備中)。(3)ampG復帰変異株の中に、種々の酵素量変異株分離されたことから、ampGの活性部位のDNA塩基配列を中心に検討を始めている。(4)PBP2,3に関するprimerの設定が解決したことから、E.cloacaeから分離したPBP2,3変異株のDNA塩基配列の検討を始めている。グラム陰性各菌種は、染色体上に誘導型class C型β-ラクタマーゼの構造

遺伝子ampCを保有しているため、臨床分離菌からはAmpCを多量産生するセフェム系薬耐性菌が多数検出され治療上問題となる。このAmpC多量産生の遺伝的背景をEnterobacter cloacaeのampCあるいはampR-ampCクローンampR欠損変異株pKU402および変異株pKU403を用いてセフェム薬CAZ耐性化について調べた。その結果、ampD変異株を宿主とした場合、DNA結合タンパク質ampR欠損させたpKU402からセフェム高度耐性菌は分離されなかったが、pKU403からCAZ高度耐性菌が10^<-6>頻度で分離され、そのAmpC量は親株の70450倍を示した。DNA塩基配列を調べた結果、AmpRのR86C, D135NとN135Vが得られた。この変異株pKU406, pKU404, pKU405をE.cloacaeに形質転換させるとampC量は著しく増量した(報告済み)。また、DNA結合蛋白質AmpRを活性化させ、ampCの転写を活性化させるシグナル伝達遺伝子と考えられているampG欠損株ではpKU403のAmpCの発現が殆ど見られなかったが、pKU404およびpKU406のAmpC発現はampG保有株とampG欠損株間でほぼ同程度十分量検出された(AAC投稿中)。セフェム薬高度耐性化にampR遺伝子変異が関わっている可能性とプラスミド化されたpKU403のAmpC発現がampR変異によってAmpC発現に欠かせないAmpGを必要としないことも明らかとなった。また、pKU403保有ampD野生株からCAZ変異株は10-7頻度で分離され、一部にAmpC酵素活性が認められた。この点については継続して検討する予定である。
座屈ゲル表面によるマイクロマニピュレータの開発

水中での微小ソフトマテリアルの選択操作と精密操作を実現するために、刺激応答性の座屈ゲル表面(リンクル構造)を作製する。ハイドロゲル表面の座屈条件を確立することで、低侵襲的に一細胞や細胞シートを操作可能なマイクロマニピュテータを開発し、再生医療分野における人工生体組織の精密操作やロボット産業に貢献する。
コミュニケーション論的アプローチによる消費者行動とマーケティングにかんする研究

本年度は、商品の作り手(=送り手)である企業側の視点から見た消費者行動について考察を行った。具体的には、企業の商品開発の担当者やそれに準じる業務を行う者に、「企業側からみた消費者像」「企業から見たマーケティング観」「企業から見た消費者とのコミュニケーションのあり方」という話題を中心にインタビューを行った。実際の商品開発の現場では、マーケティングデータ、すなわち数値化され文字化されたデータを生かすことはほとんどないという。企業が消費者をデータで把握するうちに消費者が変化するのは当然だが、現代ではそのスピードが速すぎることが、その要因である。特に、一消費者が主体的に情報を取得できるような環境が整っている現代では、消費者のコミュニケーションのスピードが速く、一企業が消費者のスピードの追いつくのも難しく、両者のギャップはますます広がる。そのような中で、消費者の「顔」をいかにして見出すのかということは、商品を売り出すものとして必要なのだが、企業全体のことを考えたときには、結果的には消費者を形式的な、言い換えれば「ビジネスライク」な見方として消費者を捉えざるを得ないことになる。したがって、現在、一般的に言われているように、企業は消費者を「見ていない」というよりも、「見ようとしていても見られない、見ていられない」ということになる。加えて、現代の消費者の情報環境について、そのスピードが速いだけではなく、消費者同士のコミュニケーションも分断している。現代では、いわゆる「口コミ」のように、購買行動における消費者間のコミュニケーションが強い影響力を持つといわれているが、そのコミュニケーションの様態も大きく変化している。この現象については、コミュニケーション論の学説を援用しながら分析した。以上のように、インタビュー等から、企業と消費者とのコミュニケーションギャップの現状とそのモデルをある程度ではあるが明らかにし、新たな課題として、消費者の情報メディア環境と消費者行動との関係という課題を得ることとなった。この点の成果については、平成19年度中にまとめる予定である。本年度は、本研究の基礎となるコミュニケーションという枠組みを消費者行動のモデルへの適応させていくための準備段階として、主として記号論、メディア論にかんする文献をサーベイし、それぞれの理論について検討した。コミュニケーションにかんする理論では、従来の消費者行動にも見られるような「送り手→受け手」という図式に基づいた理論が目立つ中、記号論やそれをベースにしたカルチュラル・スタディなどにおいて、送り手と受け手双方のやり取りの中で、意味や価値そして社会的なモデルが形成されるという考え方が見られ、このような考え方が現代のコミュニケーション論やメディア論においても重要な役割を果たしてきている。コトラーの「顧客の声を聞く」という現在のマーケティングの基礎となる考え方はもちろん重要であるが、消費者の声自体が、消費者という「塊」の中で再帰的に構築されているといえる。また、消費者同士のコミュニケーションもさることながら、マスメディアを媒介にした生産者とのコミュニケーションという要素も加わることになる。しかし、マスメディア、とりわけ消費者行動に関連する広告の理論は、この点に関してはほとんど触れられることがなく、しかも実用的ではないとして排除する傾向があった。本研究では、この点について批判的な検討を加え、広告表現やクリエイティビティについて、カルチュラル・スタディの観点から再検討する必要があることを明らかにした。また、本研究を開始してから、特に「コンテンツビジネス」をケースとするマーケティング研究の成果が少しずつ出始め、これらの研究が本研究と密接にかかわることから、これらの研究成果をさらに検討し本研究に生かすことが今後求められる。以上の点を踏まえ、今後の研究として、文化の創造性という観点から、消費者行動との関係性をさぐり、文化の担い手である生産者の消費者像、社会像という点について調査を行いたい。昨年度の研究に引き続き、「コミュニケーション論」にかんする先行研究をサーベイし、消費者行動論に対する適応について検討を行った。特に、カルチュラル・スタディーズにあるような、受け手が積極的にコミュニケーション過程に関わるモデルを参照しながら、現代の消費者行動のパターンを位置づける試みと、消費文化にかんする文献を元に消費における文化や社会とのかかわりについて考察を行った。また、近年盛んになっている「マーケティング・コミュニケーション」といった概念について、『コミュニケーション論」との関係性という点に着目しながら、その方法論にかんする検討を行った。「マーケティング・コミュニケーション」という考え方は、企業が消費者に対して一方的に商品を提示するのではなく、そのプロセスにおいて消費者を「味方」に取り込むという点にある。これは、消費者を所与のものとする経済学的な考え方よりは前向きである。しかし、消費者自体がアクティブな主体であることを鑑みれば、企業が消費者を取り込むことは当然の動きであるし、マーケティング研究でも、触れられなかったわけではない。今年度は、その点について、マーケティング論における考え方と、消費社会論や社会学的なコミュニケーション論における考え方との相違性について検討しながら、消費者行動モデルの枠組みについて考察を行った。また、消費者の主体性や多様性という点についても、消費者の生活実態にかんする質的な調査によって明らかになってきている。今年度の研究では、この点について、消費者の生活実態について、予備的ではあるが、日記式の調査を行った。また、企業における消費者とのコミュニケーションに対する考え方、インターフェイスの確立手法についても、具体的なケースなどをもとに検討を行った。研究実績の発表にかんしては、昨年度の研究を中心にしながらではあるが、論文を1本執筆し発表するに至った。

具体的には、企業の商品開発の担当者やそれに準じる業務を行う者に、「企業側からみた消費者像」「企業から見たマーケティング観」「企業から見た消費者とのコミュニケーションのあり方」という話題を中心にインタビューを行った。実際の商品開発の現場では、マーケティングデータ、すなわち数値化され文字化されたデータを生かすことはほとんどないという。企業が消費者をデータで把握するうちに消費者が変化するのは当然だが、現代ではそのスピードが速すぎることが、その要因である。特に、一消費者が主体的に情報を取得できるような環境が整っている現代では、消費者のコミュニケーションのスピードが速く、一企業が消費者のスピードの追いつくのも難しく、両者のギャップはますます広がる。そのような中で、消費者の「顔」をいかにして見出すのかということは、商品を売り出すものとして必要なのだが、企業全体のことを考えたときには、結果的には消費者を形式的な、言い換えれば「ビジネスライク」な見方として消費者を捉えざるを得ないことになる。したがって、現在、一般的に言われているように、企業は消費者を「見ていない」というよりも、「見ようとしていても見られない、見ていられない」ということになる。加えて、現代の消費者の情報環境について、そのスピードが速いだけではなく、消費者同士のコミュニケーションも分断している。現代では、いわゆる「口コミ」のように、購買行動における消費者間のコミュニケーションが強い影響力を持つといわれているが、そのコミュニケーションの様態も大きく変化している。この現象については、コミュニケーション論の学説を援用しながら分析した。以上のように、インタビュー等から、企業と消費者とのコミュニケーションギャップの現状とそのモデルをある程度ではあるが明らかにし、新たな課題として、消費者の情報メディア環境と消費者行動との関係という課題を得ることとなった。この点の成果については、平成19年度中にまとめる予定である。
繊毛虫における性フェロモンの発現と機能の解析

原生生物繊毛虫Blepharismaの接合誘導時特異的に発現する遺伝子を単離・同定した。糖鎖を欠く接合誘導物質ガモン1を(1)酵素処理、および(2)大腸菌を用いた大量発現系により得て、ガモン1の糖鎖は誘導活性に重要な役割をもつことを明らかにした。ガモン1に対する抗体を作製し、II型細胞表面にあるガモン1受容体の探索を行った。野外で採集したBlepharismaの種を同定し、rRNA遺伝子とガモン1遺伝子の配列を調べ、Blepharismaの種の分岐について考察した。1.ブレファリズマの接合において、増殖期には接合が起こらず、定常期に達して初めてI型細胞が性フェロモンであるガモン1の転写を開始する。性フェロモンの発現調節機構の解明へ向けて、増殖期にある細胞を人為的に飢餓状態に置き、何時間後にガモン1の転写が開始されるかを調べた。ガモン1の発現をノーザンハイブリダイゼーションとバイオアッセイによって経時的に調べた結果、細胞を飢餓状態において約1.5時間後にガモン1の転写が開始されることがわかった。また、単離した増殖期の細胞を用いてガモン1活性を調べたところ、細胞周期とガモン1の発現開始とは何らかの関連性があることが示唆された。2.ガモン1は、繊毛虫の性フェロモンで唯一の糖タンパク質であるが、糖鎖が活性に関与するのかどうかについては明らかではない。そこで、糖鎖を特異的に切断する酵素を用いて、糖鎖のないガモン1が接合活性をもつかどうかを検討した。酵素の反応条件を検討し、ガモン1の活性を保持したまま酵素処理を行う条件をほぼ確立できた。酵素処理をしたサンプルをConAカラムに通して、マンノースにより溶出したサンプルをテストしたところ、活性は認められなかった。このことは、糖鎖が活性に関係していることを示唆しているが、さらなる検討が必要である。3.ブレファリズマのII型細胞が出すガモン2はブレファリズマ属5種の間で共通の分子であるが、I型細胞が出すガモン1は種特異的であると言われている。しかし、これまでにBlepharisma japonicum 1種でのみガモン1が単離精製され、遺伝子が明らかにされているだけで、他種のガモン1相同タンパク質は単離されていない。そこで、B.stolteiのガモン1相同遺伝子の単離を試みた。B.stolteiのDNAを用い、B.japonicumのガモン1 cDNAをプローブとしてサザンハイブリダイゼーションを行った結果、強いシグナルが検出された。そこで、B.japonicumのガモン1遺伝子より作製したプライマーを用いてPCRを行い、増幅されたバンドを切り出してクローニングし、シークエンスを行った。得られたB.stolteiのガモン1相同遺伝子は、B.japonicumと約90%の相同性があった。本研究では、I型細胞の分泌するガモン1を受容したII型細胞内で活性化される遺伝子を明らかにし、その機能について明らかにしようとしている。これまでに適度な飢餓状態においたII型細胞と、適度な飢餓状態のII型細胞をガモン1で処理したものとの間でcDNAサブトラクションを行い、単離した34の遺伝子のうち、cdk1、cks、4-HPPDとそれぞれ相同性のみられた3配列は、I型細胞及びII型細胞の増殖期や定常期では発現せず、II型細胞においてガモン1処理によってのみ著しく転写量が増加することを明らかにした。また、cdk1やcks相同遺伝子に関しては、多くのcdk1、cksにおいて保存されている機能的に重要なモチーフが保存されていないことを明らかにした。これらのcdk1、cks相同遺伝子は、接合において重要な役割を担っている可能性が示唆される。単離されたcdk1相同遺伝子がII型細胞の接合誘導時においてのみ特異的な発現を示したことから、Blepharismaでは他にもcdkをコードする遺伝子が存在し、それらが増殖期に発現していると考えられる。そこで対数増殖期の細胞からcDNAを合成し、他生物のcdk1において保存されているアミノ酸配列より設計したdegenerate primerを用いたPCRで、増殖期に発現するcdk1遺伝子の単離を行った。最終的に決定された6遺伝子の発現パターンをドットハイブリダイゼーションで調べたところ、これらの遺伝子は主に増殖期において発現がみられた。このことから、B. japonicumではcdk1相同タンパク質が複数存在し、接合誘導時と対数増殖期で異なるcdk1相同タンパク質が機能していると考えられた。(1)本研究では、接合誘導物質であるガモン1の糖鎖が、接合誘導活性に関与しているかどうかを調べる目的で糖鎖を欠くガモン1が接合誘導活性をもつかどうかを調べた。糖鎖を欠くガモン1を得るために2つの方法を行った。

(1)N-結合型糖鎖とタンパク質との結合部位を特異的に切断する酵素であるGlycopeptidase F(GPF)によってガモン1を切断しバイオアッセイを行った。GPFにより、ガモン1の糖鎖が切断されることが示され、糖鎖を欠いたガモン1は、ConAカラムに結合しないことを利用して回収された。(2)大腸菌を用いたガモン1の大量発現系を構築し、発現したガモン1を用いてバイオアッセイを行った。大腸菌を用いた大量発現系は、これまでガモン1が不溶性となってしまうことから確立されていなかったが、今回シャペロンとの融合タンパク質を作製することにより、ガモン1を可溶性分画に回収することができた。(1)(2)の結果、いずれの方法でも、接合対形成はみられなかった。このことは、ガモン1の糖鎖は、接合誘導活性に必須であるという可能性を示唆する。本研究は、繊毛虫類の接合誘導物質としては唯一の糖タンパク質であるガモン1の糖鎖が接合誘導活性に関与しているかどうかを調べた点で意義深い。(2)野外で採集した稲株よりBlepharismaの株を得て、種を同定し、rRNA遺伝子とガモン1遺伝子を単離し、配列を調べた。形態から推定したBlepharismaの種間関係は、遺伝子から見た種間関係とは必ずしも一致しないことがわかった。これはBlepharismaの種の分岐過程を考察する上で興味深い。また、本研究でBlepharismaの110個の少数の細胞からPCRにより遺伝子を単離する方法を確立した。
リン含有曲面分子の曲率制御を用いた多彩なπ共役集積体の造形

前年度までに、リン原子を用いたおわん型分子の合成とそれらを用いた一次元集積体の構築を行った。今年度は、おわん型構造に限定せず、U・S字型、らせん型など多様な曲面構造の化合物を合成し、その機能を探索した。リン原子1つを共役系に組み込むことによって、曲面構造を取ることができる。リン原子を2つにすると、リンの立体により2つの異なる曲面構造を取りうる(syn, anti異性体)。syn体はU字に曲がった構造を取り、anti体はS字に曲がった構造を取る。2つの異性体の蛍光スペクトルを測定すると、syn体はanti体に比べて50 nmもの赤色シフトを示した。また,syn体の蛍光量子収率が0.75であったのに対し,anti体は0.15と著しく小さくなった。蛍光寿命,一重項-三重項間交差効率を求めたところ,syn体はanti体に比べ項間交差しやすいため,蛍光量子収率が低くなっていることが示唆された。前年度に開発した、リン原子を中心に酸素と硫黄原子を架橋部に有するおわん型分子を用いて、ヘリセン型分子が得られることを見いだした。2つの酸素原子と1つの硫黄原子で架橋されたおわん型分子を基質とし、パラジウム触媒と末端アセチレンとの反応を行ったところ、CーS結合が切断されて、薗頭カップリング反応が進行した。おわんの架橋部であるCーS結合が切れることで、分子構造はらせん型となった。おわん型分子かららせん型分子を得る反応例はほとんどなく、曲面π共役系の新規合成手法として興味がもたれる。また、合成したらせん型分子はNMRのタイムスケールに相当する速度でらせん反転し、その反転障壁はヘリセン[6]に比べて小さかった。28年度が最終年度であるため、記入しない。中心のリン原子を有するトリフェニルホスフィンの3つのベンゼン環を架橋すると、ホスファアングレンと呼ばれる非平面曲面分子となることが知られている。ホスファアングレンの架橋元素としてはこれまでに酸素原子だけが知られていた。申請者は、ホスファアングレン骨格の曲面構造を用いてフラーレンとの超分子形成などを検討してきた。上記の背景を基に、1ホスファアングレンの曲面構造を自在に制御する手法の構築、2構造制御により曲面分子の集積構造を引き起こすこと、3曲面分子の作る集積体の特異な物性の探索、を目的としてホスファアングレンの特異性を利用したπ造形科学を推進する計画である。本年度は、ホスファアングレンの架橋元素を酸素から硫黄に変えた化合物を合成した。硫黄原子の原子半径は酸素元素より大きいため、曲面分子の外周が長くなり構造は浅くなると考えた。架橋元素は3つ存在するが、1、2、3つの酸素原子を硫黄に置換した一連の化合物を選択的に合成する手法を見出した。合成した化合物の結晶構造解析により、期待どおり架橋元素の硫黄の数が増えるにつれて構造が浅くなることを見出した。また、3つの架橋元素が同じ場合、分子はC3対称となり、1つないし2つだけが同じ場合は、Cs対称となる。この対称性の違いを反映してか、C3対称分子は、曲面の凹凸を組み合わせた一次元に並進対称なカラム構造を作るが、Cs対称の場合は分子がジグザグ状にスタックした構造を取ることを見出した。このように、架橋元素は曲面の構造だけでなく対称性の違いと集積構造の違いも引き起こすことを見出した。C3対称分子のカラム構造に着目して、キラルなメソゲンをカラムナー液晶を作成することに成功した。また、リン原子の置換基効果を利用することでも、曲面構造を制御することができた。当初の計画どおり、リン原子を中心とし様々な架橋元素を有する曲面分子の系統的合成法を確立することができた。また、予想通り架橋元素が曲面分子の構造の要因となることを実験的に証明することに成功した。さらに、分子の対称性によって分子集積構造にも違いが見られるという知見を得た。特に、分子集積構造については、お椀の凹凸を組み合わせた特異な集積構造を見出した。この凹凸を組み合わせを利用することでカラムナー液晶を作成することに成功した。これらの成果はすべて査読付き国際誌に掲載された。本年度の成果は、曲面分子の分子構造と集積構造を制御する手法を見出した点で、π平面の自在制御と機能発現を目指す本領域に貢献できたものと思われる。

前年度に開発した、リン原子を中心に酸素と硫黄原子を架橋部に有するおわん型分子を用いて、ヘリセン型分子が得られることを見いだした。2つの酸素原子と1つの硫黄原子で架橋されたおわん型分子を基質とし、パラジウム触媒と末端アセチレンとの反応を行ったところ、CーS結合が切断されて、薗頭カップリング反応が進行した。おわんの架橋部であるCーS結合が切れることで、分子構造はらせん型となった。おわん型分子かららせん型分子を得る反応例はほとんどなく、曲面π共役系の新規合成手法として興味がもたれる。また、合成したらせん型分子はNMRのタイムスケールに相当する速度でらせん反転し、その反転障壁はヘリセン[6]に比べて小さかった。今後は、機能性部位を有するおわん型分子の集積体を構築し、物性評価を行う。例えば、有機半導体や発光性を示す共役系部位をおわん型分子の末端に導入することで、カラムナー構造を形成した際に、カラム方向への電導性や偏光を有することが期待されす。液晶相でカラムナー構造を形成することがすでにわかっているため、比較的方向を制御しやすい液晶を用いて検討を行う。特に、おわん構造の深さと物性の関係を綿密に明らかにすることに主眼を置く。本研究で用いているおわん型分子は、構造制御が容易な極めて例のない化合物であり、物性の精密制御は本研究において高い独創性を有すると考えられる。28年度が最終年度であるため、記入しない。
TP53変異陽性MDSに対する脱メチル化剤有効性メカニズムの解明

TP53変異陽性MDSは独特な遺伝子プロファイルときわめて不良な予後を特徴とする疾患単位であり、現在有効な治療法がない。脱メチル化剤がTP53陽性MDSに対して臨床的な反応性とクローンの縮小をもたらすことが示されたがその効果は一過性でありほぼ全例短期間で再発する。そこで、本研究ではTP53陽性MDSに対する脱メチル化剤の有効性・抵抗性獲得のメカニズムの解明を行う。検体の収集および有効性との相関解析:国内外より収集したアザシチジンで治療したMDS症例を395症例の収集が収集でき、全例で標的シークエンスの施行をおこない、ゲノムプロファイルと臨床経過のデータ収集を終了した。うちTP53陽性症例は95例であった。うち285例は治療前後の検体も収集した。これらの検体および臨床情報を用いて、本年度は有効性と相関するゲノム異常のプロファイルを解析した。その結果、TP53陽性群・陰性群では生存の延長に寄与する臨床的反応性が異なること、さらに生存と相関するゲノム異常および臨床的因子が異なることが示された。特にTP53陰性群では遺伝子Xが相関するほか、neural networkおよびsupport vector machineを用いた機械学習を用いる事で、外部コホートについても精度93%で有効性を予測する事が可能であった。さらに本研究と並行して進めている「TP53陽性MDSに対するアザシチジン治療を検討する前向き臨床試:AMED, UMIN000027789」では、仮登録49例、TP53陽性症例19例の登録があり、治療コース毎の生細胞を収集した。オミクス解析:これまでに収集した検体のうち、RNA-seq 24例、メチル化解析を16例で行った。これは今後解析症例数を増加し、オミクス解析を進めていく予定である。PDXマウスの樹立:3系統の細胞を用いてPDXの樹立を試みたが生着を認めていない。アザシチジンで治療した臨床検体の収集に関しては、当初予定していた国内の検体(JALSG-MDS研究)のみならず、Karolinska研究所で治療された検体および国内の臨床シークエンス事業で収集した検体も収集できたため、約400例というこれまでの最大のコホートでの検証が可能となった。これまでのところ、ゲノム異常に基づく解析をほぼ終了しており、有効に関する特徴を検証する事が化膿であった。さらに前向き臨床試験の検体収集も順調に進行しており、計画していた解析が可能な臨床検体の収集を行う事が出来た。さらにこれらの検体を含めて、RNA-seq 24例、メチル化解析を16例、全ゲノム解析を85例で行い、driver遺伝子異常以外のオミクス解析を進めている。PDXマウスの樹立については現在までに成功していない。骨髄異形成症候群のPDXについては、他の遺伝子異常が陽性であるマウスの場合は樹立が成功しており、遺伝子異常の特性におる原因が考えられる。アザシチジン有効性と相関する因子の探索:収集した検体を用いて、driver遺伝子異常以外のオミクス解析を進める。具体的には現在進めている全ゲノム解析、RNA-seq、メチル化解析の症例数を増やし、有効症例に生じているオミクス変化を観察して抵抗性症例との差異を明らかにする。さらに二次抵抗性獲得症例のオミクスプロファイルの変化についての検討も進め、抵抗性獲得のメカニズムの解明を進める。本年度の研究にておいてTP53変異陰性症例におけるアザシチジンの有効性に遺伝子Xの変異が相関するという新たな知見を得ることができ、臨床的因子と併せて明確な特徴を有する事が可能であった。そこで、研究対象をTP53陰性症例にも広げて、今後のオミクス解析を行う方針とする。PDXマウスの樹立については、生着率を高めるためには新生仔マウスの使用、皮下移植などの手法を試みる。

オミクス解析:これまでに収集した検体のうち、RNA-seq 24例、メチル化解析を16例で行った。これは今後解析症例数を増加し、オミクス解析を進めていく予定である。PDXマウスの樹立:3系統の細胞を用いてPDXの樹立を試みたが生着を認めていない。アザシチジンで治療した臨床検体の収集に関しては、当初予定していた国内の検体(JALSG-MDS研究)のみならず、Karolinska研究所で治療された検体および国内の臨床シークエンス事業で収集した検体も収集できたため、約400例というこれまでの最大のコホートでの検証が可能となった。これまでのところ、ゲノム異常に基づく解析をほぼ終了しており、有効に関する特徴を検証する事が化膿であった。さらに前向き臨床試験の検体収集も順調に進行しており、計画していた解析が可能な臨床検体の収集を行う事が出来た。さらにこれらの検体を含めて、RNA-seq 24例、メチル化解析を16例、全ゲノム解析を85例で行い、driver遺伝子異常以外のオミクス解析を進めている。PDXマウスの樹立については現在までに成功していない。骨髄異形成症候群のPDXについては、他の遺伝子異常が陽性であるマウスの場合は樹立が成功しており、遺伝子異常の特性におる原因が考えられる。アザシチジン有効性と相関する因子の探索:収集した検体を用いて、driver遺伝子異常以外のオミクス解析を進める。具体的には現在進めている全ゲノム解析、RNA-seq、メチル化解析の症例数を増やし、有効症例に生じているオミクス変化を観察して抵抗性症例との差異を明らかにする。さらに二次抵抗性獲得症例のオミクスプロファイルの変化についての検討も進め、抵抗性獲得のメカニズムの解明を進める。本年度の研究にておいてTP53変異陰性症例におけるアザシチジンの有効性に遺伝子Xの変異が相関するという新たな知見を得ることができ、臨床的因子と併せて明確な特徴を有する事が可能であった。そこで、研究対象をTP53陰性症例にも広げて、今後のオミクス解析を行う方針とする。PDXマウスの樹立については、生着率を高めるためには新生仔マウスの使用、皮下移植などの手法を試みる。
不斉表面の電気化学的応答とその機能

本研究課題の目的は、1)不斉要素を有する有機酸化還元系の構築とその応答機能を開発し、2)それらを表面へと固定できる方法論を応用して表面物性としての機能を引き出すことにある。本年度はそれぞれ、1)テトラヒドロフェナントラアゼピン骨格を有する系の開発、2)表面修飾に利用できるアンカー置換基を有する酸化還元系の開発について検討を行った。a)アゼピン骨格を有するキラルな酸化還元系:不斉要素を有する有機酸化還元系は、電気化学的入力に対して電子スペクトル及び円二色性(CD)スペクトルの双方の出力を与える多重出力型分子応答系となる。大きなCD出力を得るためには、エキシトンカップリングの利用できる軸不斉またはらせん状化合物が望ましい。表題骨格のヘリシティは容易に反転するが、N上にキラルなベンジルアミノ基を導入することで一方のジアステレオマーを優先させることに成功した。これにより、煩雑な光学分割を行わずに感度良くエレクトロキロオプティカル出力が得られる系の構築が可能となった。b)末端アセチレンおよびジスルフィド官能基をする酸化還元系:表面での自己組織化膜の形成を行うためには、表面修飾に利用できるアンカー置換基が導入された機能性酸化還元系を合成する必要がある。これまで動的酸化還元活性が確認されたジスピロジヒドロフェナントレン骨格を有する3種の酸化還元対の、a)ベイ領域へのエチニル基に導入、b)スピロ環上へのプロパルギル基の導入、c)ベイ領域へのジスルフィド官能基の導入された化合物の合成に成功した。前2者は水素終端シリコン表面への固定に、後者は金表面への固定に利用できる官能基を有するものであり、現在膜の調製の検討を行っている。本研究課題は、1)表面修飾のための化合物の開発、2)表面の構築、3)不斉誘導反応の実施の3段階に分けられる。初年度である平成14年度には、主に1)について、後の表面修飾に向けた官能基変換部位を備えた不斉な有機酸化還元系の構築を最重要課題として取り組んた。ここでは、プロトタイプとして設計した4,5-ジブロモジヒドロフェナントレン型電子供与体の、電気化学的手法による可逆なジカチオンとの相互変換、更に、光学分割の可否が、まず取り組むべき課題となる。テトラブロモビフェニルを出発物としてジリチオ体へ導きキサントンとの反応でラセミ体のジオールを得た。これに光学活性なアルコールを付加させて得たジアステレオマーを分離後、それぞれ酸で処理すると、軸不斉に基づくエナンチオメリックなビス(キサンテニリウム)型ジカチオンが得られた。このものは、室温程度では全くラセミ化しないことを確認した。次いで、その還元で光学活性な4,5-ジブロモジヒドロフェナントレン型分子へと導いた。無色の電子供与体とジカチオン色素は電解で相互変換できることを確認した。更に、4,5-ジブロモ体は、ジリチオ化をへてジメチル体へ、ジホルミル基へ効率的に変換することに成功した。後者は更にジエチニル体へと導くことができた。今後更なる官能基変換によって、表面修飾に必要なグループを有する化合物へと誘導予定である。昨年度に引き続き、主として1)に関連した検討を進め、以下に示す酸化還元型分子の開発に成功した。a)キラルなスペーサーで連結されたテトラシアノキノジメタン誘導体:表題電子受容体に、単純なキラル置換基を導入するだけでは非常に弱い円二色性スペクトルしか与えないが、キラルなスペーサーで受容体骨格を2つ連結させたtwin型分子とすることで大きなCDシグナルを発生させることができた。この系は、酸化還元によって、電子スペクトル、円二色性スペクトル、蛍光スペクトルという3つのスペクトル変化が引き起こされる、世界で初めての三重出力型分子応答系である。b)ビキノキサリル骨格を有するWurster型電子供与体:これまでほとんど未知の骨格であった5,5'-ビキノキサリルをモチーフとして、2つのヘテロ環骨格の間のthrough-bond及びthrough-space相互作用に基づく特性を引き出した。また、分子内電荷移動相互作用による長波長部での吸収、金属錯体の配位子としての挙動など、この骨格構造に基づく特徴を明らかにした。更に、ヘテロ環上にキラルな置換基を導入することで、ヘテロビアリールの軸不斉がコントロールできることも明らかとなった。

b)末端アセチレンおよびジスルフィド官能基をする酸化還元系:表面での自己組織化膜の形成を行うためには、表面修飾に利用できるアンカー置換基が導入された機能性酸化還元系を合成する必要がある。これまで動的酸化還元活性が確認されたジスピロジヒドロフェナントレン骨格を有する3種の酸化還元対の、a)ベイ領域へのエチニル基に導入、b)スピロ環上へのプロパルギル基の導入、c)ベイ領域へのジスルフィド官能基の導入された化合物の合成に成功した。前2者は水素終端シリコン表面への固定に、後者は金表面への固定に利用できる官能基を有するものであり、現在膜の調製の検討を行っている。
心筋微小リンパ管の可視化と拍動特性の解析

【目的】心臓におけるリンパ管輸送障害は心筋浮腫形成を招き,そのdynamicsの解析は病態生理学的に重要である。本研究では独自に開発したCCD生体顕微鏡を用いて,心拍動下における心外膜側リンパ管を可視し,リンパ管の形態および管径の拍動特性さらにリンパ流速波形を直接観察評価した。【方法】27ゲージ注射針にてIndia ink(0.05ml)を左室心筋内に注入し心臓リンパ管を造影した後,ニードル型CCD生体顕微鏡(30コマ/秒)を造影部位にアクセスしリンパ管の形態と管径の拍動特性を観察した。リンパ流速波形の観測には超音波診断用造影剤(Levovist)の白色懸濁液を左室心筋表層に注入し,high speed CCD生体顕微鏡(200コマ/秒)を用い評価した。【結果】India inkは心筋組織内注入後,1数心周期以内に速やかに毛細リンパ管内に流入した。その後,冠状リンパ管に移動したが,その速度はsubminオーダと比較的遅かった。心外膜側リンパ管には多くの弁が観察され,それは収縮時に開口した。また心周期におけるリンパ管径変動は一定の傾向がみられなかった。high speed CCD生体顕微鏡とmicrobubbleによって可視化して評価したリンパ流速波形は,収縮早期に立ち上がり,中には心拡張末期に逆流を示す特徴的拍動パターンを示した。【考察】心拍動下でリンパ管ネットワークと弁構造を明瞭に観察する事ができた。また,心周期におけるリンパ管径の拍動変化は不均一性が高く、それには,局所因子の関与が大きいことが推測された。リンパ流速波形は,収縮期優位でかつ心拡張末期に逆流を示した。これらの観察より,リンパ液輸送特性は,心収縮による組織圧の上昇や局所心筋の変形,また弁や静脈系へ注ぎ込む流出路圧抵抗などの影響を受け、リンパ液のsqueezingが緩やかに行われていると推論した。【目的】心臓におけるリンパ管輸送障害は心筋浮腫形成を招き、そのdynamicsの解析は病態生理学的に重要である。本研究では独自に開発したCCD生体顕微鏡を用いて、心拍動下におけるリンパ管を心内膜側・心外膜側で可視化し、リンパ管の形態および管径の拍動特性さらにリンパ流速波形を直接観察評価した。【方法】27ゲージ注射針にてIndia ink(0.05ml)を左室心筋内に注入し心臓リンパ管を造影した後、high speed CCD生体顕微鏡(200コマ/秒)を造影部位にアクセスしリンパ管の形態と管径の拍動特性を観察した。リンパ流速波形の観測には白濁微粒子(レボビスト)を左室心筋内に注入した。【結果】India inkは心筋組織内注入後、1数心周期以内に速やかに毛細リンパ管内に流入した。その後、冠状リンパ管に移動したが、その速度はsubminオーダと比較的遅かった。貫壁性に形態を比較すると、心外膜側では毛細リンパ管ネットワークが数多く可視化されたのに対し、心内膜毛細リンパ管ではネットワークが心外膜に比して少なく、リンパ管自体の密度も粗であった。心外膜側リンパ管には多くの弁が観察され、それは収縮時に開口した。また心周期におけるリンパ管径変動は,心外膜側・内膜側とも一定の傾向がみられなかった。リンパ流速波形は、収縮早期に立ち上がり、心房収縮期に逆流を示す特徴的拍動パターンを示した。【結語】心周期におけるリンパ管径の拍動変化は不均一性が高く、それには、局所因子の関与が大きいことが推測された。リンパ流速波形は、収縮期優位でかつ心房収縮期に逆流を示した。これらの観察よりリンパ液輸送特性は、心収縮による組織圧の上昇や局所心筋の変形、また弁や静脈系へ注ぎ込む流出路圧抵抗などの影響を受け、リンパ液のsqueezingが行われていると推論された。

また,心周期におけるリンパ管径の拍動変化は不均一性が高く、それには,局所因子の関与が大きいことが推測された。リンパ流速波形は,収縮期優位でかつ心拡張末期に逆流を示した。これらの観察より,リンパ液輸送特性は,心収縮による組織圧の上昇や局所心筋の変形,また弁や静脈系へ注ぎ込む流出路圧抵抗などの影響を受け、リンパ液のsqueezingが緩やかに行われていると推論した。【目的】心臓におけるリンパ管輸送障害は心筋浮腫形成を招き,そのdynamicsの解析は病態生理学的に重要である。本研究では独自に開発したCCD生体顕微鏡を用いて,心拍動下における心外膜側リンパ管を可視化し,リンパ管の形態および管径の拍動特性さらにリンパ流速波形を直接観察評価した。【方法】27ゲージ注射針にてIndia ink(0.05ml)を左室心筋内に注入し心臓リンパ管を造影した後,ニードル型CCD生体顕微鏡(30コマ/秒)を造影部位にアクセスしリンパ管の形態と管径の拍動特性を観察した。リンパ流速波形の観測には超音波診断用造影剤(Levovist)の白色懸濁液を左室心筋表層に注入し,high speed CCD生体顕微鏡(200コマ/秒)を用い評価した。【結果】India inkは心筋組織内注入後,1数心周期以内に速やかに毛細リンパ管内に流入した。その後,冠状リンパ管に移動したが,その速度はsubminオーダと比較的遅かった。心外膜側リンパ管には多くの弁が観察され,それは収縮時に開口した。また心周期におけるリンパ管径変動は一定の傾向がみられなかった。high speed CCD生体顕微鏡とmicrobubbleによって可視化して評価したリンパ流速波形は,収縮早期に立ち上がり,中には心拡張末期に逆流を示す特徴的拍動パターンを示した。【考察】心拍動下でリンパ管ネットワークと弁構造を明瞭に観察する事ができた。また,心周期におけるリンパ管径の拍動変化は不均一性が高く,それには,局所因子の関与が大きいことが推測された。これらの観察より,リンパ液輸送特性は,心収縮による組織圧の上昇や局所心筋の変形,また弁や静脈系へ注ぎ込む流出路圧抵抗などの影響を受け、リンパ液のsqueezingが緩やかに行われていると推論された。
有向グラフの分割幅決定アルゴリズムとその応用

有向グラフのパス幅に対するXPアルゴリズム(頂点数をn、パス幅をkとするとき、nのO(k時間で実行される)と、このXPアルゴリズムに基づいた、O(1.89のn乗)時間のアルゴリズムを開発した。当初のXPアルゴリズムは本質的な誤りを含んでいたため、その誤りを正すために多大な時間を費やした。また、パス幅の応用として、グラフの2層描画に対する高速な固定パラメータアルゴリズムを開発した。平成24年度における最大の研究成果は、有向パス幅を求めるO(1.89↑n)時間のアルゴリズムである。既知の最良のアルゴリズムは、ほぼ自明なO(2↑n)時間のものである。このアルゴリズムは、SuchanとVillangerによる無向のパス幅のO(1.967↑n)時間アルゴリズムのアイディアをもとにしている。計算時間の改良とともに、無向パス幅のみならず、有向パス幅に対しても適用できるようにした。その改良の核ににあるのが、研究代表者が前年度に開発した有界有向パス幅に対する多項式時間アルゴリズムである。このアルゴリズムは、与えられた有向グラフのパス幅がk以下であるか否かをn↑O(k)時間で判定する、いわゆるXPアルゴリズムである。このO(1.89↑n)時間のアルゴリズムは、無向パス幅に対しても現在最速であり、申請者のXPアルゴリズムが重要な帰結を持っていることを示すひとつの例としても重要である。一方、XPアルゴリズムそのものについては、アルゴリズムの誤りを発見し、その修正に多大な時間を費やした。前年度に発表した論文では、計算時間がO(mn↑{k + 2})時間(mはグラフの辺の数でnは頂点数)であることを主張したが、修正の結果得られたアルゴリズムの実行時間はO(mn↑{2k})時間である。n↑{k + O(1)}時間を目指したアルゴリズムを設計し、その正しさの証明を現在行っている。その他に、グラフの分割幅の応用として、2層描画の交差数最小化の問題について新しい固定パラメータアルゴリズムを得ることができた。既発表の、有向パス幅に対するXPアルゴリズムの修正版に対して、さらに詳細な検討を行った。このXPアルゴリズムは、これも既発表の有向パス幅に対するO(1.89↑n)時間アルゴリズムのなかで使われていたため、修正に伴い後者のアルゴリズムも修正する必要があった。このふたつの修正されたアルゴリズムをひとつの論文に結合することにし、その草稿を書きあげた。共著者のなかで細部の点検中であり、近々しかるべき論文誌に投稿する予定である。25年度の研究のなかで、もうひとつの中心となったのは、表面上に埋め込まれたグラフの分枝幅と表面分離幅の関係に関するBonsmaの予想の証明である。表面分離幅は、分枝分割のうちで、「その誘導するどのカットにおいても、カットの両側が表面上で連結である」という条件を満たす特別なもののなかで、最も小さい幅として定義される。Bonsmaは、種数gの表面上に埋め込まれたどのようなグラフにおいても、その表面分離幅は分枝幅を高々O(g)しか上まわらないと予想した。申請者は、この予想が正しいことを25年度のほぼすべてをかけて証明した。現在、Bonsmaともうひとりの共同研究者にその証明を送って、確認を依頼しているところである。その他には、グラフのパス幅に対する実験的な研究を行い、上記の理論的なアルゴリズムで用いられたコミットメントの技法の実用上の効果と限界を明らかにした。頂点数がn、辺数がmである有向グラフの有向パス幅がk以下であるかどうかを判定するO(mn**{k + 1})時間のアルゴリズムを論文として仕上げ、国際会議WG2011(37th International Workshop on Graph-Theoretic Concepts in Computer Science)で発表した。このアルゴリズムは、判定結果がYESである場合に、そのパス幅を持つパス分割を構成する。無向グラフのパス幅に対しては、kが定数である場合にnに関して多項式時間(実際は線形時間)のアルゴリズムが知られていたが、有効グラフの場合には、そのようなアルゴリズムの存在は長年の未解決問題であった。パス分割の応用として、2部グラフの2層描画最適化問題に対するアルゴリズムを開発した。より具体的には、ひとつの層の頂点の順が固定されて、もうひとつの層の頂点の順序を選ぶことにより辺の交差数を最小化する問題、One-Sided Crossing Minimization (OSCM)の固定パラメータ劣指数時間アルゴリズムを開発した。このアルゴリズムは、n頂点のグラフが交差数k以下の描画を持つかどうかを、O(3**{\sqrt{2k}} + n)時間で判定し、答がYESの場合には、そのような描画を構築する。この計算時間の上限は、kに対する依存度とnに対する依存度共に既存のアルゴリズムを大きく改良している。さらに、指数時間仮説が真であれば、この実行時間の指数部は漸近的に最適である。2層描画はグラフ描画の基礎的な問題であり、このアルゴリズムの実用的な意義も大きい。また、招聘研究者のTamon博士とともに、グラフ分割の量子計算への応用を検討した。

さらに、Tracesheetと名付けたプログラム実行過程の表現生成において有向グラフを用いる技法を開発した。無向パス幅と有向パス幅に対する最速のアルゴリズムを得たことは、理論的な成果として満足できる。また、直接有向グラフの分割幅の応用ではないものの、分割幅の応用として2層描画の辺交差数の最小化アルゴリズムで重要な結果を出している。一方、前年度の結果に間違いが見つかったために、その修復に時間を取られており、その分有向グラフの応用への展開が遅れている。研究目的の概要で上げた各項目について評価を行う。(1)一般の有向グラフのパス幅(最適なパス分割の幅)や木幅(最適な木分割の幅)を決定する問題に対して、幅が有界の場合の多項式時間アルゴリズムを開発する:パス分割に関しては、成果実績の概要で述べたように、目的を達している。実際には、この結果自体は申請時にほぼ完成したいたものであるが、実際に論文として精密な証明を仕上げたことは成果である。また、国際会議で発表することにより大きな反響を得、劣モジュラ関数の最適化のようなより一般の問題に対しても応用の可能性のある重要な結果であるという認識を得ることができた。(2)幅が非有界である場合に多項式時間でパス幅や木幅が決定できるような有向グラフクラスをできるだけ多く求める:この方向の結果はまだあまりないが、2層描画の最適交差数がk以下の2部グラフの幅k以下のパス分割を求める固定パラメータアルゴリズムの開発に成功している。(3)有向グラフのパス分割や木分割の応用を、理論的な計算時間の保証にこだわらず、発見的なアルゴリズムの範囲まで広げて幅広く開発する:この方向については順序回路の最適化など、実用的な問題について検討を行っている。以上より、研究開始1年目としては、研究はおおむね順調に進展していると考えられる。当面、有向パス幅アルゴリズムの結果の修復、すなわn↑{k + O(1)}時間アルゴリズムの正しさの証明に全力を挙げる。鍵となる補題に対して、証明と反例探しの両面からアプローチしていく。同時に、展開が遅れている有向分割幅の応用についての研究をするめる。有向パス分割のアルゴリズムについては、さらに改良を目指す。特に、固定パラメータアルゴリズムの開発は大きな目標である。無向パス分割のアルゴリズムから学ぶべき点が多々あるため、当面は無向パス分割のアルゴリズムについて検討を行う。特に、幅を限定しない場合に、知られているなかで最速のO(1.9657**n)時間のアルゴリズムには改良の余地がありそうなので、当面はその改良を行い、次にその考え方が有向パス分割に適用可能かどうかを調べる。応用としては、2部グラフの2層描画の最適化についてさらに研究を進める。特に、二つの層の両方において頂点の順が可変であるTwo-Sided Crossing Minimization (TSCM)の固定パラメータアルゴリズムの開発を目指す。その他に、論理回路の設計やプログラミング教育の補助ツールなどへの有向グラフ分割の応用の開発を行う。
一般線形回帰モデルにおける一般化最小2乗推定(予測)量の理論

本研究の目的は、一般線形回帰モデルにおける一般化最小2乗推定量(generalized least squares estimator, GLSE)の小標本における効率性の評価の問題に関して新たな理論的展開を得ることである。2年目にあたる平成14年度の活動は、以下の通りである。(2)方程式数がp≧2であるようなSURモデルの回帰係数ベクトルの推定量として、方程式間の相関を無視した通常最小2乗推定量(OLSE)と、相関(分散共分散行列)の推定値を利用した一般化最小2乗推定量とがある。よく知られる通り、方程式間の相関が弱いとき、OLSEの分散行列はGLSEのそれよりも小であり、逆の場合は逆の結果が成り立つため、方程式間の相関係数が0であるか否かの検定がしばしば必要となる。本研究では、相関係数が全て非負であるようなSURモデルの下での独立性の片側検定として、King and Wu(1997)によって一般的な形で定式化された局所最良平均検出力不変(localy most mean powerful invariant、LMMPI)検定を導出した(Kurata(2001)、投稿中)。
地域特化型魚卵ＤＮＡ種判別マーカーの開発と検証

本研究では、沖縄県中城村浜漁港周辺海域を調査対象とし、マルチネットを用いた魚卵採集を夏期、秋期、冬期に行った。得られた魚卵は実体顕微鏡下で形態によりグルーピングし、デジタルカメラで形質を記録しDNA分析に供した。187試料を分析した結果、149試料でmtDNA 16SrRNA遺伝子の約550塩基対を決定した。種判別用分子マーカー作成に必要なDNAデータベースを構築するため、中城湾に隣接する漁港で水産魚種を中心に17科43属54種を採集した。さらに以前に構築した沖縄産魚類データベースと統合することで、本海域に出現する分類群を広くカバーするデータベースを構築出来た(51科118属198種)。DNA分析の結果、魚卵は32ハプロタイプに大別され、これらは形態によるグループ分けとほぼ一致した。これらのうち19タイプでは種同定が、4タイプで近縁種の同定が行え、各時期における産卵魚種の種構成が明らかとなった。今回採取された魚卵にはシロクラベラやスジブダイ、タイワンダイ、オキナワキチヌなど中城湾において水産上重要であり、市場価値の高い種も含まれていた。本研究の結果から、中城湾の水産上の重要性が示唆された。本研究では19種の魚卵の形態を記載することが出来たが、今後より多くの種で卵形態の記載が進めば、これまで卵の同定が不可能であった従来の環境調査法に新たな可能性を与えると考える。また、分子マーカーの安価かつ簡便な検出法を開発することで分析精度が飛躍的に高まると期待する。本研究で作成した分子マーカーは調査海域の魚類を広くカバーしており、分子マーカーを使用した魚類研究の土台を作成したと考える。本研究に供した成魚標本は美ら海水族館および琉球大学医学部で管理している。分子マーカーに紐付けされた標本が容易に参照可能な本研究のデータベースは、沖縄県の魚類研究の発展に極めて有用である。